專利名稱：具有包封功能的背板以及使用該背板的太陽(yáng)能電池板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于太陽(yáng)能電池的背板以及使用該背板的太陽(yáng)能電池，具體涉及用于
太陽(yáng)能電池的具有包封功能的背板以及使用該背板的太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù)：
隨著全球氣候的變暖，各國(guó)政府對(duì)節(jié)能減排的要求越來越高。因此尋找新能源替 代石化燃料成為迫切需要解決的問題。 太陽(yáng)能是一種干凈無污染并且取之不盡的能源。目前太陽(yáng)能的利用主要通過太陽(yáng)
能電池板將其轉(zhuǎn)化成電能，隨后用于驅(qū)動(dòng)例如電熱水爐、電動(dòng)汽車、衛(wèi)星部件等。 太陽(yáng)能電池板是指從光，尤其是太陽(yáng)光，直接產(chǎn)生電流的光電元件?，F(xiàn)有的晶體硅
太陽(yáng)能電池板主要包括背板、太陽(yáng)能電池電路、包封材料和前板。 太陽(yáng)能電池板中包封材料(例如乙烯_乙酸乙烯酯薄膜)的作用是將前板和背板 結(jié)合在一起。在約15(TC的層壓操作中，乙烯_乙酸乙烯酯熔體會(huì)流入太陽(yáng)能電池的間隙 中，將太陽(yáng)能電池封裝。 太陽(yáng)能電池板中前板的作用主要是保護(hù)電池免遭機(jī)械和風(fēng)化的影響。為了充 分利用光線，所述前板必須在一定的光譜范圍內(nèi)(例如對(duì)于晶體硅電池，這一范圍是 400-1100nm)具有高的透光率?，F(xiàn)有的太陽(yáng)能電池板的前板主要由玻璃(通常為3-4mm厚 的低鐵燧石鋼化玻璃)組成，它位于太陽(yáng)能電池板的外表面上，在400-1100nm范圍內(nèi)透光 率是90% _92%，作為受光表面直接裸露。玻璃作為前板使用具有機(jī)械剛度高的優(yōu)點(diǎn)，但是 玻璃的缺點(diǎn)是透光率較很多塑料還是略低，笨重，耐沖擊性較差，在運(yùn)輸、安裝和使用過程 中需要非常小心以免碎裂。例如在惡劣的氣候例如冰雹中直接裸露的前板玻璃會(huì)因受到?jīng)_ 擊而碎裂。 為了克服該缺陷，中國(guó)專利CN02143582. 0提到用塑料材料作為前板同時(shí)使用玻 璃作為背板。雖然作為前板的塑料材料具有高的法向透光度，但是光線的入射角度較大時(shí) 未經(jīng)過處理的塑料材料光線俘獲能力較差，透過塑料前板而進(jìn)入太陽(yáng)能電池內(nèi)部的光線在 受到太陽(yáng)能電池板內(nèi)部組件(如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物層、太陽(yáng)能電池電路)反射后會(huì) 容易地透過所述塑料前板從太陽(yáng)能電池的內(nèi)部出射，從而限制了光線利用效率。因此用塑 料材料作為前板制得的太陽(yáng)能電池的輸出功率尚有很大的提高余地。 另外，太陽(yáng)能電池板的背板主要用于保護(hù)太陽(yáng)能電池和包封材料隔絕水蒸氣和氧 氣。在組裝太陽(yáng)能電池板的過程中也利用背板作為防止劃痕等的機(jī)械保護(hù)和起絕緣作用。
常規(guī)的太陽(yáng)能電池板的背板雖然能滿足上述常規(guī)的要求，但是背板并不具有其它 功能(例如包封功能)。因此，常規(guī)太陽(yáng)能電池板需要額外的包封材料進(jìn)行包封，這造成了 工藝上的復(fù)雜性和困難性。 例如，CN2007公開了一種太陽(yáng)能電池背板復(fù)合膜，其由下述三層組成 0. 035-0. 045mm厚的聚氟乙烯膜；0. 18-0. 30mm厚的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜；和 0. 025-0. 035mm厚的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)涂層。但是，上述背板由于EVA涂層太薄并且不能交聯(lián)，無法粘結(jié)電池片，因此并不具有包封功能。 因此，本領(lǐng)域中需要一種用于太陽(yáng)能電池板的新背板，其具有包封功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)，使用新型的背板可以達(dá)到上述目的，即具有 包封功能的太陽(yáng)能電池背板。
本發(fā)明一方面提供了一種太陽(yáng)能電池用的背板，它包括含聚氟烯烴的第一層； 含聚酯的第二層；以及含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯基丁縮醛、離聚物、聚氨酯、硅 膠、環(huán)氧樹脂或其混合物的第三層，其中，第三層的厚度為200-1000微米。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第三層的厚度300-800微米，較好為400-700微 米，更好為450-600微米，最好為500微米。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第三層還包括交聯(lián)劑。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述交聯(lián)劑選自有機(jī)過氧化物，優(yōu)選為2， 5- 二甲基 己烷-2， 5- 二過氧化氫和/或?qū)淄檫^氧化氫和/或叔丁基過氧化碳酸_2-乙基己酯。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述交聯(lián)劑的用量為O. 1_5重量％，較好為0. 1-3重 量％，更好為0. 1-2重量％，最好為0. 3-1重量％，以所述第三層的總重量計(jì)。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第三層還包括抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑、抗水解劑、 阻燃劑、顏料、偶聯(lián)劑和/或受阻胺穩(wěn)定性。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述聚氟烯烴選自聚氟乙烯、聚四氟乙烯，聚全氟乙 丙烯共聚物、乙烯_四氟乙烯共聚物、四氟乙烯_六氟丙烯_偏二氟乙烯共聚物、聚偏氟乙 烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和聚三氟氯乙烯以及它們的摻混物。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述聚酯選自對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對(duì)苯二 甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)或其混合 物。 本發(fā)明的另一方面提供一種太陽(yáng)能電池板，它包括前板、本發(fā)明所述的背板和在 所述背板和前板之間的太陽(yáng)能電池電路。


圖1是本發(fā)明背板的一個(gè)實(shí)施方式。
圖2是本發(fā)明背板的另一個(gè)實(shí)施方式
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明一方面提供了一種太陽(yáng)能電池用的背板，它包括含聚氟烯烴的第一層； 含聚酯的第二層；以及含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚乙烯醇丁縮醛(PVB)、離聚物、 聚氨酯、硅膠、環(huán)氧樹脂或其混合物的第三層，其中，第三層的厚度為200-1000微米。
在本發(fā)明中，所述"聚氟烯烴"可以是含氟烯烴的均聚物、一種或多種含氟烯烴與 非含氟烯烴的共聚物以及兩種或多種含氟烯烴的共聚物。所述含氟烯烴在本領(lǐng)域中是常規(guī) 的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合其專業(yè)知識(shí)可以直接確定哪些含氟烯 烴可以用于本發(fā)明。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述含氟烯烴可以是二氟乙烯、偏二氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯、四氟乙烯、二氟丙烯和六氟丙烯。 在本發(fā)明中，可以與一種或多種含氟烯烴形成共聚物的非含氟烯烴是常規(guī)的。在
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述非含氟烯烴可以是乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯等。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述聚氟烯烴選自聚氟乙烯、聚四氟乙烯，聚全氟乙
丙烯共聚物、乙烯_四氟乙烯共聚物、四氟乙烯_六氟丙烯_偏二氟乙烯共聚物、聚偏氟乙
烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和聚三氟氯乙烯以及它們的摻混物。 在本發(fā)明中，所述第一層可以是單層膜或者多層膜的形式。在單層膜的情況下，可 以將一種或多種聚氟烯烴共混然后一起成形為單層膜。在多層膜的情況下，可以將兩種或 多種不同的聚氟烯烴依次層疊形成多層膜。 在本發(fā)明中，所述第一層的厚度并沒有具體限制，只要它能賦予最終背板以足夠 的強(qiáng)度即可。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第一層的厚度為10-100微米，較好為15-80 微米，更好為20-60微米，最好為20-40微米。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第一層 的厚度為25微米。 在本發(fā)明中，所述"聚酯"通常表示芳族二羧酸與二元醇共聚形成的聚合物。通常， 所述聚酯在是常規(guī)的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述可以直接確定哪些聚酯可 以用于本發(fā)明。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述聚酯選自聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、 聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT) 或其混合物。 在本發(fā)明中，所述第二層可以是單層膜或者多層膜的形式。在單層膜的情況下，可 以將一種或多種聚酯共混然后一起成形為單層膜。在多層膜的情況下，可以將兩種或多種 不同的聚酯依次層疊粘結(jié)形成多層膜或者經(jīng)共擠流延而成多層膜。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí) 例中，所述第二層可以與其它附加層例如鋁箔或者氧化物(例如氧化硅)鍍層結(jié)合，以進(jìn)一 步提高阻隔性。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第二層較好還包含本領(lǐng)域中常用的添加劑，例
如增塑劑、抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑、抗水解劑、阻燃劑、顏料以及其他添加劑。 在本發(fā)明中，對(duì)于增塑劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意增塑劑。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述增塑劑為癸二酸丁酯。 在本發(fā)明中，對(duì)于抗氧劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意增塑劑。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述抗氧劑可以是購(gòu)自汽巴精化的IrganoxlO 10。
在本發(fā)明中，對(duì)于紫外穩(wěn)定劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意紫 外穩(wěn)定劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述紫外穩(wěn)定劑為汽巴精化的Ti皿vin213。
在本發(fā)明中，對(duì)于抗水解劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意抗水 解劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述抗水解劑為萊茵化學(xué)集團(tuán)的Stabaxol I。
在本發(fā)明中，對(duì)于阻燃劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意阻燃劑。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述阻燃劑為的磷酸三苯酯。 在本發(fā)明中，所述第二層的厚度并沒有具體限制，只要它能賦予最終背板以足夠 的水汽阻隔性和絕緣性即可。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第二層的厚度為80-200微 米，較好為90-180微米，更好為100-150微米，最好為110-130微米。在本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選 的實(shí)例中，所述第二層的厚度為120微米。
在本發(fā)明中，所述第三層包含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇丁縮醛、離聚 物、聚氨酯、硅膠、環(huán)氧樹脂或其混合物。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第三層還可包含 其它添加劑，例如交聯(lián)劑。所述交聯(lián)劑在本領(lǐng)域中是常規(guī)的，只要它能使所述第三層包含的 樹脂發(fā)生交聯(lián)即可。通常，所述交聯(lián)劑可以是有機(jī)過氧化物，如2， 5- 二甲基己烷-2， 5- 二 過氧化氫、對(duì)甲烷過氧化氫、叔丁基過氧化碳酸_2-乙基己酯。 在本發(fā)明中，對(duì)于交聯(lián)劑的用量并沒有具體限制，只要它能使第三層交聯(lián)即可。本
領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的描述再結(jié)合其專業(yè)知識(shí)可以直接確定所述交聯(lián)劑的用
量。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述交聯(lián)劑的用量為0. 1_5重量％，較好為0. 1-3重量％，
更好為0. 1-2重量％，最好為0. 3-1重量％，以所述第三層的總重量計(jì)。 所述第三層還可進(jìn)一步包含其它常用添加劑，例如抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑、抗水解
劑、阻燃劑、顏料、偶聯(lián)劑、受阻胺穩(wěn)定性以及其他添加劑。 在本發(fā)明中，對(duì)于所述抗氧劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意抗 氧劑。在本發(fā)明的的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述抗氧劑可以是購(gòu)自汽巴精化的Irganox1010。
在本發(fā)明中，對(duì)于所述紫外穩(wěn)定劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任 意紫外穩(wěn)定劑。在本發(fā)明的的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述紫外穩(wěn)定劑可以是購(gòu)自汽巴精化的 Ti皿vin213。 在本發(fā)明中，對(duì)于抗水解劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意抗水 解劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述抗水解劑為購(gòu)自萊茵化學(xué)集團(tuán)的Stabaxol I。
在本發(fā)明中，對(duì)于阻燃劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意阻燃劑。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述阻燃劑為的磷酸三苯酯。 在本發(fā)明中，對(duì)于偶聯(lián)劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任意偶聯(lián)劑。 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述偶聯(lián)劑為的Y _氯丙基甲氧基硅烷。 在本發(fā)明中，對(duì)于受阻胺穩(wěn)定劑并沒有具體限制，它可以是本領(lǐng)域中常用的任 意受阻胺穩(wěn)定劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述受阻胺穩(wěn)定劑為購(gòu)自汽巴精化的 Chimassorb2020。 在本發(fā)明中，對(duì)于各添加劑的用量并沒有具體限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù) 本發(fā)明的描述再結(jié)合其專業(yè)知識(shí)可以直接知道所述添加劑的用量。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí) 例中，所述偶聯(lián)劑的用量為0-0. 5重量％，較好為0-0. 4重量％，更好為0. 1-0. 3重量％， 最好為0. 15-0. 25重量％，以所述粘結(jié)劑的總重量計(jì)。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所 述抗氧劑的用量為0. 1-1重量％，較好為0. 2-0. 8重量％，更好為0. 3-0. 6重量％，最好為 0. 4-0. 5重量％，以所述粘結(jié)劑的總重量計(jì)。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述紫外穩(wěn)定 劑的用量為0. 1-2重量，較好為0. 5-1. 5重量，更好為0. 8-1. 2重量％，最好為1. 0-1. 1重 量％，以所述粘結(jié)劑的總重量計(jì)。在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述受阻胺穩(wěn)定劑的用量 為0. 05-2重量，較好為0. 1-1. 5重量％，更好為0. 5-1. 0重量％，最好為0. 6_0. 8重量％， 以所述粘結(jié)劑的總重量計(jì)。 在本發(fā)明中，所述第三層的厚度是特定的，具體為200-1000微米。如果小于200 微米的話，由于厚度太小而不能起到包封的作用。如果大于1000微米的話，會(huì)使加工性能 和封裝功能劣化。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述第三層的厚度為300-800微米，較好為 400-700微米，更好為450-600微米，最好為500微米。
在本發(fā)明中，在第一層和第二層之間之間，較好包含粘結(jié)劑層。所述粘結(jié)劑是常規(guī) 的，只要其能將第一層和第二層粘接起來即可。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述粘結(jié)劑包 括聚氨酯粘結(jié)劑、丙烯酸類粘結(jié)劑、環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑、不飽和聚酯類粘結(jié)劑，也可以是聚合 物粘結(jié)層如聚乙烯、乙烯共聚物(如乙烯_乙酸乙烯酯共聚物、乙烯_丙烯酸甲酯共聚物、 乙烯_馬來酸乙烯醇酯共聚物等)或其混合物。 在本發(fā)明中，在第二層和第三層之間，可以包含粘結(jié)劑層也可以不包含粘結(jié)劑層。 所述粘結(jié)劑是常規(guī)的，只要其能將第二層和第三層粘接起來即可。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選 實(shí)例中，所述粘結(jié)劑包括聚氨酯粘結(jié)劑、丙烯酸類粘結(jié)劑、環(huán)氧樹脂粘結(jié)劑、不飽和聚酯類 粘結(jié)劑，也可以是聚合物粘結(jié)層如聚乙烯、乙烯共聚物(如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙 烯_丙烯酸甲酯共聚物、乙烯_馬來酸乙烯醇酯共聚物等)或其混合物。
所述粘結(jié)劑還可進(jìn)一步包含其它常用添加劑，例如抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑、抗水解 劑、阻燃劑、顏料、偶聯(lián)劑、受阻胺穩(wěn)定性以及其他添加劑。上述添加劑的具體種類和用量可 以與第三層相同。 在本發(fā)明中，對(duì)于所述粘結(jié)劑層的厚度并沒有具體限制，只要其能起到粘接的作 用即可。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中，所述粘結(jié)劑層的厚度為1-75微米，較好為5-25微米， 更好為10-20微米，最好為12微米。 可以使用本領(lǐng)域中的常規(guī)方法來制造所述背板。例如，所述制造方法可以是共擠 出、干式復(fù)合、熱復(fù)合、擠出涂敷、擠出復(fù)合等技術(shù)。 本發(fā)明另一方面提供了一種太陽(yáng)能電池，它包括前板、本發(fā)明所述的背板和在所 述背板和前板之間的太陽(yáng)能電池電路。 在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)太陽(yáng)能電池板的"前板"是指在位于太陽(yáng)能電池受光一側(cè)表面上 的外層表面板，所述前板具有第一表面和第二表面。所述前板的第一表面是一個(gè)受光表面， 使用時(shí)它面朝太陽(yáng)的方向；所述前板的第二表面鄰近太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能電池電路放置。
在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)用于構(gòu)成前板的"塑料"是指任何法向透光度(對(duì)于波長(zhǎng)為 350-1150nm的光線)大于88% ，較好大于92% ，更好大于96%的聚合物材料。這種聚合物 材料的非限定性例子有例如含氟聚合物，如四氟乙烯_六氟丙烯共聚物、乙烯_四氟乙烯共 聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物、聚偏二氟乙烯、聚三氟氯乙烯、乙烯-三氟 氯乙烯共聚物；液晶聚合物；聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；聚萘二甲酸乙二醇酯；聚甲基丙烯酸 酯，如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯；聚碳酸酯；乙烯-乙烯醇共聚物；聚 氨酯等以及它們的兩種或多種形成的層壓物。 在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"太陽(yáng)能電池板"包括受光照能產(chǎn)生電流的各種電池或電池模
塊，可根據(jù)具體用途的要求對(duì)多塊所述太陽(yáng)能電池模塊進(jìn)行組合以獲得所需的電功率、電
壓、電流等。本發(fā)明太陽(yáng)能電池板的非限定性例子有例如單晶硅太陽(yáng)能電池、多晶硅太陽(yáng)能
電池、納米硅太陽(yáng)能電池、非晶體硅薄膜太陽(yáng)能電池、碲化鎘薄膜太陽(yáng)能電池、銅銦稼硒薄
膜太陽(yáng)能電池和染料敏化太陽(yáng)能電池等。
1.背板 本發(fā)明太陽(yáng)能電池板使用上述本發(fā)明背板，它用于保護(hù)太陽(yáng)能電池和導(dǎo)電粘合劑 免遭潮氣和氧化。在組裝太陽(yáng)能電池板的過程中也利用背板作為防止劃痕等的機(jī)械保護(hù)和 起絕緣作用。另外，由于本發(fā)明背板同時(shí)具有包封功能，因此使用上述背板在背板和太陽(yáng)能電池片之間無需額外的包封材料，從而簡(jiǎn)化加工步驟，降低制造成本。
2.前板 本發(fā)明采用玻璃或聚合物材料作為太陽(yáng)能電池板的前板，但是最好是玻璃，以提 供塑料背板所難以提供的組件機(jī)械強(qiáng)度。前板的主要作用是讓太陽(yáng)光透過太陽(yáng)能電池板的 同時(shí)保護(hù)太陽(yáng)能電池電路免遭例如劃痕等的影響。 前板的厚度無特別的限制，只要能最大限度地透過太陽(yáng)光并且保護(hù)太陽(yáng)能電池電 路免遭例如冰雹的沖擊即可。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，所述前板是由塑料材料制成的，其厚 度為20-500微米。適合作為本發(fā)明太陽(yáng)能電池板前板的玻璃或塑料材料可選自具有高透 光度的材料。它對(duì)350-1150nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)光線的透射率一般大于88% ，較好大于92% ，更 好大于96%。這種塑料材料的非限定性例子有例如含氟聚合物如聚全氟乙丙烯共聚物、乙 烯_四氟乙烯共聚物、四氟乙烯_六氟丙烯_偏二氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、乙烯_三氟 氯乙烯共聚物和聚三氟氯乙烯等；液晶聚合物；聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯；聚萘二甲酸乙二 醇酯；聚甲基丙烯酸甲酯；乙烯-乙烯醇共聚物；聚碳酸酯；聚氨酯等；或者它們中的兩種 或多種形成的層壓物。 為了提高太陽(yáng)能電池板的光線入射率，可在前板的第一表面上增加減反射膜或者 叫增透膜，增加太陽(yáng)光線的入射。 適合的增透膜沒有特別的限制。如果前板材料是塑料，適合和增透膜材料可以是
比前板材料的折射率更低的高透光率材料。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，前板材料用聚偏氟乙
烯，增透膜材料用聚全氟乙丙烯共聚物。如果前板材料是塑料，適合的增透膜材料可以是比
玻璃的折射率更低的高透光率材料。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)例中，前板材料用玻璃，增透膜材
料用氟化鎂和二氧化硅，這層增透膜可以用熔膠_凝膠法，蒸鍍，熱噴涂或者磁控濺射鍍膜
的工藝制造，這樣制成的玻璃的透光率可以由92%提高到94% _96%以上。 為了提高太陽(yáng)能電池板的光線俘獲效率，從而提高其整體輸出功率，可對(duì)前板靠
近太陽(yáng)能電池電路的表面進(jìn)行表面處理以提高其光反射率，減少光線從太陽(yáng)能電池板內(nèi)部
出射的量。 適合的前板表面處理方法無特別的限制，只要能提高前板的光反射率從而防止光 子從太陽(yáng)能電池板內(nèi)部逃逸即可。 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)例中，所述前板由玻璃制成，其表面處理包括對(duì)前板靠近太陽(yáng) 能電池電路一側(cè)的主表面進(jìn)行壓紋，形成凸起或凹陷的微結(jié)構(gòu)。所述凸起微結(jié)構(gòu)包括連續(xù) 的或者離散的溝槽、棱錐、棱臺(tái)、圓錐、圓臺(tái)、半球或其兩種或多種的組合等。
3.太陽(yáng)能電池電路 適用于本發(fā)明的太陽(yáng)能電池電路無特別的限制，可以是但是不限定于單晶硅、多 晶硅、納米硅、非晶體硅、碲化鎘和銅銦稼硒等。 本發(fā)明太陽(yáng)能電池板的制造方法可以是本領(lǐng)域任何常規(guī)的制造方法。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)例中，使用中國(guó)專利CN02143582. 0公開的太陽(yáng)能電池板的制造方法，但是用本發(fā)明 所述的背板代替原來的背板并省略了包封材料。 圖1是本發(fā)明背板的一個(gè)實(shí)施方式，其中第一層1和第二層2之間有粘結(jié)劑層4， 第二層2和第三層3之間有粘接劑層5。 圖2是本發(fā)明背板的另一個(gè)實(shí)施方式，其中第一層1和第二層2之間有粘結(jié)劑層4。 下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。
實(shí)施例1 如圖1所示，層1為PVF(購(gòu)自美國(guó)杜邦公司，商品名為Tedlar)，厚度為25微米。 層2為PET，厚度為100微米。層3為EVA，其中乙酸乙烯酯含量為33重量％，厚度為500 微米，其中含0. 5重量％的過氧化物交聯(lián)劑(2， 5- 二甲基己烷-2， 5- 二過氧化氫)、0. 5重 量％的硅烷偶聯(lián)劑乙烯基三乙氧基硅烷、1%的抗氧劑Irganoxl010(購(gòu)自汽巴精化公司) 和1重量％的紫外穩(wěn)定劑(Ti皿vin213，購(gòu)自汽巴精化公司)。層4和層5都是聚氨酯粘結(jié) 劑層。聚氨酯粘合劑由日本三井公司生產(chǎn)的PP5250/I5200按重量比9 : 1混合。
經(jīng)剝離強(qiáng)度測(cè)試(T型剝離)，PVF/PET之間的剝離強(qiáng)度大于6N/cm， PET/EVA之間 的剝離強(qiáng)度大于8N/cm。
實(shí)施例2 與實(shí)施例1相同，只是中間的PET膜靠近第一層一側(cè)表面上有氧化硅鍍層，以提高 氣體和水的阻隔性。 經(jīng)剝離強(qiáng)度測(cè)試(T型剝離)，PVF/PET之間的剝離強(qiáng)度大于6N/cm， PET/EVA之間 的剝離強(qiáng)度大于8N/cm。
實(shí)施例3 與實(shí)施例1相同，只是第一層的厚度為37微米。 經(jīng)剝離強(qiáng)度測(cè)試(T型剝離)，PVF/PET之間的剝離強(qiáng)度大于6N/cm， PET/EVA之間 的剝離強(qiáng)度大于8N/cm。
實(shí)施例4 太陽(yáng)能電池由前板(鋼化玻璃，購(gòu)自東莞南玻太陽(yáng)能玻璃有限公司，3.2mm厚)， EVA封裝膜(500微米，瑞福牌光伏電池EVA膠膜，R767，購(gòu)自溫州瑞陽(yáng)光伏材料有限公司)， 多晶硅太陽(yáng)能電池電路(125X 125X0. 3毫米，72片串聯(lián))和實(shí)施例1所述背板四部分組 成。將該四層材料依次層疊，并在真空條件下熱壓形成。 太陽(yáng)能電池的輸出功率由3500SLP組件測(cè)試儀(購(gòu)自美國(guó)Spire公司)測(cè)試得到。
用上述方法測(cè)定電池板的輸出功率，結(jié)果為180瓦。
實(shí)施例5 如圖2所示，層1為PVF(購(gòu)自美國(guó)杜邦公司，商品名為Tedlar)，厚度為25微米。 層2為PET，厚度為250微米。層3為EVA，其中乙酸乙烯酯含量為33重量％ ，厚度為500微 米，其中含0. 5重量％的過氧化物交聯(lián)劑(叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯)、0. 5重量％ 的硅烷偶聯(lián)劑乙烯基三乙氧基硅烷、1%的抗氧劑Irganoxl010(購(gòu)自汽巴精化公司)和1 重量％的紫外穩(wěn)定劑(Ti皿vin213，購(gòu)自汽巴精化公司)。層4是聚氨酯粘結(jié)劑層。聚氨酯 粘合劑由三井公司生產(chǎn)的PP5250/15200按重量比9 : 1混合。 經(jīng)剝離強(qiáng)度測(cè)試(T型剝離)，PVF/PET之間的剝離強(qiáng)度大于6N/cm， PET/EVA之間 的剝離強(qiáng)度大于20g/cm。
實(shí)施例6 太陽(yáng)能電池由前板(鋼化玻璃，購(gòu)自東莞南玻太陽(yáng)能玻璃有限公司，3.2mm厚)， EVA封裝膜(500微米，瑞福牌光伏電池EVA膠膜，R767，購(gòu)自溫州瑞陽(yáng)光伏材料有限公司)，多晶硅太陽(yáng)能電池電路(125X 125X0. 3毫米，72片串聯(lián))和實(shí)施例5所述背板四部分組
成。將該四層材料依次層疊，并在真空條件下熱壓形成。 經(jīng)140。C真空熱壓后，PET/EVA之間的剝離強(qiáng)度大于8N/cm。 太陽(yáng)能電池的輸出功率由3500SLP組件測(cè)試儀(購(gòu)自美國(guó)Spire公司)測(cè)試得到。
用上述方法測(cè)定電池板的輸出功率，結(jié)果為180瓦。
權(quán)利要求
一種太陽(yáng)能電池用的背板，它包括含聚氟烯烴的第一層；含聚酯的第二層；以及含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇丁縮醛、離聚物、聚氨酯、硅膠、環(huán)氧樹脂或其混合物的第三層，其中，第三層的厚度為200-1000微米。
2. 如權(quán)利要求1所述的背板，其特征在于所述第三層的厚度300-800微米，較好為 400-700微米，更好為450-600微米，最好為500微米。
3. 如權(quán)利要求1所述的背板，其特征在于所述第三層還包括交聯(lián)劑。
4. 如權(quán)利要求3所述的背板，其特征在于所述交聯(lián)劑選自有機(jī)過氧化物，優(yōu)選為2， 5- 二甲基己烷-2， 5- 二過氧化氫和/或?qū)淄檫^氧化氫和/或叔丁基過氧化碳酸_2乙基 己酯。
5. 如權(quán)利要求3所述的背板，其特征在于所述交聯(lián)劑的用量為0. 1-5重量％，較好為 0. 1-3重量％，更好為0. 1-2重量％，最好為0. 3-1重量％，以所述第三層的總重量計(jì)。
6. 如權(quán)利要求1所述的背板，其特征在于所述第三層還包括抗氧劑、紫外穩(wěn)定劑、抗水 解劑、阻燃劑、顏料、偶聯(lián)劑和/或受阻胺穩(wěn)定性。
7. 如權(quán)利要求1所述的背板，其特征在于所述聚氟烯烴選自聚氟乙烯、聚四氟乙烯，聚 全氟乙丙烯共聚物、乙烯_四氟乙烯共聚物、四氟乙烯_六氟丙烯_偏二氟乙烯共聚物、聚 偏氟乙烯、乙烯-三氟氯乙烯共聚物和聚三氟氯乙烯以及它們的摻混物。
8. 如權(quán)利要求l所述的背板，其特征在于所述聚酯選自對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚 對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯(PTT)或 其混合物。
9. 一種太陽(yáng)能電池板，它包括前板、權(quán)利要求1所述的背板以及位于所述前板和背板 之間的太陽(yáng)能電池電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了具有包封功能的背板以及使用該背板的太陽(yáng)能電池板。提供了一種太陽(yáng)能電池用的背板，它包括含聚氟烯烴的第一層；含聚酯的第二層；以及含乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇丁縮醛、離聚物、聚氨酯、硅膠、環(huán)氧樹脂或其混合物的第三層，其中，第三層的厚度為200-1000微米。還提供了一種太陽(yáng)能電池板，它包括前板、本發(fā)明所述的背板以及位于所述前板和背板之間的太陽(yáng)能電池電路。
文檔編號(hào)H01L31/048GK101728437SQ20081017530
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2008年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月3日
發(fā)明者吳秋菊, 唐延壽, 朱紅軍, 趙若斐 申請(qǐng)人:E.I.內(nèi)穆爾杜邦公司