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() 一种光伏组件封装用复合胶膜及其制备方法和应用技术_技高网

一种光伏组件封装用复合胶膜及其制备方法和应用技术

技术编号:40627377 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-13 21:14
本发明专利技术公开了一种光伏组件封装用复合胶膜及其制备方法和应用,所述封装胶膜包括第一层预交联POE胶膜层、第二层未交联胶膜层第三层未交联胶膜层。本发明专利技术所述第一层POE胶膜层为光热双固化型POE层,第二层及第三层采用未交联热固型胶膜。该复合胶膜通过对POE胶膜层进行UV固化预交联,从而解决封装胶膜流动性过大导致胶膜渗透至焊带与电池片之间造成的虚焊问题。三层结构设计中第二层胶膜作为缓冲层,在层压时缓释了压力释放,赶走预交联层与电池片之间残余的气泡,并且未交联层作为缓冲层避免了层压时因预交联胶膜层硬度大而造成的无主栅TOPCon、HJT电池片隐裂问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏组件封装材料,尤其涉及一种光伏组件封装用复合胶膜及其制备方法和应用


技术介绍

1、无主栅topcon、hjt电池片已经成为光伏
中的关键创新之一。这些电池片具有出色的能量转换效率和性能稳定性,使其成为太阳能电力的理想选择。然而,在无主栅电池片的制备和封装过程中,特别是在低温焊带点胶铺设步骤中,传统的胶膜封装技术存在虚焊问题。

2、传统的胶膜封装在低温焊带点胶铺设过程中,常常因其流动性而存在虚焊问题——由于传统胶膜的流动性较高,胶膜在层压或老化过程中可能会流入焊带与电池片之间的微小间隙,导致虚焊现象的发生。虚焊会严重影响电池片的性能和稳定性,降低电池片的效率。

3、为了解决这些问题,有必要提供一种新型的复合胶膜及其制备方法,特别适用于无主栅电池片的低温焊带点胶铺设,以提高电池片的性能、降低制造成本,并确保稳定的封装质量。

4、本专利技术旨在克服上述虚焊问题,提供一种具有出色的流动控制性能、不易发生虚焊问题、适用于低温焊带点胶铺设的复合封装胶膜,特别适用于无主栅n型电池片(包括topcon和hjt电池片),从而推动太阳能电池技术的进一步发展。下面将详细描述本专利技术的具体实施方式。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种光伏组件封装用复合胶膜及其制备方法和应用,以解决现有技术中传统无主栅n型电池片封装中容易形成虚焊及电池片隐裂的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供了一种光伏组件封装用复合胶膜,所述复合胶膜为三层结构,包括第一层预交联胶膜层、第二层未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层;所述第一层预交联胶膜层为经紫外光固化及热固化的光热双固化胶膜层,所述第一层预交联胶膜层与光伏组件的电池直接接触;所述第二层未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层为未交联的热固性胶膜层。

3、通过设置与电池直接接触的第一层胶膜为光热双固化预交联胶膜层,降低poe胶膜层的流动性,从而避免胶膜在层压或老化过程流入电池片与焊带之间的空隙,避免虚焊现象,提高提高电池片的性能、并确保稳定的封装质量。

4、进一步地,所述第一层预交联胶膜层的制备原料按照重量份包括如下组分:

5、乙烯-α-烯烃共聚物树脂85-95份、第一引发剂0.3-0.6份、助交联剂0.3-0.8份、第二引发剂0.1-0.5份、硅烷偶联剂0.2-1.1份、抗氧剂0.04-0.3份、光稳定剂0.04-0.2份、抗pid增粘母粒1-10份。

6、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的乙烯-α-烯烃共聚物树脂可以是乙烯/1-辛烯或乙烯/1-丁烯,也可以是乙烯/1-辛烯或乙烯/1-丁烯的组合物。

7、进一步地,用于制备第一层预交联胶膜层的乙烯-α-烯烃共聚物树脂的熔融指数为4~20g/10min。

8、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的第一引发剂包括过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁过氧基)己烷、碳过氧酸-o,o-(1,1-二甲基丙基)-o-(2-乙基己基)酯、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、叔戊基过氧化碳酸-2-乙基乙酯或叔丁过氧化碳酸-2-乙基己酯中的任意一种或至少两种的组合;

9、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的第二引发剂为4-异丁基苯基-4'-甲基苯基碘六氟磷酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基硫鍮六氟磷酸盐、4-(苯硫基)苯基二苯基硫鍮六氟锑酸盐、η6-异丙苯茂铁(ⅱ)六氟磷酸盐混合液、二苯甲酮中的至少一种。

10、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、硅烷低聚物中的至少一种;

11、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的光稳定剂包括受阻胺类光稳定剂;

12、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的受阻胺类光稳定剂包括聚(1-羟乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶)丁二酸酯、癸二酸二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)酯、聚[[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)胺]-1,3,5-三嗪-2,4-二基][(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]-1,6-二己二基[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶)亚胺]]]或双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯中的任意一种或两种以上的混合物。

13、优选地,用于制备第一层预交联胶膜层的抗pid增粘母粒为含有金属离子捕捉剂如磷酸锆、磷酸钛、水滑石、羟基磷灰石等的poe改性树脂母粒。进一步优选地,poe改性树脂为poe接枝马来酸酐、甲基丙烯酸酯、gma等改性树脂中的至少一种。

14、第二层poe胶膜作为中间缓冲层,层压时作为预交联层的缓冲层,为其释放分担压力,使压力分布均匀。防止电池片破片同时协助赶出第一层胶膜与电池片间气泡。

15、其中,所述第二层未交联胶膜层的制备原料按照重量份包括如下组分:

16、乙烯-α-烯烃共聚物树脂60-80份、改性聚乙烯树脂10-30份、第一引发剂0.3-0.6份、助交联剂0.3-0.8份、硅烷偶联剂0.2-1.1份、光稳定剂0.04-0.2份、抗pid增粘母粒1-10份。

17、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的乙烯-α-烯烃共聚物树脂可以是乙烯/1-辛烯或乙烯/1-丁烯,也可以是乙烯/1-辛烯或乙烯/1-丁烯的组合物。

18、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的乙烯-α-烯烃共聚物树脂的熔融指数为12~20g/10min;

19、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的第一引发剂包括过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-双(叔丁过氧基)己烷、碳过氧酸-o,o-(1,1-二甲基丙基)-o-(2-乙基己基)酯、2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷、叔戊基过氧化碳酸-2-乙基乙酯或叔丁过氧化碳酸-2-乙基己酯中的任意一种或至少两种的组合;

20、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的助交联剂包括三烯丙基异氰尿酸酯、1,3,5-三聚氰酸三烯丙基酯、双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化三羟基丙烯三丙烯酸酯、丙氧化三羟基丙烯三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯的一种或两种。

21、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的改性聚乙烯树脂为乙烯/丙烯酸酯共聚物、pe-马来酸酐接枝物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物或poe-丙烯酸缩水甘油酯接枝物中的任意一种或至少两种的组合。

22、优选地,用于制备第二层未交联胶膜层的硅烷偶联剂为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-异氰酸丙基三乙氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述复合胶膜为三层结构,包括第一层预交联胶膜层、第二层未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层;所述第一层预交联胶膜层为经紫外光固化及热固化处理的胶膜层;所述第一层预交联胶膜层与光伏组件的电池直接接触。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第一层预交联胶膜层的制备原料按照重量份包括如下组分:

3.根据权利要求2所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述乙烯-α-烯烃共聚物树脂的熔融指数为4~20g/10min。

4.根据权利要求3所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第一层预交联胶膜层经400W紫外光照射3-10min后,进行UV固化反应,胶膜预交联度为5-50%,再经加热进行过氧化物交联固化反应后的交联度为75%-95%。

5.根据权利要求4所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第二层未交联胶膜层的制备原料重量份包括如下组分:

6.根据权利要求1~5任一项所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第三层未交联胶膜层的制备原料重量份包括如下组分:

7.根据权利要求5所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第三层未交联胶膜层为普通未交联的热固性胶膜;所述第三层未交联胶膜层中的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物树脂的熔融指数为15~30g/10min。

8.一种光伏组件封装用复合胶膜的制备方法,其特征在于,所述复合胶膜包括第一层预交联胶膜层和第二层未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层;所述第一层预交联胶膜层为可紫外光固化及热固化的光热双固化胶膜层;所述复合胶膜制备时原材料需在拌料灌机械内混合搅拌均匀,所述拌料灌机械包括螺杆A、螺杆B和螺杆C,原材料混合均匀后通过螺杆A、螺杆B和螺杆C挤出;

9.一种光伏组件封装用复合胶膜的制备方法,其特征在于,所述复合胶膜包括第一层的预交联胶膜层、第二层的未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层;所述第一层预交联胶膜层为可紫外光固化及热固化的光热双固化胶膜层;所述复合胶膜制备时原材料需在拌料灌机械内混合搅拌均匀,所述拌料灌机械包括螺杆A、螺杆B和螺杆C,原材料混合均匀后通过螺杆A、螺杆B和螺杆C挤出;所述制备方法包括以下步骤:

10.一种光伏组件封装用复合胶膜的应用,其特征在于,使用上述权利要求1~9任一项所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,将其用于光伏电池组件中;

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【技术特征摘要】

1.一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述复合胶膜为三层结构,包括第一层预交联胶膜层、第二层未交联胶膜层及第三层未交联胶膜层;所述第一层预交联胶膜层为经紫外光固化及热固化处理的胶膜层;所述第一层预交联胶膜层与光伏组件的电池直接接触。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第一层预交联胶膜层的制备原料按照重量份包括如下组分:

3.根据权利要求2所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述乙烯-α-烯烃共聚物树脂的熔融指数为4~20g/10min。

4.根据权利要求3所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第一层预交联胶膜层经400w紫外光照射3-10min后,进行uv固化反应,胶膜预交联度为5-50%,再经加热进行过氧化物交联固化反应后的交联度为75%-95%。

5.根据权利要求4所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第二层未交联胶膜层的制备原料重量份包括如下组分:

6.根据权利要求1~5任一项所述的一种光伏组件封装用复合胶膜,其特征在于,所述第三层未交联胶膜层的制备原料重量份包括如下组分:

7.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:侯苏超陈振勇刘苗苗王海朋张伟祥张鹏门洪嘉
申请(专利权)人:明冠新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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