【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏组件，尤其是涉及一种无主栅电池组件用封装胶膜及其制备方法和光伏组件。
技术介绍
1、无主栅电池组件用封装胶膜主要用于hjt电池，具体包括：预交联型、复合一体型等。现阶段的封装胶膜仅适配于hjt电池，对topcon电池和ibc电池不能适配，且封装胶膜的结构层单一，承载层对电池不能形成良好的压合，贴合部分胶膜与电池片的粘结力相对较弱，同时耐水和耐老化性能相对较差，明显减少电池在极端环境中的寿命，阻碍无主栅技术在新型电池领域的使用。
2、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的在于提供无主栅电池组件用封装胶膜，可兼顾对电池的高粘结力、低水汽透过率，同时对无主栅电池焊丝具有良好的压合。
2、本专利技术的另一目的在于提供无主栅电池组件用封装胶膜的制备方法。
3、本专利技术的又一目的在于提供一种光伏组件。
4、为了实现本专利技术的上述目的，本专利技术一方面提供了无主栅电池组件用封装胶膜，包括依次叠层设置的基体层、粘结层和承载层；所述承载层包括外承载层和内承载层；
5、所述外承载层包括按重量份数计的如下组分：tpo 55～65份、承载单体树脂35～45份、甲基丙烯酰氧基硅烷0.1～5份、丙烯酸单体0.6～1份、抗氧剂0.1～0.15份和光稳定剂0.05～0.09份；
6、所述内承载层包括按重量份数计的如下组分：tpo 35～45份、eva 35～45份、承载单体树脂15～25份、
7、所述承载单体树脂包括质量比为1﹕(0.4～1.5)的纳米聚合物微球和界面相容剂；所述纳米聚合物微球包括纳米聚酰胺微球和/或纳米聚酰亚胺微球；所述界面相容剂主要由三烯丙基异氰脲酸酯、三聚氰酸三烯丙酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、双-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、异十三烷基丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯、异癸基丙烯酸酯和异冰片基丙烯酸酯中的至少两种聚合而成。
8、在本专利技术的具体实施方式中，所述纳米聚合物微球中，微球尺寸d的分布满足d＜35nm、35≤d＜55nm、55≤d＜100nm、d≥100nm的质量占比为(1.8～2.2)﹕(2.8～3.2)﹕(2.8～3.2)﹕(1.8～2.2)。
9、在本专利技术的具体实施方式中，所述界面相容剂的制备中，反应温度为85～95℃，反应时间为2.5～3.5h。
10、在本专利技术的具体实施方式中，所述承载单体树脂的制备中，将所述纳米聚合物微球和所述界面相容剂进行共混挤出造粒。
11、在本专利技术的具体实施方式中，所述粘结层包括顺次贴合的第一粘结层、第二粘结层和第三粘结层；所述第一粘结层与所述内承载层相贴合，所述第三粘结层与所述基体层相贴合；
12、所述第一粘结层包括按重量份数计的如下组分：eva 100份、甲基丙烯酰氧基硅烷0.1～5份、丙烯酸单体0.6～1份和粘结母粒1.5～3.5份；
13、所述第二粘结层包括按重量份数计的如下组分：eaa 35～45份、eva 25～35份、eba 25～35份、甲基丙烯酰氧基硅烷0.1～5份、丙烯酸单体0.6～1份和粘结母粒1.5～3.5份；
14、所述第三粘结层包括按重量份数计的如下组分：eaa 35～45份、eba 55～65份、甲基丙烯酰氧基硅烷0.1～5份、丙烯酸单体0.6～1份和粘结助剂0.3～0.7份；
15、所述粘结助剂主要由按重量份数计的丙烯酸功能化蓖麻油单体10～15份、丙烯酸20～30份、n-乙烯基咔唑2～8份、引发剂0.2～0.8份、溶剂40～55份、生物基丙烯酸酯单体3～10份、脂肪二元醇1～5份和催化剂0.1～0.4份制得；
16、所述粘结母粒主要由按质量比为1﹕(3.5～4.5)的所述粘结助剂与eva共混挤出制得。
17、在本专利技术的具体实施方式中，所述粘结助剂的制备包括：所述丙烯酸功能化蓖麻油单体、所述丙烯酸、所述n-乙烯基咔唑和所述生物基丙烯酸酯单体于所述溶剂中在所述引发剂的作用下进行自由基聚合得到多官能的丙烯酸蓖麻油多聚体；然后在所述催化剂的作用下与所述脂肪二元醇进行缩聚反应。
18、在本专利技术的具体实施方式中，所述共混挤出中，温度为65～75℃，螺杆转速在50～80r/min。
19、在本专利技术的具体实施方式中，所述基体层主要由按重量份数计的如下组分制得：基体树脂100份、交联剂0.5～1.5份、助交联剂0.1～1份、抗氧剂0.1～0.5份、光稳定剂0.1～1份和偶联剂0.3～1.5份。进一步地，所述基体树脂包括eva和/或poe。
20、本专利技术另一方面还提供了无主栅电池组件用封装胶膜的制备方法，包括如下步骤：
21、承载层和粘结层进行热覆合后，在基体层挤出后将承载层和粘结层的复合膜与基体层进行表面热覆合处理。
22、本专利技术又一方面还提供了一种光伏组件，包括上述任意一种所述无主栅电池组件用封装胶膜。
23、在本专利技术的具体实施方式中，所述光伏组件还包括电池片和玻璃；
24、所述电池片包括hjt电池片、topcon电池片和ibc电池片中的至少一种；
25、所述封装胶膜中的外承载层贴合于所述电池片，所述封装胶膜中的基体层贴合于所述玻璃。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
27、(1)本专利技术的封装胶膜中，通过内外承载层的设置，外承载层相较于内承载层具有较高的硬度，同时又满足流动性和粘结力的要求，内外承载层的配合能够使封装胶膜对异质结电池具有优异的粘结力，且具有优异的耐老化性能，在老化后对电池的粘结力仍可达≥30n/cm；并且能够有效固定焊丝，在保证电池不被压碎的同时能实现焊丝和电池的有效接触，对压合焊丝的形变量控制在10％～15％，；同时水汽透过率可达6.1g/day·m2，可极大地减缓水汽对组件的侵蚀；
28、(2)本专利技术的封装胶膜对玻璃具有优异的粘结力，且在老化后对玻璃的粘结力仍可保持≥50n/cm；
29、(3)采用本专利技术的封装胶膜制备得到组件，在经过dh老化后功率衰减可达＜3％，el照片无阴影等情况出现。
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1.无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，包括依次叠层设置的基体层、粘结层和承载层；所述承载层包括外承载层和内承载层；
2.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述纳米聚合物微球中，微球尺寸D的分布满足D＜35nm、35≤D＜55nm、55≤D＜100nm、D≥100nm的质量占比为(1.8～2.2)﹕(2.8～3.2)﹕(2.8～3.2)﹕(1.8～2.2)。
3.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述承载单体树脂的制备中，将所述纳米聚合物微球和所述界面相容剂进行共混挤出造粒。
4.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述粘结层包括顺次贴合的第一粘结层、第二粘结层和第三粘结层；所述第一粘结层与所述内承载层相贴合，所述第三粘结层与所述基体层相贴合；
5.根据权利要求4所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述粘结助剂的制备包括：所述丙烯酸功能化蓖麻油单体、所述丙烯酸、所述N-乙烯基咔唑和所述生物基丙烯酸酯单体于所述溶剂中在所述引发剂的作用下进行自由基聚合得到多
6.根据权利要求4所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述共混挤出中，温度为65～75℃，螺杆转速为50～80r/min。
7.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述基体层主要由按重量份数计的如下组分制得：基体树脂100份、交联剂0.5～1.5份、助交联剂0.1～1份、抗氧剂0.1～0.5份、光稳定剂0.1～1份和偶联剂0.3～1.5份；
8.权利要求1～7任一项所述的无主栅电池组件用封装胶膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.光伏组件，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的无主栅电池组件用封装胶膜或权利要求8所述的制备方法制得的封装胶膜。
10.根据权利要求9所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件还包括电池片和玻璃；
...【技术特征摘要】
1.无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，包括依次叠层设置的基体层、粘结层和承载层；所述承载层包括外承载层和内承载层；
2.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述纳米聚合物微球中，微球尺寸d的分布满足d＜35nm、35≤d＜55nm、55≤d＜100nm、d≥100nm的质量占比为(1.8～2.2)﹕(2.8～3.2)﹕(2.8～3.2)﹕(1.8～2.2)。
3.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述承载单体树脂的制备中，将所述纳米聚合物微球和所述界面相容剂进行共混挤出造粒。
4.根据权利要求1所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述粘结层包括顺次贴合的第一粘结层、第二粘结层和第三粘结层；所述第一粘结层与所述内承载层相贴合，所述第三粘结层与所述基体层相贴合；
5.根据权利要求4所述的无主栅电池组件用封装胶膜，其特征在于，所述粘结助剂的制备包括：所述丙烯酸功能化蓖麻油单体、所述丙烯酸、所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢波，张好宾，陈磊，纪文根，
申请(专利权)人：江苏鹿山新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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