CN218069867U - 一种新型耐候增强型光伏背板和光伏组件 - Google Patents
一种新型耐候增强型光伏背板和光伏组件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及光伏背板技术领域，公开了一种新型耐候增强型光伏背板和光伏组件。该光伏背板包括依次叠设的第一耐候层、第二耐候层、基材层、中间粘接层、增强纤维层及内粘接层；通过第一耐候层和第二耐候层的配合，具有优异的耐候和紫外阻隔性能，且第一耐候层为耐候氟树脂涂层，能改善抗污性能；再配合增强纤维层，能获得高耐候和高机械强度的光伏背板；而中间粘接层能浸润增强纤维层，确保层间牢固粘接；内粘接层能确保与封装胶层的粘结和剥离性能。因此，通过各层配合能有效改善光伏背板的耐候、抗老化和抵抗冰雹风沙能力，光伏背板寿命长、结构更稳定，粘结和力学性能好，能很好地支撑和保护光伏组件，有效改善光伏组件的耐候性和使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏背板技术领域，具体涉及一种新型耐候增强型光伏背板和光伏组件。
背景技术
当前，太阳能电池是一种典型的绿色能源，是实现能源可持续利用的重要解决方案。通常，太阳能电池会制作成光伏组件产品来投入使用；而光伏组件包括光伏前板、第一封装胶层、电池片、第二封装胶层和光伏背板，光伏背板对电池片起到一定保护作用。然而，太阳能电池需要长期暴露在室外使用，所以，为确保太阳能电池的长期使用性能，需要对光伏组件中的电池片加强保护，来防止大气中如水汽、氧气、紫外线的环境因素对太阳能电池片的影响，并避免如冰雹、风沙的恶劣天气对光伏组件的破坏。因此，开发一种高耐候性、增强的光伏背板是光伏背板行业的研究重点。
现有光伏背板，如公开号CN106183282A提供的一种绝缘型太阳能背板，其包括从上至下依次设置的有机绝缘层、耐候层、粘结层、结构增强层、粘结层和耐候粘结层，该有机绝缘层能增进太阳能背板的电气绝缘性。但是，在该太阳能背板的外面采用如氨基树脂的耐候性差的有机绝缘层，这会降低整个太阳能背板的耐候性；而且，其结构增强层为聚对苯二甲酸乙二醇酯，而聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种热塑性聚酯，增强效果不佳。因此，现有的这种太阳能背板的耐候性和增强效果均还有待提升，以获得更高品质的光伏背板及光伏背板。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型耐候增强型光伏背板和光伏组件，以提高光伏背板的耐候、抗紫外、抗老化和抵抗冰雹风沙的能力，进一步提高光伏组件的耐候性并延长其使用年限。
基于此，本实用新型公开了一种新型耐候增强型光伏背板，包括从外至内依次叠层设置的第一耐候层、第二耐候层、基材层、中间粘接层、增强纤维层及内粘接层，所述内粘接层粘接于外部的电池片的背光面；
其中，所述第一耐候层为耐候氟树脂涂层。
优选地，所述第一耐候层的厚度为10～20μm。
优选地，所述第二耐候层为耐紫外改性聚乙烯醇涂层，其厚度为20～30μm。
优选地，所述基材层包括紫外阻隔层、耐水解层和阻水层，且所述紫外阻隔层和阻水层分别接触所述第二耐候层和中间粘接层；所述基材层的总厚度为210～290μm、优选为210～285μm。
进一步优选地，所述紫外阻隔层为紫外阻隔聚酯薄膜，其厚度为25～35μm。
进一步优选地，所述耐水解层为耐水解聚酯薄膜，其厚度为180～240μm。
进一步优选地，所述阻水层为氧化铝薄膜，厚度为5～10μm。
优选地，所述中间粘接层为金属纳米粘接层，其材质为含Ag纳米粒子的高分子树脂胶黏剂，厚度为5～10μm。
优选地，所述增强纤维层的厚度为20～50μm。
优选地，所述内粘接层的材质为改性聚烯烃涂料，其厚度为10～15μm。
本实用新型还公开了一种光伏组件，包括从上至下依次设置的光伏前板、第一封装胶层、电池片、第二封装胶层和光伏背板，所述光伏背板为本实用新型内容上述所述的一种新型耐候增强型光伏背板。
与现有技术相比，本实用新型至少包括以下有益效果：
本实用新型的光伏背板，通过第一耐候层和第二耐候层的配合，具有优异的耐候和紫外阻隔性能，对内层基材有很好的保护作用，且该第一耐候层为耐候氟树脂涂层，还能改善光伏背板的自清洁抗污性能，以防光伏背板的外表面被污染；再配合增强纤维层，即可获得兼具高耐候和高机械强度的光伏背板；而中间粘接层能浸润增强纤维层，并确保基材层、中间粘接层和增强纤维层的牢固粘接；内粘接层能提供很好的与光伏组件的封装胶层的粘结性能，且剥离强度好。因此，通过上述各层的配合，能有效改善该光伏背板的耐候、抗老化和抵抗冰雹风沙的能力，该光伏背板的寿命长、结构更为稳定，且力学性能和粘结强度好，能对光伏组件起到很好的支撑和保护作用，进而能有效改善整个光伏组件的耐候性并延长它的使用寿命，确保光伏组件的高功率输出。
附图说明
图1为本实施例的一种新型耐候增强型光伏背板的截面结构示意图。
附图标号说明：第一耐候层1；第二耐候层2；基材层3；紫外阻隔层31；耐水解层32；阻水层33；中间粘接层4；增强纤维层5；内粘接层6。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例
本实施例的一种新型耐候增强型光伏背板，参见图1，包括从外至内依次叠层设置的第一耐候层1、第二耐候层2、基材层3、中间粘接层4、增强纤维层5及内粘接层6；在该光伏背板中，外表面是指接触外部空气的一面，而内表面是指靠近电池片的一面。
实际中，对于光伏组件，整个光伏背板均位于电池片的背光面，也即位于电池片的下面。本实施例中，该光伏背板的第一耐候层1远离电池片设置，而该光伏背板的内粘接层6通过封装胶层(如第二封装胶层)粘接于电池片的背光面。
其中，第一耐候层1为耐候氟树脂涂层，也即第一耐候层1采用耐候氟树脂涂料涂覆而成；该耐候氟树脂涂料以氟树脂为主体树脂，不仅具有优异的耐候性能，还具有疏水及自清洁性能，因此，具有良好的抗污效果，以防整个光伏背板的外表面被污染。
具体地，该第一耐候层1的厚度为10～20μm，优化第一耐候层1的厚度，以在节约成本的同时，确保该耐候氟树脂涂层的耐候和自清洁性能，进而确保该第一耐候层1对光伏背板的耐候和抗污效果的有效改善。
其中，第二耐候层2为耐紫外改性聚乙烯醇涂层，也即第二耐候层2采用耐紫外改性聚乙烯醇涂料涂覆而成；该第二耐候层2具有优异的抗紫外性能，能使光伏背板具备优异的紫外阻隔效果。如此，通过第一耐候层1和第二耐候层2的配合，能有效改善光伏背板的耐候性。
具体地，该第二耐候层2的厚度为20～30μm，这样，优化第二耐候层2的厚度，以在节约成本的同时，确保该耐紫外改性聚乙烯醇涂层的抗紫外和耐候性能，进而确保该第二耐候层2对光伏背板的抗紫外效果和耐候性的有效改善。
其中，为进一步提升该光伏背板的抗紫外、抗水解和阻水效果，基材层3包括紫外阻隔层31、耐水解层32和阻水层33，该紫外阻隔层31接触第二耐候层2的表面，而阻水层33接触中间粘接层4的表面。
具体地，紫外阻隔层31为紫外阻隔聚酯薄膜，且紫外阻隔层31的厚度为25～35μm；耐水解层32为耐水解聚酯薄膜，且耐水解层32的厚度为180～240μm；阻水层33为氧化铝薄膜，且阻水层33的厚度为5～10μm。因此，该基材层3的总厚度为210～285μm。如此，通过第一耐候层1、第二耐候层2和紫外阻隔层31的配合，能进一步改善光伏背板的抗紫外效果和耐候性；而且，该耐水解层32和阻水层33的设置，还能提高光伏背板的抗水解和阻水效果。
实际中，紫外阻隔聚酯薄膜与耐水解聚酯薄膜共挤成型，并通过如真空蒸镀的镀膜方式在耐水解聚酯薄膜的表面镀一层致密、且阻湿性好的氧化铝薄膜，即得本实施例的兼具较好的耐紫外、耐水解和阻水性能的基材层3。
其中，中间粘接层4为金属纳米粘接层，其材质为含Ag纳米粒子的高分子树脂胶黏剂，也即含纳米银的高分子树脂胶黏剂或导电胶，具有较好的耐候和阻水性能，能浸润增强纤维层5来确保层间牢固粘接，进而能进一步改善其对光伏背板的阻水效果。
具体地，该中间粘接层4的厚度为5～10μm，优化该中间粘接层4的厚度，以在节约成本的同时，确保其对增强纤维层5的浸润来确保层间牢固粘接，并能确保其对光伏背板的阻水效果的进一步改善。
其中，增强纤维层5能提供支撑和保护，能增强整个光伏背板的机械性能；故而再通过上述第一耐候层1、第二耐候层2和紫外阻隔层31的配合，即可获得本实施例的高品质的耐候增强型光伏背板。
实际中，该增强纤维层5所用材料为现有的增强纤维，如玻璃纤维或其他增强纤维；该增强纤维层5的厚度为20～50μm，以在兼顾成本的同时，确保其力学增强作用。
其中，内粘接层6的材质为现有的改性聚烯烃涂料，且内粘接层6的厚度为10～15μm；该内粘接层6提供很好的与封装胶层(如EVA封装胶层)的粘结性能，且剥离强度好。
本实施例的光伏背板，通过上述第一耐候层1和第二耐候层2的配合，具有优异的耐候和紫外阻隔性能，对内层基材有很好的保护作用，且该第一耐候层1还能改善光伏背板的自清洁抗污性能，以防光伏背板的外表面被污染；再配合增强纤维层5，能获得兼具高耐候和高机械强度的光伏背板，对光伏组件能起到很好的支撑和保护作用；再配合兼具较好的耐紫外、耐水解和阻水性能的基材层3，能提高光伏背板的抗紫外、抗水解和阻水效果；而金属纳米粘接层能浸润增强纤维层5来确保层间牢固粘接，进而能进一步改善其对光伏背板的阻水效果；内粘接层6提供很好的与封装胶层(如EVA封装胶层)的粘结性能，且剥离强度好。因此，通过上述各层的配合，能有效改善该光伏背板的抗湿热、抗老化和抵抗冰雹风沙的能力，该光伏背板的寿命长、结构更为稳定，且力学性能和粘结强度好，能对光伏组件起到很好的支撑和保护作用，进而能有效改善整个光伏组件的耐候性并延长它的使用寿命，确保光伏组件的高功率输出。
本实施例的一种光伏组件，包括从上至下依次设置的光伏前板、第一封装胶层、电池片、第二封装胶层和光伏背板，其中，该光伏前板、第一封装胶层、电池片和第二封装胶层均参照现有技术，故此不重述，而该光伏背板为本实施例上述所述的一种新型耐候增强型光伏背板。
尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (11)
1.一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，包括从外至内依次叠层设置的第一耐候层、第二耐候层、基材层、中间粘接层、增强纤维层及内粘接层，所述内粘接层粘接于外部的电池片的背光面；
其中，所述第一耐候层为耐候氟树脂涂层。
2.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述第一耐候层的厚度为10～20μm。
3.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述第二耐候层为耐紫外改性聚乙烯醇涂层，其厚度为20～30μm。
4.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述基材层包括紫外阻隔层、耐水解层和阻水层，且所述紫外阻隔层和阻水层分别接触所述第二耐候层和中间粘接层；所述基材层的总厚度为210～285μm。
5.根据权利要求4所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述紫外阻隔层为紫外阻隔聚酯薄膜，其厚度为25～35μm。
6.根据权利要求4所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述耐水解层为耐水解聚酯薄膜，其厚度为180～240μm。
7.根据权利要求4所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述阻水层为氧化铝薄膜，厚度为5～10μm。
8.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述中间粘接层为金属纳米粘接层，其材质为含Ag纳米粒子的高分子树脂胶黏剂，厚度为5～10μm。
9.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述增强纤维层的厚度为20～50μm。
10.根据权利要求1所述的一种新型耐候增强型光伏背板，其特征在于，所述内粘接层的材质为改性聚烯烃涂料，其厚度为10～15μm。
11.一种光伏组件，包括从上至下依次设置的光伏前板、第一封装胶层、电池片、第二封装胶层和光伏背板，其特征在于，所述光伏背板为权利要求1-10任一项所述的一种新型耐候增强型光伏背板。
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