一种低熔指白色EVA光伏胶膜的制作方法

文档序号:13504541阅读:649来源:国知局

本发明涉及光伏胶膜技术领域,尤其是一种低熔指白色eva光伏胶膜。



背景技术:

近十年来,由于技术进步和成本低廉,我国光伏产业的发展非常迅猛,自2008年以来,产量和产值超过德国、日本等光伏强国位居世界第一。但是,目前太阳能电池光电转化效应难以提高,一直维持在18%~19%之间,如何提高光伏电池的光电转换效率成为世界光伏产业关注的焦点和各国政府新能源产业布局的重要参考。现在的光电转换效率离理论计算的发电效率26.8%~30%还有很大差距,这些损失的来源是多方面的,其中包括电池片间的间隔以及电池片与组件边缘的空白。

太阳能光伏组件基本结构由上到下由5层组成:上层高透型光伏玻璃﹑上层eva胶膜﹑电池片﹑下层eva胶膜﹑光伏背板或下层光伏玻璃。由于这种结构,太阳光从玻璃入射,经过上层eva胶膜,到达电池片实现光电转换,太阳光在电池片间的间隔以及电池片与组件边缘的空白处出现较大损失,如果最下面是光伏玻璃,那么太阳光会直接射出,如果是光伏背板,由于背板反射率不高,约70-80%,这样就有20-30%的太阳光被损失掉。因此,高反光率的白色eva胶膜的制备和应用就成为太阳能产业界研究的热点。但是,随着研究的深入,褶皱和溢白的问题逐渐显现出来。由于光伏组件需要高温层压才能固化成型,而层压过程中为了解决气泡的产生,需要抽真空,在气压和内应力的双重作用下,白色eva胶膜出现褶皱,而且容易溢白到电池片和汇流条上,这样不仅影响了光伏组件的美观,而且降低了功率。所以解决褶皱和溢白的问题就成为当务之急。



技术实现要素:

本发明的目的是:克服现有技术中的不足,提供一种热熔流动性低且无褶皱和溢白风险的eva光伏胶膜。

为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:

一种低熔指白色eva光伏胶膜,其质量百分含量组成如下:低熔指乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂含量为80%~95%,抗氧剂含量为0.05%~5%,交联剂含量为0.25%~2%,硅烷偶联剂含量为0.1%~4%,白色填料含量为5%-20%。

优选的,所述白色填料为钛白粉、白炭黑或硫酸钡的颗粒。

优选的,低熔指乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂中醋酸乙烯的摩尔含量为20%~50%。

优选的,所述低熔指乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂的熔体流动速率为1.0g/10min~10g/10min。

优选的,所述抗氧剂包括主抗氧剂和辅抗氧剂,其中,所述主抗氧基为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯;所述辅抗氧剂为三(4-壬基酚)亚磷酸酯和/或亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。

优选的,所述辅抗氧剂为三(4-壬基酚)亚磷酸酯和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复配物。

优选的,交联剂包括交联固化剂和助交联剂,其中,所述交联固化剂包括有机过氧化物和/或偶氮化合物,所述有机过氧化物包括为过氧化异丙苯、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯、2,5-二甲基-2,5二叔丁基过氧化己烷、4,4-二(叔戊基过氧)戊酸正丁基酯,过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯、3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯中的一种或几种;所述助交联剂包括三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯中的一种或多种混合。

优选的,所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三过氧化叔丁基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷中的至少一种。

优选的,所述白色eva胶膜的总厚度为350~750μm。

采用本发明的技术方案的有益效果是:

1、选用低熔指eva胶粒能够大幅提高eva胶膜热熔黏度,降低其热熔流动性,降低其在层压抽真空过程中的褶皱和溢白的风险。

2、选用压延法制备低熔指eva白膜,克服了流延法负载大,加工难度大的缺点,不仅容易加工,而且效率大大提高。

本设计制造的产品应用范围广泛,反光率达到90%以上,能够提高光伏组件的光电转换效率,而且能够同时消除气泡和隐裂,褶皱和溢白的现象。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

使用的材料为:

主料:乙烯-醋酸乙烯共聚物(eva),va含量为33%,熔体流动速率为1.0g/10min~10g/10min。

钛白粉:为钛白粉、白炭黑或硫酸钡的颗粒,表面经过有机物包覆处理,加工成30-70%浓度的eva白色母粒后使用。

抗氧剂:主抗氧基为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇酯;辅抗氧剂为三(4-壬基酚)亚磷酸酯和亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯的复配物。

交联剂:交联固化剂为过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯和3,3-二(叔丁基过氧)丁酸乙酯的复配物;助交联剂为三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的复配物。

硅烷偶联剂:乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。

本专利的生产工艺流程为:混料-双层挤出-流延-测厚-压花-定型-切边-收卷-包装。

配方如表1

透明膜配方按照eva:抗氧剂:交联剂:硅烷偶联剂=100:0.5:2:0.5,白膜配方按照eva:钛白粉:抗氧剂:交联剂:硅烷偶联剂=100-x:x:0.5:2:0.5,x=5-20,将上述材料按表1的比例充分混合均匀,分别加入到两个挤出机料斗,进行熔融共挤出,挤出机、模头各区域的温度湿度80~90℃,经共挤模头挤出,途经流延辊冷却,再经测厚、压花工序后进行定型,最后再切边、收卷,包装入库。然后进行透射率、耐老化测试和电池片功率测试。

表1—不同实施实例配方和性能

本发明中的白色eva胶膜的总厚度为350~750μm。

尽管上述实施例已对本发明的技术方案进行了详细地描述,但是本发明的技术方案并不限于以上实施例,在不脱离本发明的思想和宗旨的情况下,对本发明的技术方案所做的任何改动都将落入本发明的权利要求书所限定的范围。



技术特征:

技术总结
本发明涉及光伏胶膜技术领域,尤其是一种低熔指白色EVA光伏胶膜,其质量百分含量组成如下:低熔指乙烯‑醋酸乙烯共聚物树脂含量为80%~95%,抗氧剂含量为0.05%~5%,交联剂含量为0.25%~2%,硅烷偶联剂含量为0.1%~4%,白色填料含量为5%‑20%。采用本发明的技术方案的有益效果是:1、选用低熔指EVA胶粒能够大幅提高EVA胶膜热熔黏度,降低其热熔流动性,降低其在层压抽真空过程中的褶皱和溢白的风险。2、选用压延法制备低熔指EVA白膜,克服了流延法负载大,加工难度大的缺点,不仅容易加工,而且效率大大提高。

技术研发人员:曾金栋;何胡送
受保护的技术使用者:常州斯威克光伏新材料有限公司
技术研发日:2017.09.04
技术公布日:2018.01.19
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1