一种转光型封装胶膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种转光型封装胶膜及其制备方法，采用有机荧光类转光材料和稀土金属类转光材料按照合适比例配合使用，避免了使用单一类型的转光材料因用量大

【技术实现步骤摘要】
一种转光型封装胶膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳能光伏电池组件用封装材料领域，具体涉及一种转光型封装胶膜及其制备方法
。

技术介绍

[0002]太阳能光伏发电作为绿色可再生能源，在全球“碳达峰”及“碳中和”的大背景下，被各国重点发展
。
太阳能电池组件是将光能转化为电能的核心部件，其是通过封装胶膜将光伏玻璃
、
电池片和背板经层压工艺粘接在一起
。
[0003]太阳能电池的光电能量转换效率受多重因素的影响，如表面反射
、
高能量光子的能量损失
、
载流子复合
、
电池材料的能带结构与太阳光谱不匹配等
。
而高能量光子的能量损失及电池材料的能带结构与太阳光谱不匹配是太阳能电池光电能量转换效率的重要因素
。
太阳能电池光谱响应范围一般为
300~1100nm
，在紫外和红外波段响应度低；因此，提高太阳光中可见光和紫外线光谱区域内高能量光子的利用率对提高太阳能电池光电能量转换效率至关重要
。
[0004]通过对现有技术检索发现，专利
CN114058271
提供了一种不同
UV
吸收波段的胶膜及其制备方法，通过在胶膜中添加
UV
光转换剂将部分紫外光转换为电池片可吸收的可见光来提高组件的发电效率；专利
CN110682647
提供了一种光电转换效率高的光伏组件用封装胶膜，通过在胶膜中涂覆下转换材料层来提高组件的光电转换效率
。
[0005]上述方法虽然可以在一定程度上提高电池组件的光电转换效率，但提高幅度有限
。
同时由于光转换材料与胶膜主体树脂材料相容性差
、
且光转换材料添加量少，因此如何使光转换材料能均匀分散在胶膜主体材料中
、
确保胶膜的透光率不受较大影响一直是该技术的难点，而上述方法并未解决该问题
。
[0006]有鉴于此，本领域亟需开发一种新的转光型封装胶膜，以解决现有技术存在的上述问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术针对现有技术存在的问题，提供了一种转光型封装胶膜及其制备方法，进一步提高了胶膜的透光率和光电转换效率
。
[0008]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：作为本专利技术的第一个方面，本专利技术提供了一种转光型封装胶膜，按重量份数计，原料包括：聚合物树脂
100
份，功能母粒2‑
30
份，其他助剂
A 0.5
‑
10
份；优选地，所述原料包括：聚合物树脂
100
份，功能母粒5‑
20
份，其他助剂
A 1
‑8份；作为本专利技术的一个实施方式，所述功能母粒的原料包括如下组分：聚合物树脂
100
份，光转换材料
A 1
‑
25
份，光转换材料
B 1
‑
25
份，表面处理剂
0.1
‑2份，分散剂
0.3
‑
10
份，其他助剂
B 5
‑
30
份；优选地，所述功能母粒的原料按重量份数计，包括：聚合物树脂
100
份，光转换材料
A 1
‑
20
份，光转换材料
B 1
‑
20
份，表面处理剂
0.1
‑2份，分散剂
0.3
‑
10
份，其他助剂
B 5
‑
30
份；作为本专利技术的一个实施方式，所述聚合物树脂为乙烯和丁烯或辛烯的共聚物（
POE
）和
/
或乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物（
EVA
）
。
[0009]作为本专利技术的一个实施方式，所述光转换材料
A
为有机荧光类材料，选自：3‑
乙基
‑7‑
羟基
‑
4,8
‑
二甲基
‑
香豆素
、6,7
‑
二羟基香豆素
、4
‑
甲基
‑7‑
二甲胺香豆素
、2,5
‑
双
(5
‑
叔丁基
‑2‑
苯并噁唑基
)
噻吩
、2,2'
‑
(4,4'
‑
二苯乙烯基
‑
)
双苯并噁唑
、
二苯乙烯联苯二磺酸钠
、4,4
’‑
双
(4,6
‑
二苯胺基三嗪基
‑2‑
胺基
)
二苯乙烯
‑
2,2
’‑
二磺酸钠盐
、
双三嗪胺基二苯乙烯衍生物
、1
‑
(
对甲磺酰基苯基
)
‑3‑
(
对氯代苯基
)
吡唑啉中的至少一种
。
[0010]作为本专利技术的一个实施方式，所述光转换材料
B
为稀土金属类材料，选自：
Ce
3+
: YAG
荧光粉
、Ce
3+
, Yb
3+
: YAG
荧光粉
、NaYF4: Tb
3+
, Yb
3+
、YVO4: Bi
3+
(Tm
3+
), Yb
3+
、NaYF4: Er
3+
, Yb
3+
、NaYF4: Tm
3+
(Er
3+
), Yb
3+
中的至少一种
。
[0011]作为本专利技术的一个实施方式，所述光转换材料
A
和光转换材料
B
的质量比为
1:20
‑
20:1
；优选地，所述光转换材料
A
和光转换材料
B
的总份数为2‑
25
份
。
[0012]作为本专利技术的一个实施方式，所述表面处理剂选自：硅烷偶联剂
、
硅烷偶联剂低聚物中的至少一种，其具体种类不作限制，本领域技术人员可以根据需要选择常见的硅烷偶联剂和硅烷偶联剂低聚物，例如：
KH570、A171、KH550、KH560、Z6030、3
‑
（甲基丙烯酰氯）丙基三甲基氧基硅烷
、
乙烯基三（
β
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种转光型封装胶膜，按重量份数计，原料包括如下组分：聚合物树脂
100
份，功能母粒2‑
30
份，其他助剂
A 0.5
‑
10
份；所述功能母粒的原料包括如下组分：聚合物树脂
100
份，光转换材料
A 1
‑
25
份，光转换材料
B 1
‑
25
份，表面处理剂
0.1
‑2份，分散剂
0.3
‑
10
份，其他助剂
B 5
‑
30
份
。2.
根据权利要求1所述的转光型封装胶膜，按重量份数计，原料包括如下组分：聚合物树脂
100
份，功能母粒5‑
20
份，其他助剂
A 1
‑8份；所述功能母粒的原料包括如下组分：聚合物树脂
100
份，光转换材料
A 1
‑
20
份，光转换材料
B 1
‑
20
份，表面处理剂
0.1
‑2份，分散剂
0.3
‑
10
份，其他助剂
B 5
‑
30
份
。3.
根据权利要求1或2所述的转光型封装胶膜，其特征在于，所述聚合物树脂为
POE
和
/
或
EVA。4.
根据权利要求1或2所述的转光型封装胶膜，其特征在于，光转换材料
A
为有机荧光类材料，所述光转换材料
B
为稀土金属类材料
。5.
根据权利要求4所述的转光型封装胶膜，其特征在于，所述光转换材料
A
选自3‑
乙基
‑7‑
羟基
‑
4,8
‑
二甲基
‑
香豆素
、6,7
‑
二羟基香豆素
、4
‑
甲基
‑7‑
二甲胺香豆素
、2,5
‑
双
(5
‑
叔丁基
‑2‑
苯并噁唑基
)
噻吩
、2.2'
‑
(4,4'
‑
二苯乙烯基
‑
)
双苯并噁唑
、
二苯乙烯联苯二磺酸钠
、4,4
’‑
双
(4,6
‑
二苯胺基三嗪基
‑2‑
胺基
)
二苯乙烯
‑
2,2
’‑
二磺酸钠盐
、
双三嗪胺基二苯乙烯衍生物
、1
‑
(
对甲磺酰基苯基
)
‑3‑
(
对氯代苯基
)
吡唑啉中的至少一种；所述光转换材料
B
选自
Ce
3+
: YAG
荧光粉
、Ce
3+
, Yb
3+
: YAG
荧光粉
、NaYF4: Tb
3+
, Yb
3+
、YVO4: Bi
3+
(Tm
3+
), Yb
3+
、NaYF4: Er
3+
...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁角亮，郭明波，张磊，马院红，喻志刚，
申请(专利权)人：上海润势科技有限公司，
类型：发明
国别省市：