高水汽阻隔性太阳能光伏背板的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高水汽阻隔性的太阳能光伏背板。
【背景技术】
[0002] 随着太阳能光伏发电行业的快速发展,对太阳能光伏背板性能提出越来越高的要 求。太阳能背板位于组件背面的最外层,对电池片起到保护和支撑作用。一般来讲背板应具 有可靠的电气绝缘性,水汽阻隔性和良好的耐老化性。为了使太阳能电池保持最佳的工作 状态并维持25年的使用寿命,优异的水汽阻隔性成为衡量背板性能好坏的重要指标之一。 若太阳能背板水汽阻隔性能不良,水汽通过背板渗透进入封装体系内部会影响EVA的粘结 性,造成背板与EVA脱层,使电池片被氧化从而严重降低电池片发电效率和组件的使用寿 命。
[0003] 现今市场上,背板材料的水汽阻隔性能仍旧处于比较低的水平。常规的晶硅背板 的水汽渗透率仅能控制在2.5g/m2? 24h以内。近年来,业内专家一直在致力于提高光伏背 板的水汽阻隔性,希望将光伏背板的阻水率提高至1.〇g/m2? 24h以内的水平。现有技术公 开号为JP2013047310A的日本专利利用复合阻燃层和溶胀性粘土矿物水汽阻隔层制备阻 燃性和水汽阻隔性良好的背板,但工艺复杂,成本较高。高阻隔性的光伏背板很少有报道, 也至今未得到工业化大规模推广。
[0004] 因此,开发出一种既具有较高的水汽阻隔性,又具有背板材料所必须的耐候性、绝 缘性以及与EVA粘结性等优良性能,同时还具有阻燃和导热性能等附加功能的光伏背板是 太阳能电池封装行业最迫切解决的课题。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是针对现有技术的不足之处,提供了一种高水汽阻隔性太阳能背 板,以满足组件对于低水汽透过率光伏背板的要求。
[0006] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种高水汽阻隔性太阳能光伏背板, 由第一耐候层、基底层、粘结层、阻隔层和第二耐候层依次粘结而成;所述阻隔层为铝箔、铁 箔、锡箔、锌箔、镍箔、铜箔、银箔、铂箔、金箔中的一种,厚度为5~100ym,并且每平方米的 针孔个数不多于50个,孔径不大于0. 3mm。
[0007]进一步地,所述基底层由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(PBN)中的一种或多种按照任意 配比组成。
[0008] 进一步地,所述粘结层由以下物料配置而成:基体树脂100质量份、固化剂3~25 质量份、溶剂5~30质量份;
[0009] 进一步地,所述基体树脂为聚氨酯树脂、醇酸树脂或丙烯酸树脂。
[0010] 进一步地,所述第一耐候层由以下物料配制而成:含氟树脂100质量份、固化剂 5~30质量份、填料10~60质量份、助剂1~10质量份、催化剂0. 1~2质量份、溶剂 10~250质量份;厚度为5ym~100ym;所述第二耐候层由以下物料配制而成:含氟树脂 100质量份、固化剂5~25质量份、填料10~60质量份、助剂1~10质量份、催化剂0. 1~ 2质量份、溶剂10~250质量份;厚度为:5ym~100ym。
[0011] 进一步地,所述固化剂为异氰酸酯、氨基树脂、封闭型异氰酸酯、嵌段异氰酸酯、三 聚氰胺中的一种或多种按照任意配比组成。
[0012] 进一步地,所述溶剂为甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯或丙二醇甲醚 醋酸酯(PMA)。
[0013] 进一步地,所述填料由钛白粉、碳酸钙、滑石粉、石英粉、炭黑、消光粉、云母粉、蒙 脱土中的一种或多种按照任意配比组成;所述催化剂为有机锡类催化剂。
[0014] 进一步地,所述助剂由分散剂,流平剂,消泡剂,紫外吸收剂,光稳定剂,抗氧化剂 的一种或多种按照任意配比组成。
[0015] 进一步地,所述含氟树脂为偏氟乙烯(PVDF)、三氟型树脂(FEVE)或四氟型树脂 (FEP),三氟型树脂为氟乙烯-乙烯基醚(酯)共聚物,四氟型树脂为四氟乙烯与烷基乙烯 基醚共聚物或四氟乙烯与烷基乙烯基酯共聚物。
[0016] 本发明的有益效果:
[0017] 1.本发明通过添加阻隔层,可以显著降低背板的水汽透过率,使得背板水汽渗透 率控制在0. 5g/m2 ? 24h以内,显著提高了背板的水汽阻隔性能;
[0018] 2.本发明的高水汽阻隔性光伏背板还具有很好的阻燃性能,背板的阻燃等级高达 VTM-0 级;
[0019] 3.本发明的高水汽阻隔性光伏背板产品还具有优异的电气绝缘性,耐候性和与 EVA优异的粘结性;
[0020] 4.本发明背板通过首先将基底层与阻隔层粘结,然后双面涂覆的制作工艺简便易 行,非常适合工业化的生产。
[0021] 5.本发明将阻隔层设计于基底层与耐候层之间,能将空气中的水汽有效阻隔在背 板的最外缘,有效增强了背板中其他部分以及组件中的其他部分的耐候性能。
[0022] 6.本发明将阻隔层设计为金属箔,有效提升了背板的导热性能,形成了背板与空 气间的强热交换,达到了很好的散发热量的效果,极大的有利于光伏组件运行过程中的光 电转换效率的提高。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明背板的横截面示意图;其中,1为第一耐候层,2为基底层,3为粘结 层,4为阻隔层,5为第二耐候层。
【具体实施方式】
[0024] 本发明一种高水汽阻隔性太阳能光伏背板,由第一耐候层、基底层、粘结层、阻隔 层和第二耐候层依次粘结而成;在电池组件封装时,电池片封装在第一耐候层的那一侧。本 发明是在现有的光伏背板的基础上,增加了一个阻隔层,能有效降低背板的水汽透过率,使 得背板水汽渗透率控制在〇.5g/m2 *24h以内,显著提高了背板的水汽阻隔性能。为保证阻 隔效果,阻隔层每平方米的针孔个数不多于50个,孔径不大于0. 3mm。
[0025] 以下结合实例对本发明作进一步具体描述,但需要指出的是,本发明保护的范围 显然并不局限于此,任何在本发明基础上的改动和变形,都在本发明的保护范围之内。
[0026] 本发明实施例中基底层选用250ym厚度的PET基底层,但不限于此。
[0027] 实施例1 :
[0028] 本实施例采用250ym的PET作为基底层,铝箔层的厚度为5ym。
[0029] 粘结层配方如下:(质量份数)
[0030] 丙烯酸树脂LR7765 (日本三菱) 100 ;
[0031] 固化剂TPA90SB(日本旭化成) 3 ;
[0032] 溶剂乙酸乙酯 20;
[0033] 第一耐候层配方如下:(质量份数)
[0034] 含氟树脂GK570 (日本大金涂料) 100; 固化剂N3600 (德国拜耳), 20; 钛白粉TR81 (亨斯迈公司), 40; 分散剂BYK-AT204 (德国BYK公司) 2; 催化剂二月桂酸二丁基锡 1; 溶剂丙二醇甲醚醋酸酯(PMA) 40;
[0035] 第二耐候层配方如下:(质量份数)
[0036] 含氟树脂GK570 (日本大金涂料) 100, 固化剂N3390 (德国拜耳) 10, 钛白粉R902 (杜邦公司), 40;
[0037] 消光粉E-1011 (日本东曹) 10; 分散剂BYK-110 (德国BYK公司) 2; UV吸收剂BYK3812 (德国BYK公司) 1; 催化剂二月桂酸二丁基锡 0.5; 溶剂乙酸乙酯/二甲苯 50/50;
[0038] 背板制作过程:选取250ym厚的PET基材裁剪至合适大小,采用表面处理至50~ 60dyne/cm。选用5ym错箔(每平方米的针孔个数不多于50个,孔径不大于0. 3mm)裁剪至 合适大小。在PET基材表面涂覆粘结层,然后用覆膜机将铝箔与PET进行覆膜,得到PET-粘 结层-铝箔的三层复合结构。在PET面涂覆第一耐候层,在120°C的热风干燥2~5min成 膜,制成约15ym厚的粘结性耐候内涂层,采用同样的工艺,在铝箔面涂覆耐候性外层,在 120°C的热风干燥2~5min成膜,制成约50ym厚的耐候性外层。
[0039] 实施例2
[0040] 本实施例采用250ym的PBT作为基底层,锡箔层的厚度为22ym。
[0041] 本实施例中,粘结层配方如下:(质量份数)
[0042] 丙烯酸树脂ACR6730 (高明同德化工) 100 ;
[0043] 固化剂N3390(德国拜尔) 15;
[0044] 溶剂乙酸丙酯 5 ;
[0045] 第一耐候层配方如下:(质量份数)
[0046] 含氟树脂WF-J313 (无锡万博涂料) 100, 固化剂N3390 (德国拜耳) 10; 钛白粉CR826 (特诺公司) 50; 分散剂Dispers-760W(德国迪高) 1; 催化剂二月桂酸二丁基锡 2; 溶剂丙二醇甲醚醋酸酯(PMA) 60;
[0047]第二耐候层配方如下:(质量份数)
[0048] 含氟树脂HLR-6 (三爱富化工) 100; 固化剂DesmodurZ4470 (德国拜耳) 5; 钛白粉TR88 (亨斯迈公司) 40; 消光粉ED-30 (美国格雷斯) 20; 分散剂Dispers-750W(德国迪高) 0.5; UV吸收剂BYK3812 (德国BYK公司) 0.5; 催化剂二月桂酸二丁基锡 1;
[0049] 溶剂乙酸乙酯/乙酸丙酯 100/150;
[0050] 背板制作过程:除了采用厚度为22ym的锡箔(每平方米的针孔个数不多于50 个,孔径不大于0. 3_),粘结层配方,第一耐候层配方,第二耐候层配方采用本实施例配方 以外,其他制作过程与实施例1相同。本实施例控制涂覆工艺制得第一耐候层为50ym,第 二耐候层为15ym。
[0051] 实施例3
[0052] 本实施例采用250ym的PET作为基底层,铝箔层的厚度为47ym。
[0053] 本实施例中,粘结层配方如下:(质量份数)
[0054] 丙烯酸树脂7105# (帝斯曼公司) 100 ;
[0055] 固化剂 DesmodurZ4470 (德国拜耳) 25;
[0056] 溶剂乙酸丙酯 10;
[0057] 第一耐候层配方如下:(质量份数)
[0058] 含氟树脂4102A(长兴化学) 100, 固化剂N3390 (德国拜耳) 5; 钛白粉