[发明专利]用于光伏电池的薄板

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于光伏电池的薄板。

背景技术

光伏电池也称为太阳能电池，是一种能够将光转换成电的半导体装置。如果光伏电池暴露于光，则产生电压，从而引起电子流。在这种情形中，电子流的大小与形成于电池表面上的光伏电池结上光的碰撞强度成比例。

典型的光伏电池包括硅晶片光伏电池和薄膜光伏电池。硅晶片光伏电池使用光电转换部件，该光电转换部件使用单晶硅锭或多晶硅锭制得，而在薄膜光伏电池中使用的光电转换部件利用例如溅射法或沉积法的方法沉积在基板或铁电材料上。

由于硅晶片光伏电池和薄膜光伏电池都是易碎的，所以此类光伏电池需要对负载具有抵抗能力的支撑部件。该支撑部件可以是设置于光伏电池上的透光性顶层，或者是设置于光伏电池的后表面的底层。

设置于光伏电池的后表面的底层通常是刚性背面外壳的形式。已知可以应用于这种底层的多种材料，这些材料的实例包括：铁电材料，例如玻璃；金属箔，例如铝箔；有机氟树脂；或其上层压有氟树脂或金属箔的聚酯聚合物膜。

有机氟树脂薄板层压在聚合物基板(例如聚(对苯二甲酸乙二醇酯))上的结构，或通过涂布有机氟树脂而在聚合物基板上形成涂层的结构是最常使用的。这种材料可以单独应用于光伏组件，或者也可以在用硅或氧物质(例如 SiOx)涂布这种材料之后应用。

然而，目前使用的氟树脂薄板具有低的机械强度，以及对光伏组件的密封剂或聚合物衬底(polymer base)具有低的粘合强度，因此当长时间使用时具有耐久性的问题。而且，氟树脂薄板具有差的加工性并且非常昂贵。另外，由于氟树脂本身显示出差的涂布性能，所以用该氟树脂涂布的聚合物衬底具有与该聚合物衬底差的粘合强度。

此外，在本领域中还已知采用聚烯烃制备层压板的技术。然而，这种聚烯烃具有不足的性能，例如耐热性、耐光性和耐候性，因此，不适合用作要求具有长期可靠性的底层。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种用于光伏电池的薄板。

技术方案

本发明涉及一种用于光伏电池的薄板，该薄板包括树脂层。所述树脂层包含有机硅树脂，该有机硅树脂包含与硅原子连接的芳基(Ar)，并且该芳基相对于所述有机硅树脂中的全部硅原子(Si)的摩尔比大于0.3。

在一个实施方案中，所述用于光伏电池的薄板可以用作光伏组件的背板。

将更详细地描述所述用于光伏电池的薄板。

所述树脂层中包含的有机硅树脂对光伏组件中包括的多个部件和材料(例如密封剂)显示出优异的粘合强度，并且还具有优异的耐湿性、耐候性和耐光性。特别是，该有机硅树脂可以显著改善光伏组件的聚光效率。

具体而言，包含芳基的有机硅树脂，特别是包含与硅原子连接的芳基的有机硅树脂可以用于形成树脂层，并因此可以形成具有优异的耐湿性、耐候性和粘合强度以及还显示出优异的聚光效率的树脂层。所述与硅原子连接的芳基的具体实例不特别限制，但优选苯基。

在所述有机硅树脂中，与硅原子连接的芳基(Ar)相对于该有机硅树脂中包含的全部硅原子(Si)的摩尔比(Ar/Si)大于0.3。所述摩尔比(Ar/Si)可以优选大于0.5，且更优选是0.7或大于0.7。如果将该摩尔比(Ar/Si)调整至大于0.3，则可以保持树脂层的优异的耐湿性、耐候性和硬度，以及可以提高光伏组件的发电效率。该摩尔比(Ar/Si)的上限没有限制，但，例如，可以是1.5或小于1.5，或者可以是1.2或小于1.2。

在一个实施方案中，所述有机硅树脂可以由式1的平均组成式来表示。

[式1]

(R₃SiO_1/2)a(R₂SiO_2/2)b(RSiO_3/2)c(SiO_4/2)d

其中，R是与硅原子直接连接的取代基，并且在R中的至少一个表示芳基的情况下，R独立地表示氢、羟基、环氧基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、异氰酸酯基、烷氧基或一价烃基；在a+b+c+d为1，并且b和c不同时为0的情况下，a是0至0.6，b是0至0.97，c是0至0.8，d是0至0.4。

在本说明书中，由特定平均组成式表示的有机硅树脂是指以下情形：该树脂包含由所述特定平均组成式表示的单一树脂组分；和该树脂包含至少两种树脂组分的混合物，该至少两种树脂组分的平均组成由所述特定平均组成式表示。