[发明专利]一种新型太阳能电池背板及其制备方法

说明书

本发明涉及光伏材料技术领域，公开了一种新型太阳能电池背板及其制备方法。所述太阳能电池背板由环烯烃共聚物(COC)经熔融挤出，双向拉伸等工序制备而得。本发明所述太阳能电池背板具有良好的尺寸稳定性，耐候性以及高水汽阻隔性，满足太阳能电池背板的市场需求。且本发明所述太阳能背板为单层结构，制作工序简单，不含氟碳材料的树脂或涂料，加工过程无溶剂，环境友好。

技术领域

本发明涉及光伏材料技术领域，尤其公开了一种新型太阳能电池背板及其制备方法。

背景技术

传统的太阳能电池背板具有三层结构，分别为外保护层，中间层以及内层。外保护层为PVDF，具有良好的耐候性，一侧与大气接触，防止外界水汽对背板的破坏作用。中间层为PET聚酯薄膜，具有较好的绝缘性和尺寸稳定性，提供背板足够的支撑强度。内层为EVA或聚烯烃层，可提高背板与封装胶膜之间的粘结力。然而传统太阳能电池背板中的外保护层PVDF与中间层PET之间的粘结力差，容易发生剥离。因此往往在PVDF层与PET层之间需要涂覆一层胶黏剂，如聚氨酯等。但在太阳光长期照射下，胶黏剂容易老化失效，使得PET层与PVDF层之间发生脱离，而PET本身的耐水解，耐老化性能较差，这些因素将使背板无法有效阻隔外界水汽对电池片的影响，并最终导致太阳能组件失效。与此同时，多层结构的传统背板，制作流程繁杂，工序较多，制造成本大，生产效率低。而且加工过程还会用到有机溶剂，容易污染环境。

公开号为CN107141619A的中国发明专利公布了一种具有超低水汽透过率的聚异丁烯背板。该背板为单层结构，不含氟碳层，加工过程无需溶剂，环保高效。然而，聚异丁烯室温下为高弹态橡胶，加工困难，生产效率低。

公开号为CN108075006A的中国发明专利公布了一体成型的五层结构背板。通过五层共挤的方案，免去胶水的复合过程，大大缩短工艺流程降低了生产成本。然而该方案需要至少4台挤出机同时工作，对设备投入较大，生产效率低。且多层结构的共挤薄膜，制备过程中由于不同层材料的拉伸强度不同，因此容易发生褶皱现象，工艺难度大，产品不稳定。

因此，开发一种制造工序简单，尺寸稳定，耐候性好，水汽透过率低且不含氟碳材料的太阳能电池背板，对于光伏组件行业具有重要的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种制造工序简单，尺寸稳定高，耐候性好，水汽透过率低且不含氟碳材料的新型太阳能电池背板及其制备方法。

为达到上述发明目的，本发明所述新型太阳能电池背板及其制备方法如下：

本发明一方面提供了一种新型太阳能电池背板，所述新型太阳能电池背板的组成包括环烯烃共聚物(COC)。更进一步的，所述新型太阳能电池背板由环烯烃共聚物(COC)组成。进一步地，所述环烯烃共聚物(COC)的玻璃化转变温度介于70～200℃。

进一步地，所述环烯烃共聚物(COC)由环烯烃单体与单烯烃单体经聚合形成。优选的，所述环烯烃单体包括降冰片烯、环丙烯、环丁烯、环戊烯、环己烯中的一种或多种。所述单烯烃单体包括乙烯、丙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯、苯乙烯中的一种或多种。

进一步地，所述环烯烃共聚物(COC)具体举例可以为日本三井公司的APL6509、APL6013、APL6015、APL5014D0和德国Hoechst公司的TOPAS-480、TOPAS-480R、TOPAS-E48R、TOPAS-330R、TOPAS-RS420中的一种或多种。优选的为APL6015和/或TOPAS-E48R。

进一步的，所述太阳能电池背板的厚度为100～500微米。

本发明的另一方面提供了一种新型太阳能电池背板的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)将环烯烃共聚物(COC)在混料筒中混合均匀后得到母粒；