一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法与流程

文档序号:13514779阅读:795来源:国知局

本发明属于太阳能电池背板领域,具体涉及一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法。



背景技术:

太阳能光伏组件主要是由光伏钢化玻璃、上层eva胶膜、晶体硅电池片、下层eva胶膜和背板组成。而常见的光伏背板一般为五层结构,从上往下依次是背板内层、粘合层、pet层、粘合层及最外层保护层。依据背板各层所使用的不同材料,背板可以分为tpt、kpk、kpf、kpe等。

光伏背板不仅有保护组件的功能,还能有效的提高发电效率。据研究,背板反射率每提升8%,250w的组件发电功率能够提高1-2w,同时,反射率提高之后还可以有效降低组件温度,并提高背板对紫外光的抵抗能力,缓解背板的变黄和变脆过程,有效降低背板的老化速度,延长使用寿命。而背板的内层材料在提高反射率方面有着重要作用,目前常见的背板内层材料包括k膜、t膜、氟涂层以及背板厂家自主研发的膜层,但反射率均较差,不能达到提升组件功率的效果。

虽然已有部分厂家开发出了高反射太阳能背板,如专利cn103022192a公布的一种高反射率太阳能电池背板膜及其制备方法;但其生产工序过于复杂,需要用粘合剂进行粘接,一方面使得成本有所提高,另一方面粘合剂进行粘接对温度等有特殊要求,且延长了生产周期。



技术实现要素:

本发明要解决的问题是提供一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法,通过挤出流延一次成型,节约了生产成本,缩短了生产周期,且制备的背板膜具有较好的粘接性,良好的阻隔性、电绝缘性以及耐老化性能,同时具有较高的反射率。

为实现上述目的,本发明采取的技术方案如下:一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法,由黏附层,阻隔层,基材层,阻隔层及高反射层挤出流延一次成型,包括如下步骤:

a、将聚烯烃树脂,白色poe母粒,二氧化钛与滑石粉混合填料,三乙基磷酸酯、抗氧化剂1010、聚碳化二亚胺un-03、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,控制双螺杆挤出机中ⅰ区温度65℃,ⅱ区温度165℃,ⅲ区温度185℃,ⅳ区温度195℃,ⅴ区温度210℃,机头温度200℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到黏附层母粒;

b、取分子量为47000的pet粒子在真空转鼓中80℃下干燥3h,加入三乙基磷酸酯、季戊四醇四(双-t-丁基羟基氢化肉桂酸)酯、抗氧化剂1010、聚碳化二亚胺un-03、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚、tio2、sio2、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、滑石粉、苯甲酸钠和乙烯-(甲基)丙烯酸镁共聚物进行混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度220℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到阻隔层母粒;

c、将pc树脂,二氧化钛,三乙基磷酸酯、抗氧化剂1010、聚碳化二亚胺un-03、2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度230℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到高反射层母粒;

d、将制备的黏附层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒分别投入四台单螺杆挤出机中,四台单螺杆挤出机内分别投放黏附层母粒,阻隔层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒,在250℃下熔融后经过流延头的唇膜挤出,且在两个阻隔层之间加入无纺布作为基材层,使得唇膜挤出流延至无纺布表面形成一体,在经过冷却辊冷却至室温后获得高反射太阳能电池背板膜。

所述步骤a中滑石粉混合物由二氧化钛与滑石粉或硫酸钡或云母按照5:1比例混合。

所述聚烯烃树脂为pp树脂,pe树脂或环烯烃类聚合物。

有益效果:本发明所揭示的一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法,具有如下有益效果:

制备的背板膜为多层结构,其不仅满足与外层氟膜的粘接性,同时背板的反射率得到提高,可以达到99%左右,而且形成的太阳能组件其增益可以达到1.5w以上,多层结构的背板膜中中间的基材层采用无纺布,在摆正背板绝缘性的前提下,提升其强度,采用两层阻隔层可以提升整体阻水性能,黏附层制得该膜与氟膜的粘接性能好;

针对各层之间的连接,采用挤出流延一次成型,不仅节约了生产成本,而且缩短了生产周期,在保证背板膜性能的前提下提升了加工周期,同时传统的复合型背板,其粘接层通常用双组份聚氨酯胶水,在溶剂挥发的过程中会对背板长期使用性能造成衰减,也会对电池片产生腐蚀,通过流延法生产的该背板膜可以有效降低该危害。

具体实施方式

下面将结合本发明的具体内容,对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

具体实施例一

本发明所揭示的一种高反射太阳能电池背板膜的制备方法,具体包括如下步骤:

将70份pp树脂,20份白色poe母粒,5份二氧化钛与6份滑石粉混合填料(二氧化钛与滑石粉比例为5:1),0.5份三乙基磷酸酯、0.5份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度65℃,ⅱ区温度165℃,ⅲ区温度185℃,ⅳ区温度195℃,ⅴ区温度210℃,机头温度200℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到黏附层母粒;

取50份分子量为47000的pet粒子在真空转鼓中80℃下干燥3小时,加入0.1份三乙基磷酸酯、0.1份季戊四醇四(双-t-丁基羟基氢化肉桂酸)酯、0.1份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚、2份tio2、1份sio2、2份乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、3份乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.1份滑石粉、0.1份苯甲酸钠和0.3份乙烯-(甲基)丙烯酸镁共聚物进行混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度220℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到阻隔层母粒;

将70份pc树脂,25份二氧化钛,0.5份三乙基磷酸酯、0.5份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒。双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度230℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到高反射层母粒;

将制备的黏附层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒分别投入四台单螺杆挤出机中,四台单螺杆挤出机内分别投放黏附层母粒,阻隔层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒,在250℃下熔融后经过流延头的唇膜挤出,且在两个阻隔层之间加入无纺布作为基材层,使得唇膜挤出流延至无纺布表面形成一体,在经过冷却辊冷却至室温后获得高反射太阳能电池背板膜。

具体实施例二

将65份pe树脂,30份白色poe母粒,5份二氧化钛与6滑石粉混合填料(二氧化钛与滑石粉比例为5:1),0.5份三乙基磷酸酯、0.5份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度65℃,ⅱ区温度165℃,ⅲ区温度185℃,ⅳ区温度195℃,ⅴ区温度210℃,机头温度200℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到黏附层母粒;

取70份分子量为47000的pet粒子在真空转鼓中80℃下干燥3小时,加入0.1份三乙基磷酸酯、0.1份季戊四醇四(双-t-丁基羟基氢化肉桂酸)酯、0.1份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚、2份tio2、1份sio2、2份乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、3份乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.1份滑石粉、0.1份苯甲酸钠和0.3份乙烯-(甲基)丙烯酸镁共聚物进行混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒,双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度220℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到阻隔层母粒;

将65份pc树脂,30份二氧化钛,0.5份三乙基磷酸酯、0.5份抗氧化剂1010、2份聚碳化二亚胺un-03、2份2-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基-)-5-己氧基苯酚混合,通过双螺杆挤出机挤出造粒。双螺杆挤出机中ⅰ区温度120℃,ⅱ区温度170℃,ⅲ区温度230℃,ⅳ区温度245℃,ⅴ区温度240℃,机头温度220℃,物料在双螺杆中停留3.5min,得到高反射层母粒;

将制备的黏附层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒分别投入四台单螺杆挤出机中,四台单螺杆挤出机内分别投放黏附层母粒,阻隔层母粒,阻隔层母粒及高反射层母粒,在250℃下熔融后经过流延头的唇膜挤出,且在两个阻隔层之间加入无纺布作为基材层,使得唇膜挤出流延至无纺布表面形成一体,在经过冷却辊冷却至室温后获得高反射太阳能电池背板膜。

性能测试方法如下:

耐湿热老化性:双85耐老化测试,在温度85℃,湿度85%环境条件下进行测试;

uv老化试验:用q8/uv紫外光加速老化试验机进行测试;

水蒸气透过率测试:红外传感器法,条件:38℃,100%相对湿度。

反射率测试:

以上对本发明创造的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明创造的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明创造的实施范围。凡依本发明创造申请范围所作的均等变化与改进等,均归属于本发明创造的专利涵盖范围之内。

当前第1页1 2 
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