散熱型太陽(yáng)能背板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種散熱型太陽(yáng)能背板，由依次疊合的外覆層、第一導(dǎo)熱接著劑層、中間層、第二導(dǎo)熱接著劑層、核心層、第三導(dǎo)熱接著劑層和內(nèi)覆層構(gòu)成，其中，中間層為金屬基板，核心層為聚酯膜，內(nèi)覆層和外覆層各自為至少一層耐候?qū)?，由于本發(fā)明的核心層為聚酯膜，因此絕緣阻氣，又由于本發(fā)明的三層接著劑層都是導(dǎo)熱接著劑層，再搭配中間層散熱性能好的金屬基板，因此具有優(yōu)異的散熱性能，可有利于降低太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部的溫度，進(jìn)而提高電池片光電轉(zhuǎn)換效率。
【專利說明】散熱型太陽(yáng)能背板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能背板的材料層疊構(gòu)，特別涉及一種能夠提高太陽(yáng)能電池組 件散熱性的太陽(yáng)能背板。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人類文明的發(fā)展，全球面臨嚴(yán)重的能源危機(jī)及環(huán)境污染等問題。其中，以能將 太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)變成電能的光伏太陽(yáng)能電池作為解決全世界能源危機(jī)及降低環(huán)境污染的重 要方法之一。太陽(yáng)能電池構(gòu)成的模塊通常在陽(yáng)光下暴曬，為了避免太陽(yáng)照射影響電池模塊 的溫度，進(jìn)而影響電池模塊的發(fā)電效率，因此，特別是要求太陽(yáng)能電池背板具有良好的散熱 性能。
[0003] 在實(shí)際應(yīng)用中，太陽(yáng)能電池一般是由多塊電池組件串聯(lián)或并聯(lián)起來，以獲得所期 望的電壓或電流的。為了達(dá)到較高的光電轉(zhuǎn)換效率，電池組件中的每一塊電池片都須具有 相似的特性。在使用過程中，可能出現(xiàn)一個(gè)或一組電池不匹配，如：出現(xiàn)裂紋、內(nèi)部連接失效 或遮光等情況，導(dǎo)致其特性與整體不諧調(diào)。在合理的光照條件下，一串聯(lián)支路中被遮蔽的光 伏電池，會(huì)由發(fā)電單元變?yōu)楹碾妴卧?，被遮蔽的光伏電池不但?duì)組件輸出沒有貢獻(xiàn)，而且會(huì) 消耗其它電池產(chǎn)生的電力，此時(shí)會(huì)發(fā)熱，這就是熱斑效應(yīng)。
[0004] 目前解決熱斑效應(yīng)的主要方法有以下幾種：
[0005] -、是在太陽(yáng)能電池組件上并聯(lián)一個(gè)二極管。通常情況下，這個(gè)二極管不影響組件 正常工作。當(dāng)組件中的電池被遮擋時(shí)，此時(shí)二極管導(dǎo)通，從而避免被遮電池過熱損壞。
[0006] 二、采用無(wú)機(jī)超導(dǎo)熱管技術(shù)。即以多種無(wú)機(jī)元素組合而成的傳熱介質(zhì)，加入到管腔 或夾壁腔內(nèi)，經(jīng)真空處理且密封后形成具有高效傳熱特性的元件。該元件將熱量由一端向 另一端快速傳導(dǎo)的過程中，表面呈現(xiàn)出無(wú)熱阻快速波狀導(dǎo)熱特性。它既可保證聚光光伏鋰 電池的光電轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)又能獲得相當(dāng)可觀的光熱收益，實(shí)現(xiàn)對(duì)太陽(yáng)能的電熱聯(lián)用，以滿 足普通用戶日常生活用電和熱水。
[0007] 三、太陽(yáng)能電池板的工作原理是利用光電材料吸收光能后發(fā)生光電轉(zhuǎn)換反應(yīng)。光 電轉(zhuǎn)換率越高，太陽(yáng)能電池板發(fā)電量越大，提高光電轉(zhuǎn)換率是降低光伏成本主要原因。太陽(yáng) 能電池能將可見光的光能轉(zhuǎn)換為電能，而紅外線的頻率比可見光更接近固體物質(zhì)的固有頻 率，因此更容易引起分子的共振，紅外線更容易變成物質(zhì)的內(nèi)能，引起太陽(yáng)能電池板板體的 溫度升高。那么阻止紅外線對(duì)太陽(yáng)能電池板板體的照射是降低太陽(yáng)能電池板板的溫度的關(guān) 鍵。通常采用的是透明玻璃，透明玻璃可以絕大部分透過可見光，并能阻止陽(yáng)光不能轉(zhuǎn)換的 紅外線，進(jìn)而可以降低太陽(yáng)能電池板板體的溫度，提高太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種散熱型太陽(yáng)能背板，本發(fā)明的散熱型太陽(yáng) 能背板具有優(yōu)異的散熱功能，可以有效降低太陽(yáng)能電池組件內(nèi)部的溫度，提高電池片光電 轉(zhuǎn)換效率，又且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于實(shí)施。
[0009] 本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：
[0010] 一種散熱型太陽(yáng)能背板，由依次疊合的外覆層、第一導(dǎo)熱接著劑層、中間層、第二 導(dǎo)熱接著劑層、核心層、第三導(dǎo)熱接著劑層和內(nèi)覆層構(gòu)成，其中，所述中間層為金屬基板，所 述核心層為聚酯膜，所述內(nèi)覆層和所述外覆層各自為至少一層耐候?qū)印?br> [0011] 本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所述采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是：
[0012] 進(jìn)一步地說，所述核心層的厚度為75至275微米。
[0013] 進(jìn)一步地說，所述外覆層和所述內(nèi)覆層的厚度各自為25至50微米。
[0014] 進(jìn)一步地說，所述第一導(dǎo)熱接著劑層、所述第二導(dǎo)熱接著劑層和第三導(dǎo)熱接著劑 層三者的厚度相同且皆為8至25微米。
[0015] 進(jìn)一步地說，所述中間層的厚度為25至75微米。
[0016] 進(jìn)一步地說，所述外覆層和所述內(nèi)覆層各自為氟素膜。
[0017] 較佳地是，所述氟素膜是指聚氟乙烯（Polyvinyl fluoride, PVF)膜、聚偏氟乙烯 (Polyvinylidene Fluoride, PVDF)膜、聚三氟乙烯（Polchlorotrifluorethylene，PCTFE) 膜、聚四氟乙烯（Polytetrafluorethylene, PTFE)膜和四氟乙烯與乙烯的共聚物（ETFE)膜 中的至少一種。
[0018] 優(yōu)選的是，所述氟素膜為聚四氟乙烯膜或四氟乙烯與乙烯共聚物膜。
[0019] 進(jìn)一步地說，所述第一導(dǎo)熱接著劑層、第二導(dǎo)熱接著劑層和第三導(dǎo)熱接著劑層各 自為添加有導(dǎo)熱材料的接著劑層。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的散熱型太陽(yáng)能背板由依次疊合的外覆層、第一導(dǎo) 熱接著劑層、中間層、第二導(dǎo)熱接著劑層、核心層、第三導(dǎo)熱接著劑層和內(nèi)覆層構(gòu)成，其中， 中間層為金屬基板，核心層為聚酯膜，內(nèi)覆層和所述外覆層各自為至少一層耐候?qū)?，由于?發(fā)明的核心層為聚酯膜，因此絕緣阻氣，又由于本發(fā)明的三層接著劑層都是導(dǎo)熱接著劑層， 再搭配中間層散熱性能好的金屬基板，因此具有優(yōu)異的散熱性能，可有利于降低太陽(yáng)能電 池組件內(nèi)部的溫度，進(jìn)而提高電池片光電轉(zhuǎn)換效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能 更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
[0023] 實(shí)施例：一種散熱型太陽(yáng)能背板，如圖1所示，由依次疊合的外覆層1、第一導(dǎo)熱接 著劑層2、中間層3、第二導(dǎo)熱接著劑層4、核心層5、第三導(dǎo)熱接著劑層6和內(nèi)覆層7構(gòu)成， 其中，所述中間層3為金屬基板，所述核心層為聚酯膜，所述內(nèi)覆層和所述外覆層各自為至 少一層耐候?qū)印?br> [0024] 其中，所述核心層的厚度為75至275微米。
[0025] 其中，所述外覆層和所述內(nèi)覆層的厚度各自為25至50微米。
[0026] 其中，所述第一導(dǎo)熱接著劑層、所述第二導(dǎo)熱接著劑層和第三導(dǎo)熱接著劑層皆為 添加有導(dǎo)熱材料的接著劑層且三者的厚度相同皆為8至25微米。上述添加有導(dǎo)熱材料的 接著劑層由以下重量份的組份組成：耐候性樹脂：30-60份；固化劑：2-5份；有機(jī)溶劑：1-3 份；導(dǎo)熱材料：10-50份。本實(shí)施例所述的導(dǎo)熱材料是指具有導(dǎo)熱性的無(wú)機(jī)化合物，例如：氧 化錯(cuò)（Aluminum oxide)、氮化錯(cuò)（Aluminum nitride)、氮化硼（Boron nitride)，并以氮化 硼的導(dǎo)熱效果最佳。
[0027] 其中，所述中間層的厚度為25至75微米。本實(shí)施例所述的金屬基板是指一般的 金屬導(dǎo)熱材料，例如：錯(cuò)箔（Aluminum)、銅箔（Copper)等材料。
[0028] 其中，所述外覆層和所述內(nèi)覆層各自為氟素膜。本實(shí)施例所述的氟素膜是指含 氟聚合物膜，例如聚氟乙烯（Polyvinyl fluoride, PVF)膜、聚偏氟乙烯（Polyvinylidene Fluoride，PVDF)膜、聚三氟乙烯（Polchlorotrifluorethylene，PCTFE)膜、聚四氟乙烯 (Polytetrafluorethylene, PTFE)膜和四氟乙烯與乙烯的共聚物（ETFE)膜中的至少一種， 優(yōu)選的是聚四氟乙烯膜或四氟乙烯與乙烯共聚物膜。
[0029] 對(duì)接著劑層進(jìn)行熱傳導(dǎo)分析測(cè)試：用Hot Disk熱導(dǎo)系數(shù)儀進(jìn)行熱傳導(dǎo)分析測(cè)試， 在傳感器上下兩面覆蓋兩接著劑層樣品，并在該二接著劑層外側(cè)面分別以兩鋼板夾置接著 劑層與傳感器，并由傳感器測(cè)量接著劑層導(dǎo)熱性能，將對(duì)本發(fā)明接著劑層所作的測(cè)試作為 實(shí)驗(yàn)組，以同樣的方法測(cè)試一般膠水的導(dǎo)熱性能作為比較例，將測(cè)得的熱傳導(dǎo)系數(shù)結(jié)果紀(jì) 錄于表1中：
[0030] 表 1
[0031]

【權(quán)利要求】
1. 一種散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：由依次疊合的外覆層、第一導(dǎo)熱接著劑層、中 間層、第二導(dǎo)熱接著劑層、核心層、第三導(dǎo)熱接著劑層和內(nèi)覆層構(gòu)成，其中，所述中間層為金 屬基板，所述核心層為聚酯膜，所述內(nèi)覆層和所述外覆層各自為至少一層耐候?qū)印?br> 2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述核心層的厚度為75至 275微米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述外覆層和所述內(nèi)覆層 的厚度各自為25至50微米。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述第一導(dǎo)熱接著劑層、所 述第二導(dǎo)熱接著劑層和第三導(dǎo)熱接著劑層三者的厚度相同且皆為8至25微米。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述中間層的厚度為25至 75微米。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述外覆層和所述內(nèi)覆層 各自為氟素膜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述氟素膜是指聚氟乙烯 膜、聚偏氟乙烯膜、聚三氟乙烯膜、聚四氟乙烯膜和四氟乙烯與乙烯的共聚物膜中的至少一 種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述氟素膜為聚四氟乙烯 膜或四氟乙烯與乙烯共聚物膜。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱型太陽(yáng)能背板，其特征在于：所述第一導(dǎo)熱接著劑層、第 二導(dǎo)熱接著劑層和第三導(dǎo)熱接著劑層各自為添加有導(dǎo)熱材料的接著劑層。
【文檔編號(hào)】B32B27/06GK104103705SQ201310113211
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月2日
【發(fā)明者】呂常興, 林志銘, 蕭仁雄, 李建輝, 曹衛(wèi)華, 李捷 申請(qǐng)人:昆山雅森電子材料科技有限公司