導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法
【專利摘要】本發明涉及太陽能電池背板的【技術領域】，尤其涉及一種導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法。該制備方法主要包含基體樹脂、導熱填料、紫外吸收劑、紫外屏蔽劑和光穩定劑。本發明專利制備得到的導熱絕緣太陽能電池背板，導熱系數達到10W/(m.K)，電阻率為＜1016Ω.cm，能及時的將組件產生的熱量傳導出去，提高組件的發電效率。本發明專利制備得到的導熱絕緣太陽能電池背板，采用尼龍、聚酯類聚合物作為樹脂基體，替代傳統的氟材料，成本方面大幅度降低，而且避免了氟材料在加工過程中出現的HF污染。
【專利說明】導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電池背板，尤其涉及一種導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法。【背景技術】
[0002]經濟的快速發展，導致能源短缺的問題日益突出。在經濟發展的過程中，人們對于能源的開發和使用沒有一個度的認識，導致環境和生態的破壞。新型高效率無污染可再生能源成為一種發展趨勢，太陽能作為一種新能源，在使用過程中對環境的破壞力小，而且可循環再生使用，目前關于這方面的產品已經大面積使用，取得了不小的成果。但是在使用的過程中，太陽能電池發電的功率是不可回避的一個問題。影響太陽電池發電的因素很多，主要分為兩大類:1、外部因素，如太陽光強度、溫度、天氣狀況等；2、內部因素，如光伏組件質量、光伏逆變器質量、匯流箱等產品質量均會對組件的發電效率產生影響。太陽能電池背板作為直接與外界環境大面積接觸的光伏封裝材料，不但要具有保護功能，還應具備良好的導熱性，及時將組件內部產生的熱能(未能轉化為電能的太陽能轉化為熱能)及時的傳導出去，降低組件本身產生的熱能。這就要求太陽能電池背板必須具有優異的導熱性能，而且本身具有絕緣的特點。圖1為晶硅太陽能電池板結構。
[0003]從圖1中，可以看出背板時太陽能電池組件中最有效的散熱途徑，電池組件的大部分熱量都是通過組件的背板傳導出去的，因此，對背板材料的導熱性能進行研究，提高組件的散熱能力，降低電池片的溫度，提高組件的發電效率勢在必行。梁振南等在文章《背板材料對太陽電池效率影響的實驗研究》中指出，采用鋁合金替代TPT結構的背板，發電功率提高6%左右，電池組件溫度降低6°C，但是鋁合金本身并不絕緣，而且鋁合金本身的密度較大，與傳統的塑料背板相比，質量增加，而且鋁合金本身并不絕緣，還要對鋁合金本身進行鍍膜處理，工藝復雜，增加成本。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是:太陽能電池組件發電效率低的問題，提供一種導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法。
[0005]為了克服【背景技術】中存在的缺陷，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:該制備方法主要包含(按分數比計算):
基體樹脂100份
導熱填料5~10份
紫外吸收劑ο.1份
紫外屏蔽劑5~10份
光穩定劑0.5"!份
所述的基體樹脂為尼龍6、尼龍1010、尼龍1212或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，尼龍6、尼龍1010和尼龍1212的導熱系數在0.18~0.29W/ (m.K)；
所述的導熱填料為納米氮化硅鎂、納米碳化硅、納米氧化鋁、納米氮化硼、高球形度氧化鋁和納米氮化硅中一種或者兩種以上的混合物組成；
所述的導熱填料采用硅烷處理導熱填料，具體步驟:將硅烷偶聯劑(硅烷用量占混合物總質量的2%~5%)按比例與乙醇的水溶液(其中水:乙醇:娃烷=8:72:20質量比)進行混合，加入導熱填料，攪拌4飛h，超聲分散f 2h，過濾，干燥，待用；
所述的紫外吸收劑是UV-327、UV-329、UV-9、UV-P和XH-622LD中的一種或者兩種組成的混合物；
所述的紫外屏蔽劑為納米二氧化鈦、氧化鋅、碳酸鈣或滑石粉。
[0006]所述的光穩定劑為受阻胺類衍生物，包括光穩定劑622、光穩定劑770、光穩定劑944、光穩定劑783、光穩定劑791、光穩定劑3853、光穩定劑292或光穩定劑123 ；
按照上述配方將各組分置于高速混合機中混合攪拌均勻，攪拌速度為200r/mirT500r/min,將混合好的粒料于雙螺桿擠出機中擠出造粒，擠出機溫度范圍在210°C ^280°C;將制備得到的粒子，將粒子置于80°C溫度烘干后，置于單螺桿流延機流延成一定厚度的膜，厚度在20(T250um，流延機溫度溫度范圍在210°C~280°C。
[0007]本發明的有益效果是:具有以下顯著的優點:
(I)本發明專利制備得到的導熱絕緣太陽能電池背板，導熱系數達到10 ff/(m.K)，電阻率為< 1016Ω.cm，能及時的將組件產生的熱量傳導出去，提高組件的發電效率。
[0008](2)本發明專利制備 得到的導熱絕緣太陽能電池背板，采用尼龍、聚酯類聚合物作為樹脂基體，替代傳統的氟材料，成本方面大幅度降低，而且避免了氟材料在加工過程中出現的HF污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0010]圖1是晶硅太陽能電池板結構。
【具體實施方式】
[0011]一種導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法，該制備方法主要包含(按分數比計算):
基體樹脂100份
導熱填料5~10份
紫外吸收劑ο.1~1份
紫外屏蔽劑5~10份
光穩定劑0.5"!份
基體樹脂為尼龍6、尼龍1010、尼龍1212或聚對苯二甲酸乙二醇酯(ΡΕΤ)，尼龍6、尼龍1010和尼龍1212的導熱系數在0.18~0.29W/ (m.K)；
導熱填料為納米氮化硅鎂、納米碳化硅、納米氧化鋁、納米氮化硼、高球形度氧化鋁和納米氮化硅中一種或者兩種以上的混合物組成；
導熱填料采用硅烷處理導熱填料，具體步驟:將硅烷偶聯劑(硅烷用量占混合物總質量的2%~5%)按比例與乙醇的水溶液(其中水:乙醇:硅烷=8:72:20質量比)進行混合，加入導熱填料，攪拌4~5h，超聲分散f 2h，過濾，干燥，待用；紫外吸收劑是UV-327、UV-329、UV-9、UV-P和XH-622LD中的一種或者兩種組成的混合
物；
紫外屏蔽劑為納米二氧化鈦、氧化鋅、碳酸鈣或滑石粉。
[0012]光穩定劑為受阻胺類衍生物，包括光穩定劑622、光穩定劑770、光穩定劑944、光穩定劑783、光穩定劑791、光穩定劑3853、光穩定劑292或光穩定劑123 ；
按照上述配方將各組分置于高速混合機中混合攪拌均勻，攪拌速度為200r/mirT500r/min,將混合好的粒料于雙螺桿擠出機中擠出造粒，擠出機溫度范圍在210°C ^280°C;將制備得到的粒子，將粒子置于80°C溫度烘干后，置于單螺桿流延機流延成一定厚度的膜，厚度在20(T250um，流延機溫度溫度范圍在210°C~280°C。
[0013]其中按照表一制備得到導熱絕緣太陽能電池背板，實施例1飛制備得到的太陽能背板測試。拉伸強度和斷裂伸長率按照ASTM D882標準測試；UVB老化按照老化時間3000h，
0.68ff/m2測試條件，觀察有無色差。
[0014]表一具體實施配方
【權利要求】
1.一種導熱絕緣太陽能電池背板的制備方法，其特征在于:該制備方法主要包含(按分數比計算): 基體樹脂100份 導熱填料5~10份 紫外吸收劑ο.1份 紫外屏蔽劑5~10份 光穩定劑0.5"!份 所述的基體樹脂為尼龍6、尼龍1010、尼龍1212或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，尼龍6、尼龍1010和尼龍1212的導熱系數在0.18~0.29W/ (m.K)； 所述的導熱填料為納米氮化硅鎂、納米碳化硅、納米氧化鋁、納米氮化硼、高球形度氧化鋁和納米氮化硅中一種或者兩種以上的混合物組成； 所述的導熱填料采用硅烷處理導熱填料，具體步驟:將硅烷偶聯劑(硅烷用量占混合物總質量的2%~5%)按比例與乙醇的水溶液(其中水:乙醇:娃烷=8:72:20質量比)進行混合，加入導熱填料，攪拌4~5h，超聲分散f 2h，過濾，干燥，待用； 所述的紫外吸收劑是UV-327、UV-329、UV-9、UV-P和XH-622LD中的一種或者兩種組成的混合物； 所述的紫外屏蔽劑為納米二氧化鈦、氧化鋅、碳酸鈣或滑石粉； 所述的光穩定劑為受阻胺類衍生物，包括光穩定劑622、光穩定劑770、光穩定劑944、光穩定劑783、光穩定劑791、光穩定劑3853、光穩定劑292或光穩定劑123 ； 按照上述配方將各組分置于高速混合機中混合攪拌均勻，攪拌速度為200r/mirT500r/min,將混合好的粒料于雙螺桿擠出機中擠出造粒，擠出機溫度范圍在210°C ~280°C;將制備得到的粒子，將粒子置于80°C溫度烘干后，置于單螺桿流延機流延成一定厚度的膜，厚度在20(T250um，流延機溫度溫度范圍在210°C~280°C。
【文檔編號】C08L67/02GK103589148SQ201310588833
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月21日 優先權日:2013年11月21日
【發明者】紀波印, 杜震宇, 劉波, 殷海青 申請人:常州回天新材料有限公司