[发明专利]太阳能电池背板及其制备方法、太阳能电池

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及太阳能电池背板及其制备方法、太阳能电池。

背景技术

太阳能电池，又叫光伏电池，是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置，广泛应用于军事、航天、工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等部分。

太阳能电池是由玻璃、EVA、硅片及背板组成，按照玻璃-EVA-电池片-EVA-背板的结构封装构成，其中背板位于太阳能电池的最外层，是太阳能电池重要组成部分，不仅起到封装的作用，同时还起到保证太阳能电池不受环境影响的作用，确保光伏电池的使用寿命。由于太阳能电池被安置在室外，暴露在阳光和雨雪等环境下，因此要求组成太阳能电池的各个层具有良好的耐候性如防潮性、耐热性和抗紫外线性，并且背板还要求在相对较高湿度和温度的环境中与密封材料持久且牢固粘合的性能。

国内外对太阳能电池背板的研究主要包括以下几种：

1、通过PET聚酯薄膜和上下两层耐候层复合形成三明治结构来提高整个背板耐候性和阻隔性。其代表是奥地利伊索沃尔塔（Isovolta）公司的TPT背板，其中T是杜邦公司研发生产的聚氟乙烯薄膜（Tedlar薄膜）。Tedlar薄膜作为耐候层包覆中间一层PET聚酯薄膜复合而成。

2、由于氟材料的价格较为昂贵，所以为节省成本，美国Madico公司研制开发了TPE太阳能电池背板。其结构和TPT基本一样，还是ABA三明治结构，但是采用乙烯-醋酸乙烯共聚（EVA）代替TPT中的内层耐候氟材料层。

3、和TPT类似的还有KPK太阳能电池背板。该背板也是采用三明治结构，通过三层复合来提高背板性能。其中K是法国阿科玛公司研发生产的Kynar膜，即PVDF聚偏氟二乙烯膜，中间包覆的也是PET聚酯薄膜。

另外，由于太阳能电池吸收的能量有一部分转换成热能，导致太阳能电池内部的温度升高，进而会影响太阳能电池的效率，如：对于典型的使用晶体硅的太阳能电池，光电转换效率一般为10%～17%，而当太阳能电池的温度每上升1℃，其功率就会损失0.4%～0.5%。因此，防止太阳能电池温度在使用过程中升高对于提高电池的效率是非常重要的，而现有的太阳能电池背板导热率较低，通常导热系数均低于0.2W/mk，使得太阳能电池的散热的效率较差。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供太阳能电池背板及其制备方法、太阳能电池，该太阳能电池背板导热性能较好。

本发明提供了一种太阳能电池背板，依次包括：第一导热耐候层、第一导热粘结层、基板层、阻隔层、第二导热粘结层与第二导热耐候层；

所述第一导热粘结层由第一树脂组合物形成；所述第一导热耐候层由第二树脂组合物形成；所述第二导热粘结层由第三树脂组合物形成；所述第二导热耐候层由第四树脂组合物形成；所述阻隔层由铝或二氧化硅形成；所述基板层内部填充有第一树脂组合物；

所述第一树脂组合物包括：100重量份的含有羟基或羧基的第一基体树脂、10～30重量份的第一含氟树脂、5～15重量份的第一固化剂、30～50重量份的第一无机填料与250～500重量份的第一有机溶剂；

所述第二树脂组合物包括：100重量份的第二含氟树脂、8～20重量份的第二固化剂、50～100重量份的第二无机填料与80～200重量份的第二有机溶剂；

所述第三树脂组合物包括：100重量份的含有羟基或羧基的第三基体树脂、10～30重量份的第三含氟树脂、5～15重量份的第三固化剂、30～50重量份的第三无机填料与250～500重量份的第三有机溶剂；

所述第四树脂组合物包括：100重量份的第四含氟树脂、8～20重量份的第四固化剂、50～100重量份的第四无机填料与80～200重量份的第四有机溶剂。

优选的，所述第一含氟树脂、第二含氟树脂、第三含氟树脂与第四含氟树脂各自独立地选自聚偏氟乙烯、三氟乙烯-羟基烷基乙烯基醚共聚物、三氟氯乙烯-羟基烷基乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-羟基烷基乙烯基醚共聚物、三氟乙烯-羟基烷基乙烯基酯共聚物、三氟氯乙烯-羟基烷基乙烯基酯共聚物与四氟乙烯-羧基烷基乙烯基酯共聚物中的一种或多种。

优选的，所述第一基体树脂与第三基体树脂各自独立地为聚酯树脂或聚丙烯酸酯树脂。

优选的，所述第一无机填料、第二无机填料、第三无机填料与第四无机填料各自独立地选自云母石、氮化硼、氧化硅、二氧化钛、氮化铝、碳酸钙与滑石粉中的一种或多种。