用于太阳能电池模块的阻燃背板制造技术

在此公开了一种用于太阳能电池模块的阻燃的柔性背板，其包括：(a)由非金属无机纤维织物形成的阻燃层；和(b)粘结在所述阻燃层的第一侧上的第一聚合物层。在此还公开了一种包括所述阻燃的柔性背板的太阳能电池模块。

【技术实现步骤摘要】
用于太阳能电池模块的阻燃背板
本公开涉及一种用于太阳能电池模块的阻燃的柔性背板。
技术介绍
光伏(PV)模块(也称为太阳能电池模块)用于从太阳光中制造电能，为传统的发电方法提供了环境友好的替代方式。这些模块是以可以吸收光线并将其转换成电能的多种半导体电池系统为基础，并且这些模块通常基于其所使用的光吸收材料而被分成两种类型的模块，即，块体或晶片类的模块和薄膜类模块。一般来说，各个电池经电连接而形成模块，并且形成阵列的模块可以在单次安装中连接在一起，提供所需量的电力。当每个电池中的吸收光线的半导体材料和用来传输由电池所产生的电能的电子元件被适当保护而免受环境影响时，光伏模块可以持续25年、30 年甚至40年以上，而在性能上没有显著降低。在典型的光伏模块结构中，太阳能电池层被夹在两个封装层之间，并进一步被夹在前板与背板之间。可取的是前板和背板具有良好的耐候性、抗紫外线性、防潮性和电绝缘性。作为近来的趋势，太阳能电池模块常常被安装在屋顶或用作建筑结构的一部分， 例如建 筑围护结构、屋顶、天窗或建筑物正面。因此，仍然需要提供具有改善的阻燃性的太阳能电池模块。非金属无机材料，如云母、玻璃纤维和陶瓷纤维是众所周知的阻燃材料，并且它们已经被制成防火或阻燃的片或板。然而，已经发现并不是所有种类的非金属无机材料都适于被包含在太阳能电池模块的背板结构中。例如，如下面所证实的，尽管云母片具有优异的阻燃性，但是在背板中包含云母片会损害背板的粘结完整性，从而降低太阳能电池模块的耐久性。因此，仍然需要研发具有良好的粘结完整性并适用在太阳能电池模块中的层合的阻燃背板结构。公开内容本公开提供了一种用于太阳能电池模块的阻燃的柔性背板，其包括(a)由非金属无机纤维织物形成的阻燃层；和(b)粘结在所述阻燃层的第一侧上的第一聚合物层。在所述阻燃的柔性背板的一个实施方案中，所述非金属无机纤维织物由长的连续的非金属无机纤维制成，且和其中所述长的连续的非金属无机纤维由选自以下的材料形成二氧化娃、氧化硼、娃酸招、招硼娃酸盐(alumino borosilicate)、娃酸韩、娃酸镁、碳化娃、碳化错、钛酸钾、硼娃酸招(aluminium borosilicate)、直闪石、角闪石、蛇纹石、三氧化二铝、氧化镁、氧化钙、氧化锆、氧化钛或它们中两种或更多种的组合。或者，所述非金属无机纤维织物选自纺织织物、无纺织物和针织织物。或者，所述非金属无机纤维织物是由选自玻璃纤维、陶瓷纤维和它们的组合的长的连续的非金属无机纤维制成的纺织织物。在所述阻燃的柔性背板的另一个实施方案中，所述阻燃层的厚度为0. 01_5mm、或 0. 01_4mm、或 0. 05_3mm。在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，所述第一聚合物层由含有聚合物材料的组合物形成，所述聚合物材料选自含氟聚合物、聚酯、聚碳酸酯、聚烯烃、乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、降冰片烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚氨酯、丙烯酸类树脂、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、玻璃纸、聚氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、环氧树脂和它们中两种或更多种的组合。或者，所述第一聚合物层由含有含氟聚合物或聚酯的组合物形成。在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，所述背板还包括(C)粘结在所述阻燃层的第二侧(第一侧的相对侧)上的第二聚合物层。而且，第一和第二聚合物层中的每层独立地由含有聚合物材料的组合物形成，所述聚合物材料选自含氟聚合物、聚酯、聚碳酸酯、聚烯烃、乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、降冰片烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚氨酯、丙烯酸类树脂、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、玻璃纸、聚氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、环氧树脂和它们中两种或更多种的组合。或者，第一和第二聚合物层中的每层独立地由含有含氟聚合物或聚酯的组合物形成。在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，上述含氟聚合物可以选自氟乙烯 (VF)、偏二氟乙烯(VDF)、四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯(HFP)、三氟氯乙烯(CTFE)和它们中两种或更多种的组合的均聚物和共聚物；或优选地，所述含氟聚合物选自聚氟乙烯(PVF)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)和它们中两种或更多种的组合；或更优选地，所述含氟聚合物选自PVF、PVDF和它们的组合；再更优选地，所述含氟聚合物选自PVF。而且，所述聚酯选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和它们中两种或更多种的组合；或优选地，所述聚酯选自PET。在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，所述阻燃层由纺织的玻璃纤维织物形成；所述第一聚合物层由含有含氟聚合物的组合物形成；和所述第二聚合物层由含有聚酯的组合物形成。 在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，所述阻燃层由纺织的陶瓷纤维织物形成；所述第一聚合物层由含有含氟聚合物的组合物形成；和所述第二聚合物层由含有聚酯的组合物形成。在所述阻燃的柔性背板的再另一个实施方案中，所述背板还包括一个或多个粘合剂层，和其中所述一个或多个粘合剂层中的每一层设置在任意一对相邻层之间。而且，所述一个或多个粘合剂层中的每一层可以独立地由选自反应性粘合剂和非反应性粘合剂的粘合剂材料形成；优选地，所述反应性粘合剂选自聚氨酯、丙烯酸类树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、有机硅树脂和它们中两种或更多种的组合，所述非反应性粘合剂优选选自聚乙烯类、聚酯和它们的组合；或者所述一个或多个粘合剂层中的每一层独立地由选自聚氨酯和乙烯共聚物的粘合剂材料形成。本公开还提供一种太阳能电池模块，其包括由一个或多个太阳能电池形成的太阳能电池层、层合到所述太阳能电池层的背面上的背封装层以及层合到所述背封装层的背面上的背板，其中所述背板由上述的阻燃的柔性背板形成。在所述太阳能电池模块的一个实施方案中，所述模块还包括层合到所述太阳能电池层的前表面上的前封装层和层合到所述前封装层的前表面上的透明前板。根据本公开，当以两个具体端点给出范围时，应理解该范围包括这两个具体端点内的任何值以及等于或约等于这两个端点中任一个的任何值。附图说明图1是在此公开的阻燃背板的一个实施方案的不按比例的截面图。图2是在此公开的阻燃背板的另一个实施方案的不按比例的截面图。图3是在此公开的阻燃背板的再另一个实施方案的不按比例的截面图。图4是在此公开的阻燃背板的再另一个实施方案的不按比例的截面图。图5是在此公开的太阳能电池模块的一个实施方案的不按比例的截面图。具体实施方式参照图1，在此公开了太阳能电池模块的阻燃的柔性背板10，其包括(a)由非金属无机纤维织物形成的阻燃层11 ;和(b)由聚合物膜或片形成并粘结在阻燃层11上的至少一个聚合物层12，其中所述非金属无机纤维织物由长的连续的非金属无机纤维制成。术语“粘结”是指两个膜或片层直接或间接地粘结在一起。在两个膜或片层间接地粘结在一起的那些实施方案中，其还可以包括设置并粘结在两层之间的粘合剂层或其他层。在此使用的术语“长的连续的纤维”是指具有200以上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于太阳能电池模块的阻燃的柔性背板，其包括：(a)由非金属无机纤维织物形成的阻燃层；和(b)粘结在所述阻燃层的第一侧上的第一聚合物层。

【技术特征摘要】
1.一种用于太阳能电池模块的阻燃的柔性背板，其包括(a)由非金属无机纤维织物形成的阻燃层；和(b)粘结在所述阻燃层的第一侧上的第一聚合物层。2.如权利要求1所述的阻燃的柔性背板，其中所述非金属无机纤维织物由长的连续的非金属无机纤维制成，和其中所述长的连续的非金属无机纤维由选自以下的材料形成二氧化硅、氧化硼、硅酸铝、铝硼硅酸盐、硅酸钙、硅酸镁、碳化硅、碳化锆、钛酸钾、硼硅酸铝、 直闪石、角闪石、蛇纹石、三氧化二铝、氧化镁、氧化钙、氧化锆、氧化钛、或它们中两种或更多种的组合。3.如权利要求1或2所述的阻燃的柔性背板，其中所述非金属无机纤维织物选自纺织织物、无纺织物和针织织物。4.如权利要求1-3中任一项所述的阻燃的柔性背板，其中所述非金属无机纤维织物是由选自玻璃纤维、陶瓷纤维和它们的组合的长的连续的非金属无机纤维制成的纺织织物。5.如权利要求1-4中任一项所述的阻燃的柔性背板，其中所述阻燃层的厚度为O.01_5mm、或 O. 01_4mm、或 O. 05_3mm。6.如权利要求1-5中任一项所述的阻燃的柔性背板，其中所述第一聚合物层由含有聚合物材料的组合物形成，所述聚合物材料选自含氟聚合物、聚酯、聚碳酸酯、聚烯烃、乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、降冰片烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚氨酯、丙烯酸类树脂、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、玻璃纸、聚氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、环氧树脂、和它们中两种或更多种的组口 ο7.如权利要求6所述的阻燃的柔性背板，其中所述第一聚合物层由含有含氟聚合物或聚酯的组合物形成。8.如权利要求1-5中任一项所述的阻燃的柔性背板，其还包括(c)粘结在所述阻燃层的第二侧(第一侧的相对侧)上的第二聚合物层。9.如权利要求8所述的阻燃的柔性背板，其中所述第一和第二聚合物层中的每层独立地由含有聚合物材料的组合物形成，所述聚合物材料选自含氟聚合物、聚酯、聚碳酸酯、 聚烯烃、乙烯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、降冰片烯共聚物、聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚砜、聚砜、聚酰胺、聚氨酯、丙烯酸类树脂、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、玻璃纸、聚氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、环氧树脂、和它们中两种或更多种的组合。10.如权利要求9所述的阻燃的柔性背板，其中第一和第二聚合物层中的每层独立地由含有含氟聚合物或聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆敏芳，吴秋菊，P·博伊德尔，
申请(专利权)人：杜邦公司，
类型：发明
国别省市：