一种含PET光伏组件背板制造技术

技术编号:20088087 阅读:25 留言:0更新日期:2019-01-15 07:14
本发明专利技术涉及一种含PET光伏组件背板,属于光伏材料领域。本发明专利技术以对苯二甲酸、2,5‑呋喃二甲酸、乙二醇为原料,直接酯化法合成高分子量线性无规共聚酯,可提高各成分的相互作用效果及交联网络的稳定性,利于活性成分的渗入,提高体系的反应活性,使线性的聚乙烯分子相互间结合力得到有效提高,有效提高耐腐蚀性;以改性蓖麻油和白油复配,降低本发明专利技术制备时的粘度,在体系表面形成良好耐水和耐溶剂的干性膜,避免受水汽或高空气湿度的侵蚀,使得耐老化、耐腐蚀性能得到有效提高,二氧化钛的生成,可提供抗菌耐微生物腐蚀性能,其硬度可补强骨架结构,提高耐腐蚀性。本发明专利技术解决了目前常用光伏组件PET背板的耐老化、耐腐蚀性能不佳的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种含PET光伏组件背板
本专利技术属于光伏材料
,具体涉及一种含PET光伏组件背板。
技术介绍
光伏发电是一种新能源,通过光伏效应可以将太阳能转变成为电能,一般而言,陆基光伏发电依据不同的发电材料,其转换效率在10-30%,意味着余下的太阳能将转变成热能等其他形式损失掉,因此不断提高光伏组件的转换效率是光伏产业努力的方向。光伏发电自广泛应用以来,从独立户用发电系统,集中式村庄供电系统,混合或互补发电系统,到并网发电系统等,正在迈向较大规模的商业化应用。光伏发电系统在实际应用中,一般处于较高的太阳辐射下,其发电性能受自然环境条件的影响较大,其中系统主要部件——太阳能电池组件的工作温度是影响光伏发电系统性能的重要因素之一。太阳能光伏发电核心单元为太阳能电池,目前投入大规模商业化应用的主要是硅系太阳能电池:单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池。晶硅太阳能电池组件的结构通常由玻璃、电池片串和背板组成,通过PET胶膜封装而成。太阳能电池背板是用在太阳能电池组件上的一种保护性材料,是保护电池片串在各种气候环境下25年乃至更长时间都能正常工作。温度对硅太阳能电池的影响,主要反映在太阳能电池的开路电压、短路电流、峰值功率等参数随温度的变化而变化。硅太阳能电池工作在温度较高情况下,开路电压随温度的升高而大幅下降,同时导致充电工作点的严重偏移,易使系统充电不足而损坏;硅太阳能电池的输出功率随温度的升高也大幅下降,致使太阳能电池组件不能充分发挥最大性能。现有的组件将玻璃、PET、电池片、PET,背板依次叠层,然后层压。并没有特定的散热装置,现有的硅太阳能电池组件没有特定的散热装置,在户外使用环境中吸收的大量热量难以迅速散失而积累,造成开路电压随温度的升高而大幅下降,同时导致充电工作点的严重偏移,易使系统充电不足而损坏;硅太阳能电池的输出功率随温度的升高也大幅下降,致使太阳能电池组件不能充分发挥最大性能。目前主要的背板材料耐候性很差,容易被气候环境中的酸雨水雾腐蚀,使用时间短,而且成本偏高,因此急需一种解决方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题:针对目前常用光伏组件PET背板的耐老化、耐腐蚀性能不佳的问题,提供一种含PET光伏组件背板。为解决上述技术问题,本专利技术采用如下所述的技术方案是:一种含PET光伏组件背板,按质量份数计,包括如下组分:6~10份硅丙乳液、4~8份海藻酸钠、3~7份增塑剂、1~4份助剂,还包括:30~50份复合基料、15~30份高耐候性辅料。所述复合基料的制备方法,包括如下步骤:(1)于60~80℃,按质量比18~24:3:25~35取对苯二甲酸、2,5-呋喃二甲酸、乙二醇混合,通氮气保护,加入对苯二甲酸质量2~5%的催化剂混合搅拌,加热至250~270℃,保温,抽真空预聚,出料,得缩聚物,取缩聚物干燥,得干燥物;(2)取聚四氟乙烯树脂粉碎过筛,取过筛颗粒按质量比8~15:3加入纳米氧化铝混合,施压成型,得成型料,取成型料烧结,降温,得烧结物,取烧结物按质量比1:3~6:0.1:25~40加入干燥物、有机硅试剂、试剂A混合,升温至80~100℃,搅拌,保温,真空浓缩,即得复合基料。所述步骤(1)中的催化剂:按质量比5:1~2取Ti(OC4H9)4、浓硫酸混合,即得催化剂。所述步骤(1)中的试剂A:按质量比1:12~18取盐酸多巴胺、柠檬酸钠溶液混合,即得试剂A。所述步骤(2)中的有机硅试剂:按质量比1:3~6取硅烷偶联剂KH-560、二甲基硅烷混合,即得有机硅试剂。所述高耐候性辅料的制备:按重量份数计,依次取20~35份复合油相、4~8份酚醛树脂、3~7份微晶石蜡、2~5份玻璃纤维、10~15份正硅酸乙酯、8~14份钛酸四丁酯、8~14份异氰酸酯、20~30份水,先于30~50℃,取酚醛树脂、微晶石蜡、正硅酸乙酯、水混合搅拌,升温至80~100℃,加入复合油相、玻璃纤维、钛酸四丁酯、异氰酸酯混合搅拌,得混合料,取混合料用液氮喷淋冷冻,解冻,以此为一个冷冻解冻循环,进行4~6次,得循环处理料,取循环处理料按质量比1:12~20加入试剂B混合,超声波振荡,得分散液,室温静置,旋转蒸发,减压浓缩,即得高耐候性辅料。所述复合油相:按重量份数计,依次取20~30份蓖麻油、1~4份尿素、6~10份H2O2、20~40份PBS缓冲液、8~15份乙酸,先于25~35℃,取蓖麻油、尿素、乙酸混合搅拌,加入H2O2、PBS缓冲液混合,于50~65℃,搅拌,得混合料,取混合料按质量比1:6~10加入碳酸钠溶液混合,室温静置,收集油相,取油相减压蒸馏,得改性蓖麻油,取改性蓖麻油按质量比4~8:1加入白油混合,即为复合油相。所述试剂B:按质量比1:8~15取聚乙烯吡咯烷酮、乙醇溶液混合,即得试剂B。所述增塑剂:按质量比4~8:1取柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二仲辛酯混合,即得增塑剂。所述助剂:按质量比1:3~6取三乙烯二胺、二甲基硅油混合,即得助剂。本专利技术与其他方法相比,有益技术效果是:(1)本专利技术以对苯二甲酸、2,5-呋喃二甲酸、乙二醇为原料,直接酯化法合成高分子量线性无规共聚酯,可有效增大交联网络间隙,多个刚性结构苯环的加入,可提高各成分的相互作用效果及交联网络的稳定性,又因为交联网络间隙的增大,可有利于活性成分的渗入,在产品体系中引入较多的酚羟基、亚氨基等活性基团,提高体系的反应活性,使得体系内部的联结度进一步提升,所用有机硅试剂含有的乙烯基可与酚醛树脂接枝,接着又可水解生成硅醇基,最终通过硅醇基的缩聚反应交联而在体系内部形成三维交联网络,使线性的聚乙烯分子相互间结合力得到有效提高,有效提高耐腐蚀性;(2)本专利技术以改性蓖麻油和白油复配,降低本专利技术制备时的粘度,蓖麻油经环氧改性后,分子结构中带有环氧基团,可参与最后的的固化反应,在受热情况下从体系内部骨架中迁移到表面发生固化,在体系表面形成良好耐水和耐溶剂的干性膜,避免受水汽或高空气湿度的侵蚀,使得耐老化、耐腐蚀性能得到有效提高,添加的小粒径玻璃纤维可增强网络与体系交联网络交织,而复合油相可渗透进入到交织网络空隙中,与玻璃纤维增强网络和交联网络相互作用,形成更为致密的网络,使体系内部致密度进一步提升,耐老化性能得以提高,另外,加入的微晶石蜡受热熔融后可上浮到体系表面,在产品表面形成一层蜡质层,进一步提高产品的耐腐蚀性,正硅酸乙酯、钛酸四丁酯与水接触后发生水解,水解产物二氧化硅及二氧化钛及碳酸氢钙分解产生的碳酸钙可填充于体系内部,可在异氰酸酯和酚醛树脂的粘结作用下,体系中形成有机-无机耐候成分,二氧化钛的生成,可提供抗菌耐微生物腐蚀性能,且生成的二氧化钛分散于本专利技术内部,其硬度可补强骨架结构,提高耐腐蚀性。具体实施方式催化剂:按质量比5:1~2取Ti(OC4H9)4、质量分数为80%的浓硫酸混合,即得催化剂。有机硅试剂:按质量比1:3~6取硅烷偶联剂KH-560、二甲基硅烷混合,即得有机硅试剂。试剂A:按质量比1:12~18取盐酸多巴胺、浓度0.1mol/L的柠檬酸钠溶液混合,即得试剂A。试剂B:按质量比1:8~15取聚乙烯吡咯烷酮、体积分数为70%的乙醇溶液混合,即得试剂B。增塑剂:按质量比4~8:1取柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二仲辛酯混合,即得本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种含PET光伏组件背板,按质量份数计,包括如下组分:6~10份硅丙乳液、4~8份海藻酸钠、3~7份增塑剂、1~4份助剂,其特征在于,还包括:30~50份复合基料、15~30份高耐候性辅料。

【技术特征摘要】
1.一种含PET光伏组件背板,按质量份数计,包括如下组分:6~10份硅丙乳液、4~8份海藻酸钠、3~7份增塑剂、1~4份助剂,其特征在于,还包括:30~50份复合基料、15~30份高耐候性辅料。2.根据权利要求1所述一种含PET光伏组件背板,其特征在于,所述复合基料的制备方法,包括如下步骤:(1)于60~80℃,按质量比18~24:3:25~35取对苯二甲酸、2,5-呋喃二甲酸、乙二醇混合,通氮气保护,加入对苯二甲酸质量2~5%的催化剂混合搅拌,加热至250~270℃,保温,抽真空预聚,出料,得缩聚物,取缩聚物干燥,得干燥物;(2)取聚四氟乙烯树脂粉碎过筛,取过筛颗粒按质量比8~15:3加入纳米氧化铝混合,施压成型,得成型料,取成型料烧结,降温,得烧结物,取烧结物按质量比1:3~6:0.1:25~40加入干燥物、有机硅试剂、试剂A混合,升温至80~100℃,搅拌,保温,真空浓缩,即得复合基料。3.根据权利要求2所述一种含PET光伏组件背板,其特征在于,所述步骤(1)中的催化剂:按质量比5:1~2取Ti(OC4H9)4、浓硫酸混合,即得催化剂。4.根据权利要求2所述一种含PET光伏组件背板,其特征在于,所述步骤(1)中的试剂A:按质量比1:12~18取盐酸多巴胺、柠檬酸钠溶液混合,即得试剂A。5.根据权利要求2所述一种含PET光伏组件背板,其特征在于,所述步骤(2)中的有机硅试剂:按质量比1:3~6取硅烷偶联剂KH-560、二甲基硅烷混合,即得有机硅试剂。6.根据权利要求1所述一种含PET光伏组件背板,其特征在于,所述高耐候性辅料的制备:按重量份数计,依次...

【专利技术属性】
技术研发人员:裘友玖陈建春卢星
申请(专利权)人:佛山皖和新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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