一種透明太陽電池背膜及其組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽電池背膜技術領域，特別涉及一種透明太陽電池背膜及其組件；適用于農業大棚、光伏建筑一體化(BIPV)等環境下使用的光伏組件用太陽電池背膜。
【背景技術】
[0002]太陽能電池組件主要包括背板、太陽能電池、封裝膠膜和前板。背板通常是一種多層復合材料，必須具有極高的絕緣、耐老化、抗紫外、水汽阻隔等性能以及較好的尺寸穩定性能、足夠的機械強度。背板的作用是用來提高太陽能電池的機械強度，保護晶體硅片，防止水汽滲透到密封層中影響電池片的使用壽命。由于太陽能電池的工作時間要達到二十五年之久，因此，背板必須在長時間內要具備抵抗陽光、雨水、風吹、擊打以及溫濕度變化等任何外界因素帶來的破壞作用，并保護好電池片中的硅片。
[0003]隨著光伏建筑一體化(BIPV)、雙面光伏發電組件等的發展，對太陽能電池背膜提出了更高的要求，除要求背膜具有優良的耐候性、絕緣性、阻隔性等性能外，還需要背膜具有高的透光率和低的霧度，滿足BIPV室內采光、雙面光伏發電組件背層發電效率的需求。專利CN201120002068.5公開了一種透明太陽電池背板，包括透明PET基材、對稱設置于透明PET基材兩面的含氟涂料層，所述的含氟涂料層涂覆于透明PET基材的表面；但是其與EVA的粘接性抗紫外線的性能較差；用具有優異耐老化性能的氟材料來達到耐老化和阻水的目的，但是采用氟材料阻擋紫外線需要足夠的厚度，根據科學驗證，為了使得紫外線完全衰減，氟材料的厚度應該達到0.45?50mm，而目前市場上的產品，為了降低成本，在降低了氟膜的厚度，導致了產品性能的下降。專利CN201320877954.1公開了一種透明太陽能電池背板及太陽能電池組件，該透明太陽能電池背板包括透明基層、耐候透明膜層，特別是，所述透明太陽能電池背板還包括形成在所述透明基層的一面上的耐候透明涂層以及形成在所述透明基層的另一面與所述耐候透明膜層之間用于將所述透明基層和所述耐候透明膜層粘接的透明高分子膠黏劑層。但是它的粘結層主要采用聚烯烴類薄膜，這些聚烯烴類的薄膜存在耐侯性差的缺陷，它經過一定的濕熱老化(85°C *85% RH)后出現透光率會明顯降低、霧度增大，無法滿足BIPV或雙面光伏發電組件的透明度的需求。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種具有優異透光性能、耐候性能、水汽阻隔性能、與EVA粘接性能好的透明太陽電池背膜及其組件。
[0005]本實用新型所提供的一種透明太陽電池背膜，其主要技術方案為:
[0006]一種透明太陽電池背膜，包括透明基層，其特征在于:還包括所述透明基層一側的透明紫外線吸收層、位于所述透明紫外線吸收層表面的氟硅化成膜層，以及所述透明基層另一側的透明耐候層、位于所述透明耐候層表面的氟硅化成膜層。
[0007]本實用新型所提供的一種透明太陽電池背膜，還可以包含以下附屬技術方案:
[0008]其中，所述透明耐候層的厚度為0.1 μπι?30 μπι。
[0009]其中，所述透明耐候層是基于改性四氟乙烯樹脂、改性三氟氯乙烯樹脂、氟改性丙烯酸樹脂或聚丙烯酸甲酯中的一種或者幾種的混合物。
[0010]其中，所述透明基層的厚度為50 μπι?500 μπι。
[0011]其中，所述透明基層是基于聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯或聚萘二酸乙二醇酯中的一種或者幾種的混合物。
[0012]其中，所述透明紫外線吸收層的厚度為0.1 μπι?100 μπι。
[0013]其中，所述透明紫外線吸收層是含有紫外線吸收劑的改性四氟乙烯樹脂、改性三氟氯乙烯樹脂、氟改性丙烯酸樹脂或聚丙烯酸甲酯中的一種或幾種的聚合物。
[0014]其中，所述氟娃化成膜層的厚度在0.Ο?μπι?5μηι ;所述的氟娃化成膜層是氟娃氧烷經等離子處理形成的氟硅化成膜層。
[0015]其中，所述透明紫外線吸收層的厚度為10 μπι?50 μπι ;所述透明耐候層的厚度為5μηι?20μηι ;所述透明基層的厚度為100 μπι?300 μπι ;所述氟娃化成膜層的厚度在0.1 μ m ?3 μ m。
[0016]本實用新型還提供了一種太陽能電池組件，其技術方案為:
[0017]一種太陽能電池組件，包括前層材料、封裝材料、電池片、封裝材料、太陽電池背膜，其特征在于:所述太陽電池背膜是上述任一所述的透明太陽電池背膜。
[0018]本實用新型的實施包括以下技術效果:
[0019]本實用新型所限定的太陽電池背膜對380?1200nm的可見光和近紅外光區平均透光率> 75%，其中在380?700nm的可見光區平均透光率> 80% ;在85°C，85%濕度環境老化1000小時后黃變指數Ab < 5。對透明耐候層和透明紫外線吸收層的表面形成氟硅化成膜層，使背膜的粘接性能提高，并且膜層密實，提高了耐候性能以及水汽阻隔性能，尤其對水蒸氣的具有更好阻隔，防潮性能好，電氣性能和耐候性能更好。本實用新型的實施沒有高分子粘接層，能夠降低太陽能電池背膜的厚度，提高導熱效率和提高透明度，使得組件返修變易，耐候性能更加優良。所述的紫外線吸收層具有吸收紫外線的功能，可以更好地保護內層材料免受紫外線破壞。
【附圖說明】
[0020]圖1為一種透明太陽電池背膜截面示意圖
[0021]1、氟硅化成膜層；2、透明耐候層；3、透明基層；4、透明紫外線吸收層。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合實施例以及附圖對本實用新型加以詳細說明，需要指出的是，所描述的實施例僅旨在便于對本實用新型的理解，而對其不起任何限定作用。
[0023]參見圖1，本實用新型提供一種透明太陽電池背膜，包括透明基層3，其特征在于:還包括所述透明基層3 —側的透明紫外線吸收層4、位于所述透明紫外線吸收層4表面的氟硅化成膜層1，以及所述透明基層3另一側的透明耐候層2、位于所述透明耐候層2表面的氟硅化成膜層I。所述透明紫外線吸收層4是基于改性四氟乙烯樹脂、改性三氟氯乙烯樹脂、氟改性丙烯酸樹脂或聚丙烯酸甲酯中的一種或幾種作為聚合物基材以及添加紫外線吸收劑形成的紫外線吸收層，所述透明紫外線吸收層4的厚度為0.1 μπι?100 μπι。優選的方案是在10 μ m至50 μ m之間，具體數值可以選為0.1 μ m、10 μ m、30 μ m、50 μ m、80 μ m、100 μπι。將透明紫外線吸收層4的厚度限定在上述尺寸范圍內可以更好的滿足背膜的紫外吸收性以及透光性，還能增強了背膜