本發(fā)明屬于太陽能電池,尤其涉及采用高分子材料復(fù)合而成的太陽能電池前板的防污層,特別涉及一種用于太陽能電池前板的防污聚酯薄膜及其制備方法。
背景技術(shù):
1、太陽能電池組件通常由前板、封裝材料、太陽能電池片、背板等結(jié)構(gòu)組成;背板用于保護太陽能電池組件不受水汽侵蝕,防止組件內(nèi)部氧化,需具備可靠的絕緣性、阻水性、耐老化性、耐高低溫、耐腐蝕性等。前板大多采用玻璃,其強度高、透光性好。
2、cn?103627226?b公開了一種高增透高耐候性太陽能玻璃減反射防污涂料及其生產(chǎn)方法。該現(xiàn)有技術(shù)提及玻璃前板需要設(shè)置減反射層以提高玻璃前板的透光性,但是減反射層的耐候性與增透性存在矛盾,因此該現(xiàn)有技術(shù)提出了一種太陽能玻璃減反射涂料,該涂料由堿性硅溶膠、聚合二氧化硅、磷酸二氫鋁、磷酸硅、磷酸、表面活性劑和去離子水組成。該現(xiàn)有技術(shù)的太陽能玻璃減反射涂料通過磷酸硅作為抗靜電劑,使得制備的涂層具備抗靜電性而使灰塵或污染物不易于積累,具有防污性。
3、cn?105152546?b公開了一種用于玻璃的透明防污涂層材料、透明防污涂層及其制備方法,該材料包括氣相二氧化硅納米粒子、低表面能粘結(jié)劑與溶劑組成的混合分散液。由該現(xiàn)有技術(shù)的防污涂層材料制備的涂層具有疏水性、透明性、防污性。然而該防污涂層僅對污水雨滴等起作用,對于太陽能電池板吸附灰塵并無作用。
4、另一方面,現(xiàn)有技術(shù)中不但存在玻璃前板,還進一步發(fā)展出來高分子復(fù)合材料制成的前板。復(fù)合前板具有重量輕,可彎曲的優(yōu)點,但是不能像玻璃前板那樣進行高溫鋼化,因而cn?103627226?b中公開的那種防污涂料不能應(yīng)用于復(fù)合前板。而cn?105152546?b中公開的防污涂層材料的附著力太差,通過擦洗就能快速擦除,并不適用于露天使用的太陽能電池前板。
5、進一步地,太陽能電池通常架設(shè)在陽光充足的野外使用,周邊通常缺少水源,要用水對太陽能電池表面進行沖洗是很困難的,很多時候只能夠用工具在太陽能電池的前板上干擦,前板表面的防污涂層很容易被刮花,涂層缺失的地方就會積聚更多的灰塵和污泥。刮花的涂層很難鏟除,尤其是復(fù)合前板表面的涂層無法剝離,只能將整個前板換掉,成本非常高,大多數(shù)情況下只能被迫接受發(fā)電效率降低的現(xiàn)實,直至電池壽命結(jié)束。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于太陽能電池前板的防污聚酯薄膜及其制備方法,以減少或避免前面所提到的問題。
2、為解決上述技術(shù)問題,本申請?zhí)岢隽艘环N用于太陽能電池前板的防污聚酯薄膜,用于可剝離地附著在太陽能電池前板的前板主體朝向太陽的一側(cè)表面,其中,所述防污聚酯薄膜為通過多層共擠工藝制成的兩層結(jié)構(gòu)的薄膜,包括朝向太陽的表層和鄰近前板主體設(shè)置的底層,底層通過膠黏劑層與前板主體進行連接。
3、優(yōu)選地,所述膠黏劑層外側(cè)覆蓋有一層離型膜。
4、優(yōu)選地,所述表層由添加有防污母料的聚酯切片制備而成;所述底層由未添加防污母料的聚酯切片制備而成。
5、優(yōu)選地,所述表層和所述底層采用相同的聚酯切片。
6、優(yōu)選地,所述防污母料由如下重量份的組分構(gòu)成:70-80重量份的聚酯載體、10-20重量份的十六烷基三甲基溴化銨、15-25重量份的十二烷基雙羥乙基甲基氯化銨、5-15重量份的十七氟癸基三乙氧基硅烷以及5-15重量份的納米改性硫酸鋁顆粒。
7、本申請還提出了一種上述防污聚酯薄膜的制備方法,包括如下步驟:將制備的防污母料按照表層的總質(zhì)量的10wt%-30wt%的比例添加到聚酯切片中作為表層原料,以100wt%的聚酯切片為底層原料,通過多層共擠工藝獲得表層和底層,最后在底層的表面涂覆膠黏劑層制備獲得所述防污聚酯薄膜。
8、優(yōu)選地,所述方法進一步包括制備防污母料的步驟:將70-80重量份的聚酯載體、10-20重量份的十六烷基三甲基溴化銨、15-25重量份的十二烷基雙羥乙基甲基氯化銨、5-15重量份的十七氟癸基三乙氧基硅烷以及5-15重量份的納米改性硫酸鋁顆粒均勻混合之后,擠出、造粒獲得防污母料。
9、優(yōu)選地,所述方法進一步包括納米改性硫酸鋁顆粒的制備步驟:將硅酸四乙酯和乙醇按照1:1.2的質(zhì)量比混合攪拌,滴加20%的鹽酸,調(diào)整ph值為2,溫度60℃下攪拌1-1.5小時,得到液體混合物,取1000重量份的液體混合物,加入10-100重量份的納米硫酸鋁,攪拌60-120分鐘充分混合獲得分散混合物;將分散混合物經(jīng)過凍干噴霧,過篩選取粒徑10-20nm的顆粒即可獲得納米改性硫酸鋁顆粒。
10、本申請的防污聚酯薄膜作為太陽能電池前板的最外側(cè)一層結(jié)構(gòu),可以提供防污功能,并可以很方便的從前板主體上剝離下來進行更換,除此之外,本申請的防污聚酯薄膜還具備優(yōu)異的透光性能并具備較好的均一性。
1.一種用于太陽能電池前板的防污聚酯薄膜,用于可剝離地附著在太陽能電池前板的前板主體朝向太陽的一側(cè)表面,其特征在于,所述防污聚酯薄膜為通過多層共擠工藝制成的兩層結(jié)構(gòu)的薄膜,包括朝向太陽的表層和鄰近前板主體設(shè)置的底層,底層通過膠黏劑層與前板主體進行連接。
2.如權(quán)利要求1所述的防污聚酯薄膜,其特征在于,所述膠黏劑層外側(cè)覆蓋有一層離型膜。
3.如權(quán)利要求1所述的防污聚酯薄膜,其特征在于,所述表層由添加有防污母料的聚酯切片制備而成;所述底層由未添加防污母料的聚酯切片制備而成。
4.如權(quán)利要求1所述的防污聚酯薄膜,其特征在于,所述表層和所述底層采用相同的聚酯切片。
5.如權(quán)利要求3所述的防污聚酯薄膜,其特征在于,所述防污母料由如下重量份的組分構(gòu)成:70-80重量份的聚酯載體、10-20重量份的十六烷基三甲基溴化銨、15-25重量份的十二烷基雙羥乙基甲基氯化銨、5-15重量份的十七氟癸基三乙氧基硅烷以及5-15重量份的納米改性硫酸鋁顆粒。
6.一種如權(quán)利要求1-5之一所述的防污聚酯薄膜的制備方法,包括如下步驟:將制備的防污母料按照表層的總質(zhì)量的10wt%-30wt%的比例添加到聚酯切片中作為表層原料,以100wt%的聚酯切片為底層原料,通過多層共擠工藝獲得表層和底層,最后在底層的表面涂覆膠黏劑層制備獲得所述防污聚酯薄膜。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法,進一步包括制備防污母料的步驟:將70-80重量份的聚酯載體、10-20重量份的十六烷基三甲基溴化銨、15-25重量份的十二烷基雙羥乙基甲基氯化銨、5-15重量份的十七氟癸基三乙氧基硅烷以及5-15重量份的納米改性硫酸鋁顆粒均勻混合之后,擠出、造粒獲得防污母料。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法,進一步包括納米改性硫酸鋁顆粒的制備步驟:將硅酸四乙酯和乙醇按照1:1.2的質(zhì)量比混合攪拌,滴加20%的鹽酸,調(diào)整ph值為2,溫度60℃下攪拌1-1.5小時,得到液體混合物,取1000重量份的液體混合物,加入10-100重量份的納米硫酸鋁,攪拌60-120分鐘充分混合獲得分散混合物;將分散混合物經(jīng)過凍干噴霧,過篩選取粒徑10-20nm的顆粒即可獲得納米改性硫酸鋁顆粒。