[发明专利]用于光伏模块的背板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏模块(PV模块)，并且特别是涉及一种背板含有沥青材料的光伏模块。

背景技术

光伏模块是一种能将光能转换为电能的组件。光伏模块通常制成叠层的结构，且至少包含一个光伏电池串和一个密封系统。光伏电池串是由多个光伏电池所组成，而密封系统包含前板、背保护板与聚合物材料。光伏电池设置于前板与背板之间，且通过聚合物材料与前板和背保护板粘合密封。这样的叠层结构可以机械支撑易碎的硅电池，也可保护电池/模块以抵抗环境恶化的作用。

用于户外光伏电场或屋顶的光伏模块需要在其操作寿命中都能耐受恶劣的户外环境，使得产业界对于如何增加光伏模块的寿命来降低光伏电能的成本非常感兴趣。对于光伏模块的寿命来说，除了光伏电池串本身之外，密封系统是具有极高可靠度的组件。一般来说，背板的主要功能包含有阻隔水气/湿气、抗紫外线、电绝缘、机械支撑、保护以及耐候性。

传统的背板是叠层结构，且具有耐候层。已知含氟聚合物对于紫外线辐射具有高抵抗能力，而可广泛应用于耐候层中。然而，含氟聚合物相当昂贵，会增加光伏模块的制造成本。

因此，在光伏模块的技术领域中，需要一种具有耐久性且成本低的材料用作耐候层。

发明内容

本发明内容旨在提供本公开内容的简化概述，以使阅读者对本公开内容具备基本的理解。此概述并非对本公开内容的完整概述，且其用意并非在于指出本发明实施例的重要/关键组件或界定本发明的范围。

本发明的一方面是提供一种光伏模块的背板装置。此背板的耐候层含有沥青材料，以取代现有技术中的含氟聚合物。沥青材料可提供对于天气(气候)的耐久保护功能，且成本低于含氟聚合物。此外，沥青材料可用以粘着邻近的材料层，而不需要额外使用粘着剂。依据生产公司资料得知，例示的商用沥青涂层UNIFLEX 500可直接铺设在铝制屋顶，因此可减少背板的制造时间与成本。

依据本发明的一个实施方式，背板包含介电层、设置于介电层上的粘着层、设置于粘着层上的阻隔层以及设置于阻隔层上的耐候层，且耐候层含有沥青材料。

本发明的另一方面是提供一种光伏模块。此光伏模块含有依据本发明内容及实施例的背板，因此，此光伏模块受到保护以耐受天候。

本发明的又一方面是提供一种制造光伏模块的背板装置的方法。根据此方法，沥青材料而非氟聚合物，可用作耐候层。

依据本发明的一个实施方式，背板装置的制造方法包含下列步骤：提供聚酯树脂介电层，在聚酯树脂介电层上铺设粘着层。在粘着层上铺设金属阻隔层，因此金属阻隔层可粘合聚酯树脂介电层。在金属阻隔层上铺设沥青层。因此，可得到光伏模块的叠层背板。

在参阅下文实施方式后，本发明所属技术领域中的普通技术人员可轻易了解本发明的基本精神及其它发明目的，以及本发明所采用的技术手段与实施方式。

附图简要说明

为了使本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，提供附图，其中：

图1绘示依照本发明一个实施方式的背板示意图。

图2绘示依照本发明一个实施方式的光伏模块示意图。

具体实施方式

下述将更详细讨论本发明的实施方式。然而，此实施方式可为各种发明概念的应用，可被具体实行在各种不同特定的范围内。特定的实施方式是仅以说明为目的，且不受限于所公开的范围。

除非在内容中特别提及，否则单数可包含复数个(如“一”可意指一个、至少一个或多个)。本文中所使用的“约”用以修饰任何可些微变化的数量，但这种些微变化并不会改变其本质。对于界定的上下限范围，些微高于或低于的数值变化，其可用以达到与界定的上下限范围内相同的结果。公开的范围为连续的范围，其包含上下限之间的每一数值。

用于户外的光伏模块的操作寿命最好在20年以上。为此，通常使用光伏模块的背板中的耐候层来保护光伏模块不受到紫外线暴露、湿气凝结、空气或氧气渗入等天候因素影响。用于耐候层的主导材料之一为含氟聚合物，例如TEDLAR(由杜邦公司制造的聚氟乙烯树脂的商品名)。然而，正如在背景技术叙述中的讨论，这样的含氟聚合物相当昂贵。

在寻找耐候层的替代材料时，本发明人注意到了沥青材料。沥青是由精炼原油而得，一般包含有油及焦油的物质。沥青是世界上最广泛应用的粘合剂且用以铺路。此外，沥青也可用来铺设屋顶磁砖。

背板的结构