用于光伏组件的集成背板制造技术

本发明专利技术公开了一种光伏组件，它包括：(a)光伏电池层，该光伏电池层包括一个或多个电互连的光伏电池，且具有正面和背面；和(b)多层保护板，该多层保护板包括具有内表面和外表面的柔性基底和直接挤出涂布在所述柔性基底的内表面上的乙烯共聚物层，其中，所述乙烯共聚物层主要由选自由以下组中的乙烯共聚物组成：乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、离聚物、及其两种或多种的组合，并且(iv)基本上不含交联剂和硅烷，并且其中，所述多层保护板的所述乙烯共聚物层直接与所述光伏电池层的正面或背面结合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光伏组件，并且特别是涉及一种光伏组件的集成背板。
技术介绍
太阳能似乎是一种用之不竭的能源，因此太阳能的相关研究引起了许多注意。光伏电池便是为了将太阳能直接转换成电能而开发的装置。通常，太阳能模块机械性地支撑光伏电池，且保护光伏电池免受环境影响而劣化。太阳能模块通常包括一个刚性且透明的保护前板(例如玻璃)以及一个后板或背板。前板及背板将光伏电池封装起来，并因此保护光伏电池免受环境影响而劣化。现有技术公开了一种背板，其包括一耐候层、一阻隔水气层以及一绝缘层。现有技术中是以铝箔作为阻隔水气层。然而，铝箔是导电材料，对于背板的绝缘性要求将因为铝箔存在发生漏电的可能性而产生疑虑。再者，铝箔并不透光，因此具有铝箔的背板无法应用在穿透式薄膜光伏电池中。有鉴于此，目前亟需一种能够改善上述问题的改良式背板。
技术实现思路
本专利技术公开提供了一种光伏组件，其包括：(a)光伏电池层，该光伏电池层包括一个或多个电互连的光伏电池，且具有正面和背面；和(b)多层保护板，该多层保护板包括具有内表面和外表面的柔性基底和直接挤出涂布在所述柔性基底的内表面上的乙烯共聚物层，其中，所述乙烯共聚物层由选自以下组中的乙烯共聚物构成：乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、离聚物、及其两种或多种的组合，并且不含交联剂和硅烷，和掺杂于乙烯共聚物层中始终带有电荷的二氧化硅颗粒，并且其中，所述多层保护板的所述乙烯共聚物层直接与所述光伏电池层的正面或背面结合。在光伏组件的一个实施方式中，所述乙烯共聚物层在280-330℃的挤出温度下直接挤出涂布到所述柔性基底的内表面上。在光伏组件的另一实施方式中，所述多层保护板的柔性基底由金属薄膜或者选自以下组中的聚合物材料形成：聚酯、含氟聚合物、及其组合。在光伏组件的再一实施方式中，所述乙烯共聚物选自乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物。在光伏组件的再一实施方式中，所述多层保护板用作前板，并且所述乙烯共聚物层直接与光伏电池层的正面结合，其间没有封装材料。或者，所述多层保护板用作背板，并且所述乙烯共聚物层直接与光伏电池层的背面结合，其间没有封装材料。在光伏组件的再一实施方式中，所述光伏电池选自晶硅电池和薄膜光伏电池。根据本专利技术公开，当一个范围用两个特定端点给出时，应理解该范围包括在这两个特定端点内的任意值和等于或约等于任意这两个端点的任意值。具体实施方式本专利技术公开了光伏组件，它包括：(a)光伏电池层，该太阳能电池层包括一个或多个电互连的光伏电池，并且具有正面和背面；和(b)多层保护板，该多层保护板包括具有内表面和外表面的柔性基底和直接挤出涂布在所述柔性基底的内表面上的乙烯共聚物层，其中，所所述乙烯共聚物层由选自以下组中的乙烯共聚物构成：乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、离聚物、及其两种或多种的组合，并且不含交联剂和硅烷，和掺杂于乙烯共聚物层中始终带有电荷的二氧化硅颗粒，并且其中，所述多层保护板的所述乙烯共聚物层直接与所述光伏电池层的正面或背面结合。包含在光伏组件中的光伏电池层包括一个或多个光伏电池。所述光伏电池可以是能够将太阳辐射转化为电能的任何光电转换设备。它们可以由光电转换体和形成在其两个主表面上的电极构成。光电转换体可以由任何合适的光电转换材料如晶体硅(c-Si)、无定形硅(a-Si)、微晶硅(μc-Si)、碲化镉(CdTe)、硒化铜铟(CuInSe2或CIS)、二硒化铜铟/镓(CuInxGa(1-x)Se2或CIGS)、吸光染料和有机半导体来制成。前电极可以由通过任何合适的印刷法如丝网印刷或喷墨印刷而涂布在光电转换体的前表面上的导电浆料如银浆形成。前导电浆料可以包括多个平行的导电栅线以及垂直于导电栅线并与其连接的一个或多个以上的导电主栅线，而背电极可以通过在光电转换体的整个背表面上印刷金属浆料形成。形成背电极的适合金属包括但不限于铝、铜、银、金、镍、镉及它们的合金。光伏电池层可以具有面对阳光的正面(也称之为正面，并且在实际使用条件下通常面对阳光)和不面对阳光的背面(也称之为背面，并且在实际使用条件下通常背离阳光)。在光伏组件内，设置于光伏电池层的面对阳光的正面上的层压层中的所有材料应具有足够的透明度，以使足够的阳光到达光伏电池。设置于在光伏电池层的不面对阳光的背面上的层压层中的材料不需要透明。本专利技术公开所用的柔性基底可以是由金属箔(如铝箔)或任意合适的聚合物材料形成的薄膜。本专利技术公开用于形成基底的合适的聚合物材料可以包括，但不限于，以下的材料：聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚烯烃(例如，聚丙烯、聚乙烯和环状聚烯烃)、降冰片烯聚合物、聚苯乙烯(例如，间同聚苯乙烯)、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚砜类(例如，聚醚砜、聚砜，等)、聚酰胺类、聚氨酯类、丙烯酸树脂、乙酸纤维素类(例如，乙酸纤维素、三乙酸纤维素，等)、玻璃纸、聚硅氧烷、聚氯化乙烯类)(例如，聚偏二氯乙烯)、含氟聚合物(例如，聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯和乙烯-四氟乙烯共聚物)、及其两种或多种的组合。在一些实施方式中，柔性基底由包含聚酯和/或含氟聚合物的材料形成。在另一实施方式中，柔性基底由包含聚酯的材料或者主要由聚酯组成的材料形成。柔性基底薄膜可以为非取向的，或者经单轴取向的，或者经双轴取向的。在本专利技术公开中可用作柔性基底的薄膜的具体实例包括，但不限于，聚酯薄膜(例如，聚(对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜)、含氟聚合物薄膜、金属薄膜(例如，铝箔)。而且本专利技术公开所用的柔性基底也可以是多层薄膜的形式，例如含氟聚合物/聚酯/含氟聚合物多层薄膜。本专利技术公开所用的术语“(甲基)丙烯酸烷基酯”是指丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯，并且本专利技术公开所用的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物是包含乙烯聚合单元和约6-40wt％的至少一种(甲基)丙烯酸烷基酯的聚合单元的共聚物。(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基部分可以含有1-6或1-4个碳原子，可以选自甲基、乙基、和支化或未支化的丙基、丁基、戊基和己基。示例性的(甲基)丙烯酸烷基酯包括，但不限于，丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异丁酯和丙烯酸正丁酯。(甲基)丙烯酸烷基酯共聚单体的极性可以通过改变存在于共聚单体内的烷基的相对量和同一性来控制。类似地，可以使用甲基丙烯酸C1-C6烷基酯共聚单体作为共聚单体。这些共聚单体包括甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丁酯和甲基丙烯酸正丁酯。本专利技术公开所用的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可以是二元共聚物或较高级别共聚物的形式，例如三元共聚物。当为较高级别共聚物的形式时，乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物还可以包含一种或多种其它合适的共聚单体的聚合单元。例如，本专利技术公开所用的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物可以为三元共聚物的形式，基于乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物的总重量，还包括低于约5wt％的选自如下的第三共聚单体的聚合单元：丙烯酸类、甲基丙烯酸类及其衍生物。在某些实施方式中，本专利技术公开所用的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物选自乙烯/丙烯酸酯共聚物和乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物。在另一实施方式中，本专利技术公开所用的乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共本文档来自技高网...

【技术保护点】
光伏组件，包括：(a)光伏电池层，该光伏电池层包括一个或多个电互连的光伏电池，且具有正面和背面；和(b)多层保护板，该多层保护板包括具有内表面和外表面的柔性基底和直接挤出涂布在所述柔性基底的内表面上的乙烯共聚物层，其中，所述乙烯共聚物层由选自以下组中的乙烯共聚物构成：乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、离聚物、及其两种或多种的组合，并且不含交联剂和硅烷，和掺杂于乙烯共聚物层中始终带有电荷的二氧化硅颗粒；其中，所述多层保护板的所述乙烯共聚物层直接与所述光伏电池层的正面或背面结合。

【技术特征摘要】
1.光伏组件，包括：(a)光伏电池层，该光伏电池层包括一个或多个电互连的光伏电池，且具有正面和背面；和(b)多层保护板，该多层保护板包括具有内表面和外表面的柔性基底和直接挤出涂布在所述柔性基底的内表面上的乙烯共聚物层，其中，所述乙烯共聚物层由选自以下组中的乙烯共聚物构成：乙烯/(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯/(甲基)丙烯酸共聚物、离聚物、及其两种或多种的组合，并且不含交联剂和硅烷，和掺杂于乙烯共聚物层中始终带有电荷的二氧化硅颗粒；其中，所述多层保护板的所述乙烯共聚物层直接与所述光伏电池层的正面或背面结合。2.如权利要求1所述的光伏组件，其中所述乙烯共聚物层在280-330℃的挤出温度下直接挤出涂布到所...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞倩桃，
申请(专利权)人：庞倩桃，
类型：发明
国别省市：广东;44