本申請(qǐng)涉及光伏電池領(lǐng)域，具體地涉及一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、隨著世界人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)于能源供應(yīng)的需求日益增加。具有安全、清潔、無污染、取之不盡、用之不竭等顯著優(yōu)勢(shì)的太陽能，在諸多可再生能源中最受關(guān)注重視，發(fā)展速度最為迅猛。

2、近年來，隨著太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光伏系統(tǒng)的安全問題受到了更多的關(guān)注。光伏發(fā)電系統(tǒng)中出現(xiàn)的老化問題對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成了一定的威脅。在運(yùn)行過程中，光伏背板需要抵抗環(huán)境的侵蝕如紫外線輻射、酸堿、熱沖擊和其他環(huán)境侵蝕，并且光伏背板反射性能差、局部放電的產(chǎn)生也會(huì)加速光伏背板的老化，大大降低光伏組件的使用壽命。因此，這一難題受到了研究者們的廣泛關(guān)注和重視。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)的目的在于提升光伏背板膜的紫外光反射率，延長(zhǎng)其使用壽命。

2、為達(dá)到以上目的，本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案為：一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜，從上至下包括黑色反射層、白色支撐層和黑色耐候?qū)?，其中所述黑色反射層的制備原料包括ce-bifeo3高反射材料，所述白色支撐層的制備原料包括mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料，所述黑色耐候?qū)拥闹苽湓习╟e-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料。

3、作為一種優(yōu)選，所述ce-bifeo3高反射材料的制備方法為：以鐵鹽和鉍鹽為原料，加入ce粉末、殼聚糖和溶劑，在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到所述ce-bifeo3高反射材料。

4、作為另一種優(yōu)選，所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料的制備方法為：以蒙脫土作為載體，利用四氯化鈦水解法將納米tio2引入mmt層間，煅燒后得到mmt-tio2白色粉末，將mg(oh)2、mmt-tio2粉末和溶劑在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料。

5、作為另一種優(yōu)選，所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料的制備方法為：以鈷鹽和鋁鹽為原料分散在溶劑中形成coal2o4前驅(qū)體溶液，以鐵鹽和鉍鹽分散在溶液中形成bifeo3前驅(qū)體溶液，將所述coal2o4前驅(qū)體溶液、所述bifeo3前驅(qū)體溶液、ce粉末和殼聚糖溶液進(jìn)行反應(yīng)，其產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體，將所述ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體煅燒，制得所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料。

6、作為另一種優(yōu)選，所述黑色反射層的制備原料包括：黑色顏料、所述ce-bifeo3高反射材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

7、作為另一種優(yōu)選，所述白色支撐層的制備原料包括：所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

8、作為另一種優(yōu)選，所述黑色耐候?qū)拥闹苽湓习ǎ汉谏?、所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

9、作為另一種優(yōu)選，抗水解劑為噁唑啉類化合物、環(huán)氧化合物、芳香族碳化二亞胺、脂肪族碳化二亞胺、聚碳化二亞胺中的任意一種或多種的組合。

10、作為另一種優(yōu)選，所述光穩(wěn)定劑為雙(2,2,6,6-四甲基-1-辛氧基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-（2ˊ-羥基-3ˊ5ˊ-二叔丁基苯基）-5-氯-苯丙三唑、2,2’亞甲基-（6-（2h-苯并三唑）-4-叔辛基）苯酚、2-氰基-3,3ˊ-二苯基丙烯酸乙酯、癸二酸雙2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、β（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸十八烷基醇酯、三（2,4-二叔丁基苯酚）亞磷酸酯中的任意一種或多種的組合。

11、一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜的制備方法，包括以下步驟：

12、s1：以鐵鹽和鉍鹽為原料，加入ce粉末、殼聚糖和溶劑，在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到ce-bifeo3高反射材料；s2：以鈷鹽和鋁鹽為原料分散在溶劑中形成coal2o4前驅(qū)體溶液，以鐵鹽和鉍鹽分散在溶液中形成bifeo3前驅(qū)體溶液，將所述coal2o4前驅(qū)體溶液、所述bifeo3前驅(qū)體溶液、ce粉末和殼聚糖溶液進(jìn)行反應(yīng)，其產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體，將所述ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體煅燒，制得ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料；s3：以mmt為載體，利用四氯化鈦水解法將納米tio2引入mmt層間，煅燒后得到mmt-tio2白色粉末，將mg(oh)2、所述mmt-tio2粉末和溶劑在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料；s4：將黑色顏料、所述ce-bifeo3高反射材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet母?；旌虾蠹尤肼菪龡U擠出機(jī)，擠出塑化制得黑色反射層；將所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料、所述sebs聚合物彈性體、所述抗氧化劑、所述抗水解劑、所述光穩(wěn)定劑、所述其他助劑和所述pet母?；旌虾蠹尤肼菪龡U擠出機(jī)，擠出塑化制得白色支撐層；將所述黑色顏料、所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料、所述sebs聚合物彈性體、所述抗氧化劑、所述抗水解劑、所述光穩(wěn)定劑、所述其他助劑和所述pet母?；旌虾蠹尤肼菪龡U擠出機(jī)，擠出塑化制得黑色耐候?qū)?；將所述黑色反射層、所述白色支撐層和所述黑色耐候?qū)油ㄟ^三層共擠流延機(jī)成型，得到所述強(qiáng)化黑色光伏背板膜。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)的有益效果在于：

14、（1）本申請(qǐng)將ce-bifeo3加入黑色反射層中，發(fā)揮其較高的反射率，增強(qiáng)了光伏背板膜的抗老化耐候性能；

15、（2）本申請(qǐng)?jiān)诤谏秃驅(qū)拥闹苽湓现屑尤隿e-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料，增強(qiáng)了光伏背板膜的光吸收反射效率和耐高溫老化性；

16、（3）本申請(qǐng)通過制備mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料和ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料，兩者協(xié)調(diào)應(yīng)用于光伏背板材料中，制備了一種低成本、綠色環(huán)保的新型強(qiáng)化黑色光伏背板復(fù)合膜。

技術(shù)特征：

1.一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，從上至下包括黑色反射層、白色支撐層和黑色耐候?qū)樱渲兴龊谏瓷鋵拥闹苽湓习╟e-bifeo3高反射材料，所述白色支撐層的制備原料包括mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料，所述黑色耐候?qū)拥闹苽湓习╟e-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料。

2.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述ce-bifeo3高反射材料的制備方法為：以鐵鹽和鉍鹽為原料，加入ce粉末、殼聚糖和溶劑，在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到所述ce-bifeo3高反射材料。

3.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料的制備方法為：以蒙脫土作為載體，利用四氯化鈦水解法將納米tio2引入mmt層間，煅燒后得到mmt-tio2白色粉末，將mg(oh)2、mmt-tio2粉末和溶劑在反應(yīng)釜中進(jìn)行反應(yīng)，將產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料。

4.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料的制備方法為：以鈷鹽和鋁鹽為原料分散在溶劑中形成coal2o4前驅(qū)體溶液，以鐵鹽和鉍鹽分散在溶液中形成bifeo3前驅(qū)體溶液，將所述coal2o4前驅(qū)體溶液、所述bifeo3前驅(qū)體溶液、ce粉末和殼聚糖溶液進(jìn)行反應(yīng)，其產(chǎn)物離心、洗滌和干燥后得到ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體，將所述ce-bifeo3/coal2o4前驅(qū)體煅燒，制得所述ce-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料。

5.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述黑色反射層的制備原料包括：黑色顏料、所述ce-bifeo3高反射材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

6.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述白色支撐層的制備原料包括：所述mg(oh)2/mmt-tio2高反射材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

7.如權(quán)利要求1所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述黑色耐候?qū)拥闹苽湓习ǎ汉谏稀⑺鯿e-bifeo3/coal2o4光吸收復(fù)合材料、sebs聚合物彈性體、抗氧化劑、抗水解劑、光穩(wěn)定劑、其他助劑和pet。

8.如權(quán)利要求5~7任一所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述抗水解劑為噁唑啉類化合物、環(huán)氧化合物、芳香族碳化二亞胺、脂肪族碳化二亞胺、聚碳化二亞胺中的任意一種或多種的組合。

9.如權(quán)利要求5~7任一所述的強(qiáng)化黑色光伏背板膜，其特征在于，所述光穩(wěn)定劑為雙(2,2,6,6-四甲基-1-辛氧基-4-哌啶基)癸二酸酯、2-羥基-4-辛氧基二苯甲酮、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2-（2ˊ-羥基-3ˊ5ˊ-二叔丁基苯基）-5-氯-苯丙三唑、2,2’亞甲基-（6-（2h-苯并三唑）-4-叔辛基）苯酚、2-氰基-3,3ˊ-二苯基丙烯酸乙酯、癸二酸雙2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、β（3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸十八烷基醇酯、三（2,4-二叔丁基苯酚）亞磷酸酯中的任意一種或多種的組合。

10.一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開了一種強(qiáng)化黑色光伏背板膜及其制備方法，其中光伏背板膜從上至下包括黑色反射層、白色支撐層和黑色耐候?qū)樱渲泻谏瓷鋵拥闹苽湓习–e?BiFeO3高反射材料，白色支撐層的制備原料包括Mg(OH)2/MMT?TiO2高反射材料，黑色耐候?qū)拥闹苽湓习–e?BiFeO3/CoAl2O4光吸收復(fù)合材料。本申請(qǐng)的強(qiáng)化黑色光伏背板膜在不同層之間加入不同的原料，能夠提高光伏背板對(duì)紫外光的反射率，保證光伏背板具有較高的耐候性，延長(zhǎng)其使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：劉勤學(xué),夏寅,王秀林,李娟
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寧波勤邦新材料科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23