一种高反射光伏组件封装用复合胶膜的制作方法

1.本实用新型涉及光伏组件封装材料技术领域，具体涉及一种高反射光伏组件封装用复合胶膜。


背景技术：

2.环境污染和能源短缺是人类社会正面临的两大重要问题。而太阳能是一种取之不尽，用之不竭的可再生清洁能源，利用太阳能电池将清洁可再生的太阳能转换成电能可有效解决这两个问题。目前光伏组件的发电效率难以提高,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。
3.为提升太阳光的利用率，通常将组件背面的透明eva胶膜更换成具有高反射率的白色eva胶膜，从而增加电池片的发电功率。但是，白色封装胶膜在使用时也出现了大量问题，集中表现为组件外观不良，主要体现在电池片等表面溢白、白色胶膜褶皱和组件背面凸点现象。从胶膜方面分析，主要是由于白色胶膜流动性过大，导致白色胶膜与透明胶膜互相渗透，影响组件外观。目前业界解决白色eva中填料溢白问题的方案主要有：白色胶膜和无纺布的结合、单层部分预交联白色胶膜、低熔指白色胶膜等不同方案，但这些改进方面都存在着粘结力偏低、耐候性与胶膜反射率冲突等问题，严重影响白色封装胶膜的大批量应用。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种高反射光伏组件封装用复合胶膜，该复合胶膜能够有效提高组件抗pid性能，降低组件使用过程中水汽渗入，耐候性好，同时反射率高，可以有效提高光伏组件功率，增加组件寿命，使用时可以解决白色胶膜溢胶、褶皱等组件外观不良的问题，提高生产良品率。
5.本实用新型的目的通过下述技术方案实现：一种高反射光伏组件封装用复合胶膜，包括下层透明eva层、设置于所述下层透明eva层上端面的透明胶膜层、设置于所述透明胶膜层上端面的上层透明eva层，所述上层透明eva层和下层透明eva层均为热固性胶膜层。
6.进一步的，所述透明胶膜层为透明poe胶膜层，所述透明poe胶膜层为光热双固化poe层。
7.进一步的，所述上层透明eva层的厚度为0.1-0.22mm；更进一步的，所述上层透明eva层的厚度为0.15-0.22mm。
8.进一步的，所述透明胶膜层的厚度为0.18-0.30mm。
9.进一步的，所述下层透明eva层的厚度为0.1-0.22mm；更进一步的，所述上层透明eva层的厚度为0.15-0.22mm。
10.进一步的，所述下层透明eva层对400-1100nm光的反光率≥93％。
11.更进一步的，所述下层透明eva层的熔融指数为5-15g/10min。
12.进一步的，所述透明胶膜层为添加抗pid助剂的poe胶膜层。
13.更进一步的，所述透明胶膜层经紫外光照射固化后的交联度为2％-30％，再经热
固化后的交联度为82-95％。
14.进一步的，所述上层透明eva层、透明胶膜层和下层透明eva层流延共挤成型或单独挤出后热压复合成型。
15.本实用新型的有益效果在于：
16.(1)本实用新型所提供的高反射光伏组件封装用复合胶膜能够有效提高光伏组件功率，胶膜的耐候性好，反射率高，使用寿命长。其中，上层采用热固性胶膜；下层采用高反射效果的热固性白色透明eva层；中间层采用交联度为2％-30％的透明胶膜层，此时进行光伏组件的封装，透明胶膜层的交联结构可以有效解决下层白色胶膜溢白等外观不良的问题，提高组件生产良率；再经过最后的热固化，使胶膜的交联度达82-95％，成型效果好，封装的光伏组件性能优异。
17.(2)本实用新型所提供的高反射光伏组件封装用复合胶膜的透明胶膜层为具有抗pid效用的胶膜，具有较好水汽阻隔性能，能够防止水汽侵入降低胶膜的透光率和体积电阻率，从而避免降低组件的发电效率，避免缩短组件的使用寿命。
18.(3)本实用新型所提供的高反射光伏组件封装用复合胶膜具有的抗pid助剂不仅对钠离子具有较强的螯合能力，可以减少钠离子穿过胶膜层的数量，并且抗极化助剂具有较强的抗极化性能，降低组件端电池承受的负电压值，从而提高组件的抗pid性能。
附图说明
19.图1是本实用新型的剖面结构示意图。
20.附图标记为：1-上层透明eva层、2-透明胶膜层和3-下层透明eva层。
具体实施方式
21.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。
22.实施例1
23.见图1，一种高反射光伏组件封装用复合胶膜，包括下层透明eva层3、设置于所述下层透明eva层3上端面的透明胶膜层2、设置于所述透明胶膜层2上端面的上层透明eva层1，所述上层透明eva层1和下层透明eva层3均为热固性胶膜层；所述透明胶膜层2为透明poe胶膜层，所述透明poe胶膜层为光热双固化poe层。制备方法为：分别将制备上层透明eva层1、透明胶膜层2和下层透明eva层3的原料加入挤出机中，通过三层流延共挤方式复合，得到本实用新型的复合胶膜。
24.本实施例中的复合胶膜能够有效提高组件抗pid性能，降低组件使用过程中水汽渗入，耐候性好，同时反射率高，可以有效提高光伏组件功率，增加组件寿命，使用时可以解决白色胶膜溢胶、褶皱等组件外观不良的问题，提高生产良品率。
25.本实施例中，所述上层透明eva层1采用高熔指高va含量eva，且厚度为0.18mm。所述透明胶膜层2为光热双固化poe层，厚度为0.27mm，紫外光交联后交联度为22％。所述下层透明eva层3为热固性胶膜，厚度为0.20mm，反光率93.5％(400-1100nm波段)；所述下层透明eva层3的熔融指数为10g/10min。
26.本实施例中，所述透明胶膜层2为添加抗pid助剂的poe胶膜层；所述透明胶膜层2
可以进行光热双固化，经400w紫外光照射3min后固化，然后采用本领域常规的方法进行封装，高温层压、145℃热固化15min后即得封装好的光伏组件。
27.实施例2
28.见图1，一种高反射光伏组件封装用复合胶膜，包括下层透明eva层3、设置于所述下层透明eva层3上端面的透明胶膜层2、设置于所述透明胶膜层2上端面的上层透明eva层1，所述上层透明eva层1和下层透明eva层3均为热固性胶膜层；所述透明胶膜层2为透明poe胶膜层，所述透明poe胶膜层为光热双固化poe层。制备方法为：将上层透明eva层1、透明胶膜层2和下层透明eva层3通过热压复合，得到本实用新型的复合胶膜。
29.胶膜层独立成型时，透明胶膜层2经紫外光照光固化后，再与下层透明eva层3压合，用于光伏胶膜封装。
30.本实施例中，所述上层透明eva层1采用高熔指高va含量eva，且厚度为0.20mm。所述透明胶膜层2为光热双固化poe层，厚度为0.25mm，紫外光交联后交联度为25％。所述下层透明eva层3为热固性胶膜，厚度为0.25mm，反光率94％(400-1100nm波段)；所述下层透明eva层3的熔融指数为15g/10min。
31.本实施例中，所述透明胶膜层2为添加抗pid助剂的poe胶膜层；所述透明胶膜层2可以进行光热双固化，经400w紫外光照射3min后固化，然后采用本领域常规的方法进行封装，高温层压、145℃热固化15min后即得封装好的光伏组件。
32.对比例1
33.本对比例为市售的白色部分预交联eva膜，其结构为一层白色eva胶膜，经电子束辐照或紫外光辐照后胶膜自身具有一定的交联度。
34.对比例2
35.本对比例为市售的白色低熔指eva胶膜，其结构为一层白色eva胶膜，胶膜熔融指数≤5g/10min。
36.对比例3
37.本对比例为市售的三层共挤白色复合胶膜，其中间层为白色eva胶膜，两侧为透明eva胶膜。
38.性能测试如表1所示：
39.表1
[0040][0041]
由表1可以发现，本实用新型实施例1-2的复合胶膜具有很好的产品特性组件无褶皱等外观不良现象，反射率大于93.5％且具有良好的耐候性，抗pid性能，大大提升了组件
的发电效率和生产良率，有利于光伏组件的大规模推广应用。对比例1-3存在胶膜、粘结力偏低、耐候性、抗pid差不足等问题，难以保证光伏组件在户外长期使用的可靠性，这说明本实用新型中的高反射光伏组件封装用复合胶膜具有更高的反射率，更好的耐候性，且无不良外观现象。
[0042]
上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本实用新型构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。