專利名稱：太陽能電池背板結構的制作方法
技術領域：
本發明屬于太陽能電池領域，主要涉及一種具有由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜的太陽能電池背板。
背景技術：
隨著人類文明的發展，全球面臨嚴重的能源危機及環境污染等問題。其中，以能將太陽能直接轉變成電能的光伏太陽能電池作為解決全世界能源危機及降低環境污染的重要方法之一。太陽能電池構成的模塊通常設置于戶外，為了避免戶外環境的水氣、高溫等因素損及太陽能電池模塊，例如水氣穿透腐蝕線路等，因此，特別是要求太陽能電池背板具有耐候性且水蒸氣穿透率小。傳統太陽能電池背板結構，主要是在聚乙烯對苯二甲酸酯層的上、下表面貼合杜 邦公司販售的含氟聚合物膜(Tedlar)。在第201041150號臺灣專利中，揭露了一種改良的太陽能電池背板結構，如圖2所示，所述太陽能電池背板結構包括導體防水層24、分別形成于所述導體防水層24上下表面的第二絕緣層26和第一絕緣層22、形成于所述第二絕緣層26上的耐候層28、以及形成于所述第一絕緣層22上的底膠層20，所述臺灣專利由材質為聚乙烯對苯二甲酸酯的第二絕緣層26和耐候層28解決針孔貫穿及電弧貫穿的問題。然而，以聚乙烯對苯二甲酸酯作為耐候層48在耐候性、抗UV性及防水氣方面效果仍不足。因此，仍需要一種具有優異防水氣效果的太陽能電池背板結構。
發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供了一種太陽能電池背板結構，所述太陽能電池背板結構具有優異防水氣效果以及耐候性或耐加工性。本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是—種太陽能電池背板結構，設有核心層、第一接著劑層、第二接著劑層、內覆層和外覆層，所述內覆層和所述外覆層皆為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜，所述核心層具有相對的上、下表面，所述內覆層通過第一接著劑層粘附于所述核心層上表面，所述外覆層通過第二接著劑層粘附于所述核心層下表面。本發明的進一步技術方案是所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜可以是由聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜相貼合所構成，所述內覆層的鐵氟龍膜位于聚酰亞胺膜上表面，所述外覆層的鐵氟龍膜位于聚酰亞胺膜下表面。所述聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜的厚度皆為12至50微米。所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜也可以為聚酰亞胺與鐵氟龍的共擠出膜。所述核心層為聚合物材料層，優選的是聚乙烯對苯二甲酸酯層。所述核心層的厚度為75至275微米。所述內覆層的厚度為24至100微米。所述外覆層的厚度為24至100微米。
優選的是所述內覆層和所述外覆層厚度相同。本發明的有益效果是本發明利用由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜做為外覆層，以有效阻隔水氣，并將由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜作為內覆層位于內側并貼附于太陽能電池或太陽能電池模塊上，以進一步提升水氣阻隔效果，此外，由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜還具有耐候性能，因此本發明的太陽能電池背板結構具有優異防水氣效果以及耐候性或耐加工性。
圖IA和圖IB為本發明的太陽能電池背板結構示意圖，其中，圖IB為說明內覆層和外覆層為由聚酰亞胺膜與鐵氟龍膜相貼合構成；圖2為第201041150號臺灣專利的太陽能電池背板結構； 附圖標記說明10 核心層IOa 核心層上表面IOb 核心層下表面Ila 第一接著劑層Ilb 第二接著劑層12 內覆層12a 聚酰亞胺膜12b 鐵氟龍膜13 外覆層13a 聚酰亞胺膜13b 鐵氟龍膜20 底膠層22 第一絕緣層24 導體防水層26 第二絕緣層28 耐候層。
具體實施例方式實施例一種太陽能電池背板結構，如圖IA及圖IB所示，具有核心層10、第一接著劑層11a、第二接著劑層lib、內覆層12和外覆層13，所述內覆層12和所述外覆層13皆為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜，所述核心層10具有相對的上、下表面10a、10b，所述內覆層12通過第一接著劑層Ila粘附于所述核心層上表面10a，所述外覆層13通過第二接著劑層Ilb粘附于所述核心層下表面10b。本發明的太陽能電池背板結構制備過程如下主要是準備一材質例如為聚乙烯對苯二甲酸酯且厚度為75至275微米的核心層10，在其上、下表面10a、10b通過材質如環氧樹脂的第一接著劑層Ila和第二接著劑層IIb粘合厚度各自為24至100微米的內覆層12和外覆層13，即可得到本發明的太陽能電池背板結構。較佳的是內覆層和外覆層的厚度相同，以維持太陽能電池背板結構的挺性。本發明的第一接著劑層Ila以及第二接著劑層Ilb可為黑色或白色者，例如含有碳黑、二氧化鈦或顏料等添加劑。本實施例所要強調的是，內覆層12和外覆層13為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜，例如聚酰亞胺與鐵氟龍的共擠出膜，或者如圖IB所示，外覆層13由厚度各自為12至30的聚酰亞胺膜13a與鐵氟龍膜13b貼合所構成，內覆層12由厚度各自為12微米至50微米的聚酰亞胺膜12a與鐵氟龍膜12b貼合所構成，當使用由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜時，可由聚酰亞胺提升與接著劑層的粘著力，例如，第一接著劑層Ila與內覆層12之間的粘著力，以及第二接著劑層Ub與外覆層13之間的粘著力。本發明所述的鐵氟龍，是指含氟的聚合物，例如，聚氟乙烯(Polyvinylfluoride, PVF)> 聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride, PVDF)> 聚三氟氯乙烯 (Polychlorotrifluorethylene, PCTFE)、聚四氟乙烯(polytetrafluorethylene, PTFE)或四氟乙烯與乙烯的共聚物(ETFE)，并以聚四氟乙烯和四氟乙烯與乙烯的共聚物為佳，以此提升水氣阻隔效果。本發明中的第一接著劑層以及第二接著劑層的厚度各自為10至50微米。測試例依據ASTM F-1249，進行水氣穿透率測試，并將結果紀錄于表I。聚乙烯對苯二甲酸酯(PET):采用新光合成纖維股份有限公司聚酯薄膜，G281環氧樹脂采用亞洲電材制備的環氧樹脂，AEM-Vl聚酰亞胺(PI)SKC Kolon, FEP聚四氟乙烯(PTFE)Dupont Kapton, FN PI film表I :
權利要求
1.一種太陽能電池背板結構，其特征在于設有核心層、第一接著劑層、第二接著劑層、內覆層和外覆層，所述內覆層和所述外覆層皆為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜，所述核心層具有相對的上、下表面，所述內覆層通過第一接著劑層粘附于所述核心層上表面，所述外覆層通過第二接著劑層粘附于所述核心層下表面。
2.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜是由聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜相貼合所構成，所述內覆層的鐵氟龍膜位于聚酰亞胺膜上表面，所述外覆層的鐵氟龍膜位于聚酰亞胺膜下表面。
3.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜為聚酰亞胺與鐵氟龍的共擠出膜。
4.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述核心層為聚合物材料層。
5.根據權利要求4所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述核心層為聚乙烯對苯二甲酸酯層。
6.根據權利要求2所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述聚酰亞胺膜和鐵氟龍膜的厚度皆為12至50微米。
7.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述核心層的厚度為75至275微米。
8.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述內覆層的厚度為24至100微米。
9.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述外覆層的厚度為24至100微米。
10.根據權利要求I所述的太陽能電池背板結構，其特征在于，所述內覆層和所述外覆層厚度相同。
全文摘要
本發明公開了一種太陽能電池背板結構，設有核心層、第一接著劑層、第二接著劑層、內覆層和外覆層，內覆層通過第一接著劑層粘附于核心層上表面，外覆層通過第二接著劑層粘附于核心層下表面，內覆層和外覆層皆為由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜，本發明利用由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜做為外覆層，以有效阻隔水氣，并將由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜作為內覆層位于內側并貼附于太陽能電池或太陽能電池模塊上，以進一步提升水氣阻隔效果，此外，由聚酰亞胺與鐵氟龍制成的復合膜還具有耐候性能，因此本發明的太陽能電池背板結構具有優異防水氣效果以及耐候性或耐加工性。
文檔編號H01L31/048GK102867868SQ201110188759
公開日2013年1月9日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者林志銘, 李建輝, 張孟浩 申請人:昆山雅森電子材料科技有限公司