新型光伏组件背板结构的制作方法

本实用新型涉及太阳能光伏组件技术领域，具体是指一种新型光伏组件背板结构。

背景技术：

背板作为晶硅太阳能组件的关键部件，对组件的安全性、使用寿命和降低功率衰减起着至关重要的作用。背板按照材料类别可分为含氟背板和非氟背板两大类，背板材料选择使用含氟薄膜、含氟涂层业内已有共识，目前只有含氟材料经过长期户外实证，含氟背板的市场占有率超过90％。随着光伏平价上网脚步的日益临近，产业链各个环节都有着降本提效的巨大压力，作为太阳能组件最重要的封装材料光伏背板亦是如此。

背板位于太阳能电池片的背面，对电池片起保护和支撑作用，需要具备卓越的耐长期老化性能(紫外，湿热，干热等)、耐电气绝缘性能，水蒸气阻隔性能。含氟背板耐候性能优异，被大量用来制备太阳能电池背板的耐候层，但是氟塑料成本高昂，环境不友好，大大限制了其发展空间。

传统的背板中通常用含氟薄膜作为耐候层，用pet层作为基材层，如专利cn203826402u一种透明太阳能电池背板及太阳能电池组件中报道，该透明太阳能电池背板包括透明基层、耐候透明膜层，还包括所述透明基层的一面上的耐候透明涂层以及形成在所述透明基层另一面与所述耐候透明膜层粘接的透明高分子胶黏剂层。其中透明基层为透明pet基层，耐候透明膜层为耐uv透明聚氟乙烯膜层、透明聚偏氟乙烯膜层、透明高耐候pet膜层、透明改性聚甲基丙烯酸甲酯膜层中的一种。

但是含氟薄膜成本高昂，环境不友好，另pet主链含有大量的酯基，在湿热条件下容易发生水解。湿热老化初期水分在pet表面吸附，缓慢渗透，由于随着时间延长，水对pet的刻蚀和溶剂化作用，pet的结晶度逐渐升高，其表面微孔和龟裂增加，与此同时pet分子链中酯键受到水分子攻击而发生断裂，形成分子链更短的pet，在水增速的作用下结晶度进一步增加，pet脆性增加，水分向pet内部渗透加速，以上过程不断重复，最终使pet失去原有的力学性能和水气阻隔性能。而温度的升高，一方面加速pet结晶，从而增加其龟裂程度；另外还增加了端羧基的活泼性，加速水解反应的发生。因此，寻找一种结构和工艺简单、抗水解性能优异、对环境友好的背板成为研究的热点。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种新型光伏组件背板结构，该背板一种结构和工艺简单、抗水解性能优异、对环境友好。

本实用新型的目的主要通过以下技术方案实现：该新型光伏组件背板结构由外向内依次为聚碳酸酯层、粘合层、聚对苯二甲酸-1,4环己烷二甲醇酯层(pct层)。该背板结构用于设置在光伏组件的背面，以保护和支撑电池片。

耐候性聚碳酸酯层和耐候性pct层通过粘合剂粘结而成，三层的总厚度为50～600μm。其中耐候性聚碳酸酯层的厚度为20～300μm，粘合层的厚度为5～50μm，耐候性pct层的厚度为25～250μm。

优选地，聚碳酸酯层的厚度为30～150μm，粘合层的厚度为8～20μm，pct层的厚度为150～200μm。

本实用新型的优点在于：

采用本实用新型的光伏组件背板结构，该背板的耐候性由聚碳酸酯层和pct两层材料提供，耐候性聚碳酸酯层具有良好的尺寸稳定性、抗水解性、耐紫外黄变性、高韧性、电绝缘性和较好的耐水蒸气透过性。耐候性的pct层具有非常优异的抗水解性、耐水蒸气透过性和介电性能。对比传统含氟背板，该新型背板结构和工艺简单、抗水解性能优异、对环境友好。

附图说明

图1为本实用新型的光伏组件背板结构的结构示意图。

附图标记

1pct层

2粘合层

3聚碳酸酯层

具体实施方式

下面结合实施方式及附图对本实用新型做进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

本实用新型提供了光伏组件背板结构的制作方法，具体为：

首先，制备不同厚度耐候性的聚碳酸酯层3，可通过熔融共挤出制得；

其次，制备不同厚度耐候性的pct层1，可通过双向拉伸制得；

最后，把耐候性的聚碳酸酯层和pct层通过粘合剂覆合而成，根据实际需要调整粘合层2的厚度。

各实施例具体实施方式如下表一

表一新型光伏组件背板各层厚度表

采用本实用新型的光伏组件背板结构，该背板的耐候性由聚碳酸酯层和pct两层材料提供，耐候性的聚碳酸酯层具有良好的尺寸稳定性、抗水解性、耐紫外黄变性、高韧性、电绝缘性和较好的耐水蒸气透过性。耐候性的pct层具有非常优异的抗水解性、耐水蒸气透过性和介电性能。对比传统含氟背板，该新型背板结构和工艺简单、抗水解性能优异、对环境友好。

在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施方式作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

技术特征：

1.一种新型光伏组件背板结构，用于设置在光伏组件的背面，其特征在于：所述的背板结构由外向内依次为聚碳酸酯层、粘合层和聚对苯二甲酸-1,4环己烷二甲醇酯层。

2.根据权利要求1所述的新型光伏组件背板结构，其特征在于，所述的背板结构的总厚度为50～600μm。

3.根据权利要求1或2所述的新型光伏组件背板结构，其特征在于，所述的聚碳酸酯层的厚度为20～300μm，所述的粘合层的厚度为5～50μm，所述的聚对苯二甲酸-1,4环己烷二甲醇酯层的厚度为25～250μm。

技术总结
本实用新型涉及一种新型光伏组件背板结构，该结构由外向内依次为聚碳酸酯层/粘合层/聚对苯二甲酸‑1,4环己烷二甲醇酯层(PCT层)。该背板的耐候性由聚碳酸酯层和PCT两层材料提供，耐候性聚碳酸酯层具有良好的尺寸稳定性、抗水解性、耐紫外黄变性、高韧性、电绝缘性和较好的耐水蒸气透过性。耐候性的PCT层具有非常优异的抗水解性、耐水蒸气透过性和介电性能。该新型光伏组件背板结构和工艺相对简单，且环境友好。

技术研发人员：李民;李庆北
受保护的技术使用者：上海海优威应用材料技术有限公司
技术研发日：2019.06.24
技术公布日：2020.04.17