System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种抗PID功能助剂及其制备方法与EVA胶膜技术_技高网

一种抗PID功能助剂及其制备方法与EVA胶膜技术

技术编号:40556098 阅读:10 留言:0更新日期:2024-03-05 19:17
本发明专利技术提供一种抗PID功能助剂及其制备方法与EVA胶膜,涉及光伏材料技术领域;所述抗PID功能助剂为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。本发明专利技术通过以有机改性氧化镁作为功能助剂来对EVA胶膜水解产生的游离酸进行吸附,从PID效应发生的根源入手,避免PID效应的发生,从而有效提高EVA胶膜的抗PID性能,降低光伏组件发生PID效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生PID效应的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏材料,尤其涉及一种抗pid功能助剂及其制备方法与eva胶膜。


技术介绍

1、当今社会发展的主要问题归根到底就是能源问题,所有能源中,太阳能被认为是最清洁、环保及长久的可再生能源。以太阳能光伏组件发电为主的太阳能发电是高效利用太阳能的最直接有效的手段,太阳能光伏组件主要包括玻璃、封装胶膜、电池片以及背板,其中封装胶膜能够对电池片起到密封、绝缘和保护的作用,是太阳能光伏组件的重要组成部分。

2、目前市场上主流的光伏组件封装材料是eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)。在光伏组件使用过程中,随着时间的推移,用于封装的eva胶膜易于发生老化,在有水蒸气存在的情况下,eva老化水解后产生醋酸,醋酸与玻璃中的na2co3反应,析出钠离子等离子;光伏组件工作过程中,组件负极端电池片产生一个由边框和玻璃表面指向内部电池片的电场,在该电场作用下,封装材料中析出的na+等离子向着电池片表面漂移,穿过eva并在电池片表面积累。积累在电池片表面的阳离子,会吸引电子并加速电子空穴的复合,使并联电阻减小,内部漏电流增大,降低组件的开路电压voc、填充影子ff,从而降低电池的输出功率,发生光伏组件电势诱导衰减效应(pid)。

3、由于pid效应会导致光伏组件的衰减,在实际生产应用中会造成不可逆转的损失,对产能影响巨大,因此,如何提高eva胶膜的抗pid性能是目前亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是:为了解决现有技术中光伏组件易于发生pid效应的问题,本专利技术提供一种抗pid功能助剂,该抗pid功能助剂,利用氧化镁作为酸吸收剂吸附eva分解产生的游离酸,从而有效提高eva胶膜的抗pid性能,降低光伏组件发生pid效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生pid效应的问题。

2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:

3、一种抗pid功能助剂,为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。

4、可选地,所述有机分子链中包括羟基侧链。

5、可选地,所述有机分子链中包括金刚烷结构。

6、可选地,所述有机分子链中包括亚磷酸酯结构。

7、可选地,所述有机分子链中包括肉桂酸酯结构。

8、本专利技术的另一目的在于提供一种如上所述的抗pid功能助剂的制备方法,包括如下步骤:

9、s1:惰性气体保护条件下,以苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物为原料,制备中间产物i;

10、s2:以甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸、光引发剂i为原料,经uv辐照,制备中间产物ii;

11、s3:以氧化镁、所述中间产物i、所述中间产物ii为原料,于60-70℃条件下加热搅拌反应,得到抗pid功能助剂。

12、可选地,所述羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。

13、可选地,步骤s1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol。

14、可选地,步骤s2中所述甲基丙烯酸羟乙酯、所述甲基丙烯酸羟丙酯、所述丙烯酸的用量比为(0.3-0.5)mol:(0.2-0.3)mol:(0.2-0.5)mol;所述光引发剂i的用量为步骤s2中反应物总质量的1-5%。

15、可选地,步骤s3中所述氧化镁、所述中间产物i、所述中间产物ii的用量比为10g:(0.5-1)g:(0.3-0.5)g。

16、本专利技术的再一目的在于提供一种eva胶膜,按照重量分数计,包括如下组分:

17、

18、所述抗pid功能助剂为如权利要求1-5任一项所述的抗pid功能助剂。

19、可选地,所述引发剂选自过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷中的至少一种。

20、可选地,所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。

21、可选地,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

22、可选地,所述偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。

23、本专利技术的有益效果是:

24、本专利技术提供的抗pid功能助剂,以有机改性氧化镁来对eva胶膜水解产生的游离酸进行吸附,从pid效应发生的根源入手,避免pid效应的发生,从而有效提高eva胶膜的抗pid性能,降低光伏组件发生pid效应的风险,解决了现有技术中光伏组件易于发生pid效应的问题。

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【技术保护点】

1.一种抗PID功能助剂,其特征在于,为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。

2.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括羟基侧链。

3.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括金刚烷结构。

4.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括亚磷酸酯结构。

5.如权利要求1所述的抗PID功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括肉桂酸酯结构。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

7.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,所述羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。

8.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol。

9.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述甲基丙烯酸羟乙酯、所述甲基丙烯酸羟丙酯、所述丙烯酸的用量比为(0.3-0.5)mol:(0.2-0.3)mol:(0.2-0.5)mol;所述光引发剂I的用量为步骤S2中反应物总质量的1-5%。

10.如权利要求6所述的抗PID功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述氧化镁、所述中间产物I、所述中间产物II的用量比为10g:(0.5-1)g:(0.3-0.5)g。

11.一种EVA胶膜,其特征在于,按照重量分数计,包括如下组分:

12.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述引发剂选自过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧化二苯甲酰、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)己烷、1,1-(双过氧化叔丁基)-3,3,5-三甲基环己烷中的至少一种。

13.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述交联剂选自三烯丙基异氰脲酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的至少一种。

14.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述抗氧剂为受阻酚类抗氧剂。

15.如权利要求11所述的EVA胶膜,其特征在于,所述偶联剂为乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷。

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【技术特征摘要】

1.一种抗pid功能助剂,其特征在于,为有机改性氧化镁;所述有机改性氧化镁包括氧化镁,以及包覆于所述氧化镁外侧的有机分子链。

2.如权利要求1所述的抗pid功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括羟基侧链。

3.如权利要求1所述的抗pid功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括金刚烷结构。

4.如权利要求1所述的抗pid功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括亚磷酸酯结构。

5.如权利要求1所述的抗pid功能助剂,其特征在于,所述有机分子链中包括肉桂酸酯结构。

6.一种如权利要求1-5任一项所述的抗pid功能助剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

7.如权利要求6所述的抗pid功能助剂的制备方法,其特征在于,所述羟基肉桂酸基衍生物选自芥子酸、阿魏酸、3-羟基-4甲氧基肉桂酸、4-羟基肉桂酸中的至少一种。

8.如权利要求6所述的抗pid功能助剂的制备方法,其特征在于,步骤s1中苯氧基亚磷酰二氯、4-(1-金刚烷基)苯酚、三乙胺、羟基肉桂酸基衍生物的用量比为(0.8-1.5)mol:(0.8-1.5)mol:(2-2.5)mol:(1-1.5)mol。

9.如权利要求6所述的抗pid功能助剂...

【专利技术属性】
技术研发人员:潘俊居俊杰孟雪薛玉程
申请(专利权)人:苏州易昇光学材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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