一種高阻水共擠氟膜及其在太陽能電池背板中的應用的制作方法

本發明屬于太陽能電池領域，涉及一種共擠氟膜，具體涉及一種高阻水共擠氟膜及其在太陽能電池背板中的應用。

背景技術：

太陽能電池板主要由前板、太陽能電池片和背板組成，其中前板是具有高透光率的鋼化玻璃；太陽能電池片由EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)膠膜包封；太陽能背板位于太陽能電池板的背面，對電池片起保護和支撐作用，需要具有可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性。太陽能背板一般具有三層結構，外層保護層需要具有良好的抗環境侵蝕能力和與內層較好的粘結性能，因含氟薄膜的耐候性突出，因此外層保護層一般為PVF(聚氟乙烯)、PVDF(聚偏二氟乙烯)、PTFE(聚四氟乙烯)和THV(四氟乙烯，六氟丙烯和偏二氟乙烯的聚合物)，內層需要與包封EVA具有良好的粘接性能、優異的抗紫外能力和較高的光反射率；內層的選擇一般為含氟膜或EVA膜兩大類。背板的阻水能力影響組件的發電效率以及使用壽命，而氟膜是背板各組成中阻水能力最弱的部件；因此，需要研制具有高阻水特性的氟膜和背板。

技術實現要素：

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種高阻水共擠氟膜。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案為：一種高阻水共擠氟膜，它包括依次層疊設置的PVDF層、粘結層和阻水層。

優化地，所述阻水層的厚度為20～100μm，所述粘結層的厚度為20～100μm，所述PVDF層的厚度為5～50μm。

優化地，所述阻水層為選自環烯烴類聚合物、聚丙烯、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯和甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丙烯中的一種或者幾種組成的混合物。

進一步地，所述粘結層的材質為改性PVDF樹脂，或者乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物，或者為改性PVDF樹脂與環烯烴類聚合物和/或PVDF樹脂組成的混合物，或者乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物與環稀烴類聚合物和/或PVDF樹脂組成的混合物。

進一步地，所述PVDF層包含以下重量分數的組分：

PVDF樹脂 60～94％；

PMMA 5～30％；

無機填料 1～15％。

本發明的又一目的在于提供一種上述高阻水共擠氟膜在太陽能電池背板中的應用。

優化地，所述太陽能電池背板還包括層疊設置的膠水層、基材層以及氟涂層，所述膠水層形成在所述阻水層的表面。

優化地，所述膠水層的材質為聚酯、聚氨酯、丙烯酸樹脂和環氧樹脂中的一種或者多種混合物；所述基材層的材質為PET；所述氟涂層的材質為四氟乙烯-乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯基酯共聚物、單氟氯乙烯-乙烯基酯共聚物和乙烯基共聚物中一種或者多種混合物。

進一步地，所述膠水層的厚度為12～15μm；所述基材層的厚度為100～200μm；所述氟涂層的厚度為3～20μm。

由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點：本發明高阻水共擠氟膜，通過將其設置成包括依次層疊設置的PVDF層、粘結層和阻水層，這樣能確保其疏水性，保證太陽能背板和太陽能電池免受水汽的侵蝕，從而確保其發電效率和使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明高阻水共擠氟膜的結構示意圖；

圖2為本發明太陽能電池背板的結構示意圖。

具體實施方式

本發明高阻水共擠氟膜，它包括依次層疊設置的PVDF層11、粘結層12和阻水層13。它們的厚度通常可以根據實際性能的要求或者工藝條件進行調整，具體為：阻水層的厚度為20～100μm，粘結層的厚度為20～100μm，PVDF層的厚度為5～50μm。

其中，阻水層13為選自環烯烴類聚合物(COC)、聚丙烯(PP)、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚乙烯(PE-g-GMA)和甲基丙烯酸縮水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA)中的一種或者幾種組成的混合物。粘結層12的材質為改性PVDF樹脂，或者乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物，或者為改性PVDF樹脂與環烯烴類聚合物和/或PVDF樹脂組成的混合物，或者乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物與環稀烴類聚合物和/或PVDF樹脂組成的混合物。PVDF層11包含以下重量分數的組分：PVDF樹脂60～94％、PMMA5～30％和無機填料1～15％。

本發明的又一目的在于提供一種上述高阻水共擠氟膜在太陽能電池背板中的應用。所述太陽能電池背板還包括層疊設置的膠水層2、基材層3以及氟涂層4，所述膠水層2形成在所述阻水層13的表面。所述膠水層2的材質為聚酯、聚氨酯、丙烯酸樹脂和環氧樹脂中的一種或者多種混合物；所述基材層3的材質為PET；所述氟涂層4的材質為四氟乙烯-乙烯基醚共聚物、四氟乙烯-乙烯基酯共聚物、單氟氯乙烯-乙烯基酯共聚物和乙烯基共聚物中一種或者多種混合物。所述膠水層2的厚度為12～15μm；所述基材層3的厚度為100～200μm；所述氟涂層4的厚度為3～20μm。上述高阻水共擠氟膜在太陽能電池背板中的應用采用現有的方法進行，如可以通過多層共擠成型制得。

下面將結合附圖對本發明優選實施方案進行詳細說明。

實施例1-實施例7

實施例1-實施例7分別提供一種高阻水共擠氟膜，它們的厚度和結構均一致，不同的是其具體組分不一，如表1所示。

表1實施例1-實施例7中高阻水共擠氟膜的組分表

實施例12-23

將實施例1至11中的高阻水共擠氟膜1分別與現有的膠水層2(環氧樹脂，15μm)、基材層3(PET材質，150μm)和氟涂層4(四氟乙烯-乙烯基醚共聚物，5μm)依次層疊而形成11份太陽能電池背板。

對實施例1至11中的高阻水共擠氟膜和實施例12至23中的太陽能電池背板進行性能測試，其結果列于表2中。

表2實施例1-實施例11中高阻水共擠氟膜和基于其的太陽能電池背板的性能表

上述實施例只為說明本發明的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發明的內容并據以實施，并不能以此限制本發明的保護范圍。凡根據本發明精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。