一种封装胶膜材料和光伏组件的封装方法技术

本发明专利技术提供了一种封装胶膜材料和光伏组件的封装方法。本发明专利技术提供的封装胶膜材料包括封装材料2和包围在封装材料2周围的封装材料1，其中封装材料2与封装材料1的边缘相融合。本发明专利技术提供的封装胶膜材料的制备方法减少了产线设备初始成本投入、减少产品良品率问题，减少了封装工艺难度，通过材料组合降低了封装材料成本，进一步降低了产品成本。进一步降低了产品成本。进一步降低了产品成本。

【技术实现步骤摘要】
一种封装胶膜材料和光伏组件的封装方法


[0001]本专利技术涉及一种封装胶膜材料和光伏组件的封装方法。

技术介绍

[0002]光伏器件或者太阳能电池是一种利用光伏效应将光能直接转换为电能的器件。因此，传统的光伏系统包括光伏组件阵列，每个光伏组件包括一个或多个光伏器件，将这些光伏器件集成在一起并对其进行封装以使其免于机械损伤并使其免受极端天气的影响。
[0003]现有薄膜光伏组件中，使用诸如聚乙烯
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醋酸乙烯酯(EVA)或聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或聚烯烃类POE的粘合密封剂材料将太阳能电池夹在背板玻璃(或绝缘高分子材料背板)和前板玻璃(或透明高分子材料绝缘前板)之间，其中将边缘密封材料(例如聚异丁烯、硅酮和环氧树脂/丙烯酸树脂等)沉积在周边周围，以防止水分进入；另外也有不使用边缘密封剂而使用成本高于市场普遍的封装材料、具有低水气透过率封装材料的封装方式。
[0004]现有技术中，没有成本低且水气透过率低的封装材料，目前使用边缘密封材料或成本较高封装材料，虽然都满足第二代薄膜光伏组件的低水气透过率的封装要求，但边缘密封材料会增加产线设备初始成本投入、增加产品良品率问题，增加封装工艺难度；使用成本较高的封装材料封装光伏产品，产品成本较高，在光伏市场无竞争优势。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种新的封装工艺方法，本专利技术提供的封装工艺方法不仅不增加新的设备及封装工艺，又降低了封装材料成本，进一步降低产品成本。
[0006]本专利技术的第一方面提供了一种封装胶膜材料，其包括封装材料2和包围在封装材料2周围的封装材料1，其中封装材料2与封装材料1的边缘相融合。
[0007]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1的水气透过率低于封装材料2的水气透过率。
[0008]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1的水气透过率≤0.1g/cm3.d。
[0009]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料2的水气透过率＞1g/cm3.d。
[0010]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1选自水气透过率≤0.1g/cm3.d的热塑性聚合物。
[0011]根据本专利技术的优选实施方式，所述封装材料1选自EVB离子聚合物和SGP等离子聚合物中的一种或多种。
[0012]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料2选自水气透过率＞1g/cm3.d的热塑性聚合物。
[0013]根据本专利技术的优选实施方式，所述封装材料2选自聚烯烃弹性体POE和聚乙烯醇缩丁醛PVB中的一种或多种。
[0014]本专利技术的第二方面提供了一种根据第一方面所述的封装胶膜材料的制备方法，其包括以下步骤：
[0015]S1：提供具有封装材料2和长条状的封装材料1；
[0016]S2：将所述封装材料1放置于封装材料2周围搭接；
[0017]S3：通过加热使所述封装材料1与所述封装材料2融合，形成所述封装胶膜材料。
[0018]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1与所述封装材料2搭接的宽度为0-10mm。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料2可由任意形状裁切成所需要的尺寸，不限定形状。通常，所述封装材料2为卷材，宽度一定，长度达到100-200m，由此卷材裁切出所需形状。
[0020]根据本专利技术的一些实施方式，S2中，所述搭接包括相连或部分重叠。
[0021]根据本专利技术的一些实施方式，S3中，所述加热的温度为100-300℃。
[0022]根据本专利技术的优选实施方式，S3中，所述加热的温度为150-200℃。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，S3中，所述加热的时间为1s-20s。
[0024]根据本专利技术的优选实施方式，S3中，所述加热的时间为5s-10s。
[0025]根据本专利技术，封装材料的种类、加热温度和时间均会影响融合的效果，特定范围的加热温度和时间可以得到效果较好的封装胶膜材料。
[0026]本专利技术的第三方面提供了一种根据第一方面所述的封装胶膜材料或根据第二方面所述的方法制备的封装胶膜材料在封装光伏组件中的应用。
[0027]本专利技术的第四方面提供了一种光伏组件，其包括光伏器件、前板、背板和根据第一方面所述的封装胶膜材料或根据第二方面所述的方法制备的封装胶膜材料。
[0028]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料2的尺寸小于所述光伏器件尺寸减去绝缘宽度的尺寸。
[0029]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1的宽度大于所述光伏器件的绝缘宽度。
[0030]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料1的宽度为5-30mm。
[0031]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装材料2呈矩形，其中，所述封装材料2的长度和宽度分别小于所述光伏组件的长度和宽度5-30mm。
[0032]根据本专利技术的一些实施方式，所述封装胶膜材料的尺寸大于所述光伏器件的尺寸。
[0033]本专利技术的第五方面提供了一种根据第四方面所述的光伏组件的封装方法，其包括以下步骤：
[0034]A、将第一方面所述的封装胶膜材料或第二方面所述的方法制备的封装胶膜材料放置于光伏器件与前板和/或背板之间，形成层叠件；
[0035]B、将所述层叠件进行层压处理，得到所述光伏组件。
[0036]根据本专利技术的一些实施方式，所述层压处理的温度为120-180℃。
[0037]根据本专利技术的一些实施方式，所述层压处理的时间为3-30min。
[0038]根据本专利技术的一些实施方式，所述层压处理的压力为10-100kPa。
[0039]根据本专利技术的一些实施方式，所述层压处理的条件包括：温度为120-180℃；抽真空3-8min，加压5-15min；加压方式为分阶段加压，优选地，第一阶段压力为10-30KPa，第二阶段压力为30-60KPa，第三阶段压力为60-100Kpa。
[0040]本专利技术中，术语“绝缘宽度“是指光伏器件设计能承受一定高压后漏电流在安全范围内的电池/膜层边缘与封装板材边缘的宽度。
[0041]本专利技术在未增加新的设备、新材料及新封装工艺基础上，减少了产线设备初始成本投入、减少产品良品率问题，减少了封装工艺难度，通过材料组合降低了封装材料成本，进一步降低了产品成本。
附图说明
[0042]图1根据本专利技术实施例1的封装胶膜材料的示意图。
具体实施方式
[0043]本专利技术采用低水气透过率但成本较高封装材料1(如EVB离子聚合物、SGP等离子聚合物等)和较高水气透过率但成本较低封装材料2(聚烯烃类POE、乙烯与醋酸乙烯酯EVA等)，通过两种材料热塑性特征，将材料2裁切成一定尺寸，此尺寸小于光伏器件除去绝缘宽度的尺寸；将材料1裁切成一定宽度长条状，此宽度大于光伏器件所需的绝缘宽度；将裁切后的材料1放置于材料2周边挨着或重叠，通过加热装置，使材料1与材料2融合，形成一块大于单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种封装胶膜材料，其包括封装材料2和包围在封装材料2周围的封装材料1，其中封装材料2与封装材料1的边缘相融合。2.根据权利要求1所述的封装胶膜材料，其特征在于，所述封装材料1的水气透过率低于封装材料2的水气透过率，优选地，所述封装材料1的水气透过率≤0.1g/cm3.d；所述封装材料2的水气透过率＞1g/cm3.d。3.根据权利要求1或2所述的封装胶膜材料，其特征在于，所述封装材料1选自水气透过率≤0.1g/cm3.d的热塑性聚合物，优选选自EVB离子聚合物和SGP等离子聚合物中的一种或多种；和/或所述封装材料2选自水气透过率＞1g/cm3.d的热塑性聚合物，优选选自聚烯烃弹性体POE和聚乙烯醇缩丁醛PVB中的一种或多种。4.一种根据权利要求1-3中任一项所述的封装胶膜材料的制备方法，其包括以下步骤：S1：提供封装材料2和长条状的封装材料1；S2：将所述封装材料1放置于封装材料2周围搭接；S3：通过加热使所述封装材料1与所述封装材料2融合，形成所述封装胶膜材料。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述封装材料1与所述封装材料2搭接的宽度为0-10mm。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，S2中，所述搭接包括相连或部分重叠；和/或S3中，所述加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王和亮，郭凯，赵剑，张传升，吴华，
申请(专利权)人：重庆神华薄膜太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：