一种晶硅太阳能电池组件密封胶膜及其应用

文档序号:9284273阅读:410来源:国知局
一种晶硅太阳能电池组件密封胶膜及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及太阳能电池技术领域,特别设及一种晶娃太阳能电池组件密封胶膜及 其应用。
【背景技术】
[0002] 光伏行业的蓬勃发展带动了光伏技术的快速发展,各种功能细化的光伏材料开始 出现。目前,晶娃太阳能电池组件密封胶膜是一种重要的光伏封装材料,其中EVA胶膜的 用量最大,使用范围最广,晶娃太阳能电池组件下简称"组件")中晶娃太阳能电池正面 胶膜和背面胶膜所起的作用不尽相同,因而可W进一步将其功能细化,运将带来组件输出 功率增加或制造成本降低等优势,同时也是市场发展趋势。组件中电池片上下两层EVA胶 膜一般都是透明的,并且其透光率尽可能高,运样有利于更多阳光直接或经过太阳能电池 背板下简称"背板")和玻璃间的多次反射而到达电池片表面,W达到充分利用阳光的目 的。尽管背板能反射阳光的区域只是电池片之间和组件周边没有晶娃电池片覆盖的部分, 但实验数据表明如果背板为黑色背板或者透明玻璃,因其光反射率减少而引起的组件发电 功率的下降大约占总功率的1%-2%左右。
[0003] 常规组件中所用背封装材料多为白色,反射率在70%-90%。近年来,背板由于成本 和质量上的考量,普遍采用半透阳T或者全透阳T作为基材,造成背板反射率下降,组件对 阳光的利用率降低。如果直接将下层EVA胶膜做成高反射率的EVA胶膜,则不仅可W直接 反射阳光,提高阳光的利用率,起到提高组件发电效率的作用;而且,高反射率的EVA胶膜 还能够有效保护背板免受紫外线所造成的伤害,降低了对背板的要求,从而降低整个晶娃 组件的成本。
[0004] 但是,目前市场上的白色EVA胶膜普遍存在层压表观问题,晶娃太阳能电池组件 层压时白色的EVA胶膜总是置于电池片的背面,高溫层压导致EVA胶膜烙体粘度快速变低, 晶娃太阳能电池片正面EVA胶膜和背面EVA胶膜很容易相互融合。白色EVA胶膜流动造成 的粗糖和權皱的界面可W很明显地被观察到,运不仅影响了组件的美观,也大大影响白色 EVA胶膜的反光效果,电池片背面白色EVA胶膜的上溢会遮挡电池片边缘,造成组件功率损 失;同时,由于在EVA胶膜中添加了一定量的反射颜料,EVA胶膜的粘结力也可能会受到影 响。此外,有些白色EVA胶膜在使用时,组件厂家需要设定特殊的层压工艺,并且需要搭配 玻纤布或者无纺布使用,增加了生产成本。
[0005] 为解决白色EVA胶膜出现的问题,中国专利CN201410105360. 8描述了一种特定结 构的白色EVA胶膜,在电池片背面或者靠近电池片正面的位置放置一层阻隔膜,利用阻隔 膜的低流动特性,解决了电池背面白色EVA胶膜中的白色颜料向正面迁移的问题,从而保 证了组件良好的表观。但是运种方案在实际使用中的效果并不理想,由于阻隔膜自身厚度 较薄,在层压过程中自身存在收缩的问题,在两侧EVA胶膜高流动性的影响下,很容易产生 橘皮;另外,当其直接用于电池片背面或者正面时,由于流动性较低,阻隔膜对电池片浸润 不够,粘结力降低,湿热老化时容易与电池片分离,造成鼓包、脱层等质量问题。
[0006] 中国专利CN201410061051. 5介绍了一种福射预交联型EVA胶膜,该EVA胶膜在 制造过程中使用福射能量使成膜后的EVA胶膜在收卷时产生预交联,能够很好解决组件层 压表观问题,其实现原理与阻隔膜类似,都是通过降低EVA胶膜的流动性来获得好的层压 表观。但是运种方案也存在粘结力降低的问题,同时由于制造过程使用福射固化设备,昂贵 的设备投入和使用维护成本显著提高了胶膜的生产成本。

【发明内容】

[0007] 为克服上述技术问题,本发明提供一种晶娃太阳能电池组件密封胶膜。
[0008] 为解决上述问题,本发明提供的技术方案为: 一种晶娃太阳能电池组件密封胶膜,其主要组成及质量份数为: 乙締-醋酸乙締醋共聚物 100质量份 交联剂 0. 1质量份~1质量份 防老化剂 0. 05质量份~1质量份 硅烷偶联剂 0. 05质量份~2质量份 颜料 1质量份~25质量份 多官能度单体 0. 2质量份~2质量份; 所述多官能度单体具有X-狂-R)m的结构,其中X由C、H或C、H、0或C、H、Si、0组成;Z中含有不饱和双键;R为-即2。4,n> 0 ;m> 4。
[0009] 所述防老化剂由紫外光吸收剂、光稳定剂、抗氧剂组成。
[0010] 上述晶娃太阳能电池组件密封胶膜,所述多官能度单体结构中Z可W是

,中的一种或多种。
[0011] 上述晶娃太阳能电池组件密封胶膜,所述多官能度单体结构中Z为一
[0012] 上述晶娃太阳能电池组件密封胶膜,所述颜料为锋领白、铁白粉、氧化错、硫化锋、 超细硫酸领或中空玻璃微珠中的一种或几种。
[0013] 上述晶娃太阳能电池组件密封胶膜,所述颜料经过硅烷偶联剂、铁酸醋、侣酸醋、 硬脂酸或超支化聚合物中的一种预处理。
[0014] 上述晶娃太阳能电池组件密封胶膜,所述密封胶膜的组成中还包含有填料;所述 填料为氧化锋、氧化儀、氧化铅、氮化棚或硬脂酸中的一种或几种。
[0015] 一种晶娃太阳能电池片,其特点为,在其背面使用上述晶娃太阳能电池组件密封 胶膜。
[0016] 相对于现有技术,本发明的优点在于: 1.本发明通过在密封胶膜配方中加入了多官能度单体,使密封胶膜在组件层压过程中 不会产生表面粗糖和權皱现象,也不会造成电池片边缘污染的问题。同时由于生产设备和 制造工艺与普通EVA胶膜没有区别,所W设备通用性强,容易生产制造。
[0017] 2.本发明所制作的密封胶膜本身具有良好的烙体流动性,能够保证密封胶膜与 玻璃、电池片等无机材料充分浸润,提高了密封胶膜与无机材料的粘结性能,确保了整个组 件的密封性,有利于延长组件的寿命周期。
[0018] 3.本发明所制作的密封胶膜为单层结构,相对于含有阻隔层的密封胶膜,制造工 艺简单,使用方便。
【具体实施方式】
[0019] 本发明通过在密封胶膜中添加多官能度单体,有效解决了含有颜料密封胶膜的层 压表观问题。该多官能度单体的基本结构为X-狂-R)m,其中X由C、H或者C、H、0或者C、H、 Si、0组成;Z中含有不饱和双键;R= -Cn&w,n> 0 ;m> 4。
[0020] 所述多官能度单体基本结构中的X部分,其主要组成为烧控、芳控、酸、酬或者醋, 不能含有其它杂原子,否则会引起EVA胶膜老化黄变。
[0021] 所述多官能度单体基本结构中的Z中含有不饱和双键,可^是-

中的一种或多种,但不限于此,优选
,不饱和双键的主要作用是与密封胶膜的活性交联点产生化学连接。
[0022] 所述多官能度单体基本结构中的R部分,为H、C&、C2馬等烧控基团。
[0023] 所述多官能度单体,官能度大于等于4时,具有较快的反应速度。
[0024] 所述多官能度单体可W是W下结构,但是并不限于此。
[00 巧]
四甲基四乙締基环四硅氧烷
聚二季戊四醇六丙締酸醋
季戊四醇四甲基丙締酸醋 所述密封胶膜中,相对于100质量份的乙締-醋酸乙締醋共聚物主体树脂,多官能度单 体的用量为0. 2质量份-2质量份,当其用量少于0. 2质量份时,密封胶膜层压后仍然有表 观问题;当其用量高于2质量份时,生产成本高且密封胶膜的粘结力下降。
[0026] 本发明通过在
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