CN102725333A - 用于太阳能电池密封材料的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
提供了一种生产用于太阳能电池密封材料的板的方法，这种板在交联过程后对黄变具有稳定性，因此在板生产过程中，特别是生产用于太阳能电池密封材料的板方法中具有良好的外观和改进的生产力，其特征是在有机过氧化物的降低温度以下熔融混合树脂组合物和有机过氧化物、助交联剂以及硅烷偶联剂，其中所述树脂组合物由EVA树脂和抗氧化剂、UV吸收剂和光稳定剂在80-220℃下熔融混合得到，并由所得熔融混合的树脂组合物形成板。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产用于太阳能电池密封材料的板的方法，这种板在交联过程后对黄变具有稳定性，因此在板生产过程中，特别是生产用于太阳能电池密封材料的板方法中具有良好的外观和改进的生产力，其特征是在有机过氧化物的降解温度或降解温度以下将树脂组合物和有机过氧化物、助交联剂和硅烷偶联剂熔融混合，其中所述树脂组合物由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(以下称为“EVA”)树脂和抗氧化剂、UV吸收剂和光稳定剂在120-220℃下熔融混合得到，并由这样得到的熔融混合的树脂组合物形成板。
背景技术
在用于光伏发电的太阳能电池组件中，通常在电池的两面使用EVA板用于电池保护，另外在面对太阳光的一面使用透明的玻璃基板，另一面使用具有优异防湿性和耐候性的板，分别是层压的。所述层压通过将透明基材、EVA板、电池、EVA板和气密板叠层，然后通过在特定温度和压力下加热交联并将它们结合在一起来进行。
由于用于太阳能电池密封材料的EVA板中通常要求高透明度、附着力和耐候性，因此需要使用各种添加剂例如交联剂、助交联剂、硅烷偶联剂、抗氧化剂、光稳定剂、UV吸收剂等，其中所述添加剂通过Henschel混合机或翻斗机(tumbler)与EVA干混，或者通过添加剂独立喂料装置被喂料到EVA，然后在EVA的熔点或以上但不超过交联剂、有机过氧化物降解温度的温度下熔融混合EVA，从而形成用于太阳能电池密封材料的EVA板。
由于太阳能电池密封材料中使用的有机过氧化物通常具有低降解温度(1小时半衰期)，例如不超过150℃，用来增加层压和交联期间的生产力并降低交联后的黄变程度和过氧化物的残留量，并且由于实际操作中开始降解的温度是非常低的，在提高加工温度方面是有限制的，因而通常在120℃以下通过熔融混合进行板的生产。同时，如果为了提高生产力，在提高剪切力条件下进行熔融混合过程，就会产生可以促进有机过氧化物降解的热量，从而产生不利的预交联。因此，在生产力改进方面有限制。
在此期间，根据用于太阳能电池密封材料的EVA板的常用生产方法，其中待混合的所有组分包括EVA树脂、添加剂、交联剂等在包含低剪切力的条件下一次性混合并熔融混合在一起，一些添加剂例如抗氧化剂或光稳定剂在EVA相中不能均匀分散，因为它们的熔点较高，接近EVA板的生产温度或比EVA板的生产温度更高，因此很难熔融。
而且，当在包含低剪切力和不超过有机过氧化物的降解温度的条件下使用醋酸乙烯酯含量和熔点相对较低的EVA树脂时，添加剂的分散变成更大的问题，而且会进一步出现问题，例如由于使用的EVA树脂不均匀熔融产生的未熔融凝胶。但是，如果升高加工温度解决该问题，那么抗氧化剂和光稳定剂等可能与有机过氧化物直接接触反应，这可能导致抗氧化效果的降低，并且进一步需要达到所需交联水平的有机过氧化物量来补充损失的有机过氧化物，这可能导致交联后的黄变或气泡的产生。其它情况下，当添加剂通过独立喂料器喂料到用于挤出EVA板的挤出机中时，特别是在粉末型添加剂而不是液体型添加剂的情况下，由于其固有的粉末特性导致这样的粉末型添加剂粘附到喂料器的壁上和桥连现象的其它问题发生，这可能阻止以准确量喂料添加剂。
发明概述
本发明的目的是克服上述现有技术的问题，提供一种生产用于太阳能电池密封材料的EVA板的方法，这种EVA板在交联过程后对黄变具有稳定性，因此在板生产过程中具有良好的外观和改进的生产力。
发明详述
根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的EVA板的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在80-220℃下熔融混合EVA树脂与抗氧化剂、UV吸收剂和光稳定剂来生产EVA树脂组合物；(2)在有机过氧化物降解温度以下熔融混合EVA树脂组合物与作为交联剂的有机过氧化物、助交联剂以及硅烷偶联剂；和(3)由步骤(2)的生成物形成板。
在根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的EVA板的方法中，EVA树脂优选具有25-32wt％的醋酸乙烯酯(VA)含量和6-30g/10分钟的熔融指数(在190℃，2.16kg载荷下测量)。当VA含量超出所述范围时，透明度、柔性和抗粘连性能均不利地降低，并且当熔融指数超出所述范围时，板成型性能和物理性能也不利地降低。
在根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的EVA板的方法中，在步骤(1)中，基于100重量份EVA树脂，优选熔融混合0.005-0.1重量份抗氧化剂，0.1-0.5重量份UV吸收剂和0.01-0.3重量份光稳定剂。熔融温度优选为80-220℃。当温度超出所述范围时，板成型性能不利地降低。
本发明中使用的抗氧化剂没有特别的限制，例如，可以使用酚类抗氧化剂、磷酸酯类抗氧化剂和硫抗氧化剂中的至少一种。作为酚类抗氧化剂的实例，可以提到四(3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸)季戊四醇酯和(3-(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)丙酸正十八烷醇酯等；作为磷酸酯类抗氧化剂，可以提到三(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯和三(壬基苯基)亚磷酸酯等；作为硫抗氧化剂的实例，可以提到硫代二丙酸二月桂酯和硫代二丙酸双十八醇酯等。
基于100重量份EVA树脂，抗氧化剂的用量优选为0.005-0.1重量份。当用量小于0.005重量份时，抗氧化效果不够充分，当用量大于0.1重量份时，可能导致黄变或给交联速率带来不利影响。
本发明中使用的UV吸收剂没有特别限制，例如，可以使用二苯甲酮UV吸收剂和苯并三唑UV吸收剂中的至少一种。作为二苯甲酮UV吸收剂的具体实例，可以提到2-羟基-4-N-辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2，2-二羟基-4，4-二甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-辛氧基二苯甲酮等；作为苯并三唑UV吸收剂的具体实例，可以提到2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲酚等。
基于100重量份EVA树脂，UV吸收剂的用量优选为0.1-0.5重量份。当用量小于0.1重量份时，UV吸收效果不够充分，当用量大于0.5重量份时，可能引起黄变或在经济方面变得不利。
本发明中使用的光稳定剂没有特别限制，例如，可以使用受阻胺光稳定剂(HALS)等。具体地，作为受阻胺光稳定剂，可以使用双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、双(N-辛氧基-四甲基)哌啶基癸二酸酯、双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、甲基-1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基癸二酸酯等中的至少一种。
基于100重量份EVA树脂，光稳定剂的用量优选为0.01-0.3重量份。当用量小于0.01重量份时，光稳定效果不够充分，当用量大于0.3重量份时，在经济方面变得不利。
根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的板的方法，在步骤(2)中，交联剂、助交联剂和硅烷偶联剂与步骤(1)中得到的EVA树脂组合物颗粒干混，然后在交联剂即有机过氧化物的降解温度以下熔融混合该混合物。
或者，在步骤(2)中，当步骤(1)中得到的抗氧化剂、UV吸收剂和光稳定剂均匀分散在其中的EVA树脂组合物颗粒，在交联剂即有机过氧化物的降解温度以下在挤出机中熔融时，交联剂、助交联剂和硅烷偶联剂的混合物通过独立喂料器喂料到挤出机中。
在步骤(2)中，当温度高于有机过氧化物的降解温度时，板的成型性能不好或者可能不利地发生预交联反应。
作为本发明中的交联剂的有机过氧化物，例如，可以使用130-160℃温度下半衰期为1小时的二烷基过氧化物交联剂和100-135℃温度下半衰期为1小时的烷基过氧化酯或过氧化缩酮交联剂中的至少一种。作为二烷基过氧化物交联剂，可以提到2，4-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷等；作为烷基过氧化酯交联剂，可以提到叔丁基过氧-2-乙基己基碳酸酯等；作为过氧化缩酮交联剂，可以提到1，1-二-(叔丁基过氧)-3，3，5-三甲基环己烷等。
作为交联剂，也可能使用两种以上降解温度(1小时半衰期温度)互不相同的交联剂。基于100重量份EVA树脂，交联剂的用量优选为0.3-1.5重量份。当用量小于0.3重量份时，交联效果不够充分，当用量大于1.5重量份时，在经济方面变得不利。
本发明中使用的助交联剂没有特别限制，例如，可以使用多烯丙基化合物或聚甲基丙烯酰氧基化合物等。作为具体的实例，可以提到三烯丙基异氰脲酸酯等。
基于100重量份EVA树脂，助交联剂的用量优选为0.3-1.5重量份。当用量小于0.3重量份时，交联效果不够充分，当用量大于1.5重量份时，在经济方面变得不利。
本发明中使用的硅烷偶联剂没有特别限制，例如可以使用有机硅化合物。作为具体的实例，可以提到3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷等。
基于100重量份EVA树脂，硅烷偶联剂的用量优选为0.3-1.5重量份。当用量小于0.3重量份时，不发挥任何效果，当用量大于1.5重量份时，在经济方面变得不利。
在根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的板的方法中，可以根据需要进一步添加除上述组分外的其它常用和常见添加剂。
工业实用性
通过根据本发明的生产用于太阳能电池密封材料的EVA板的方法，可能最大限度地分散添加剂，这使得添加剂用量和交联剂用量有可能减到最少。因此，板生产中没有黄变的挤出量可能增加，这能够使板生产中生产力提高以及提供良好的外观和由于交联剂残留量减少而提高的耐黄变性。
本发明的实施方案
通过下面的实施例进一步详细说明本发明，但是，本发明的范围不限于这些实施例。
实施例
实施例1
基于100重量份没有任何添加剂的EVA树脂(VA含量：28wt％，熔融指数15g/10分钟，Samsung Total E280PV)，根据下面表1中显示的组合物，将0.05重量份购自Adeka的作为抗氧化剂的NaugardP(三(壬基苯基)亚磷酸酯)、0.3重量份购自Ciba的作为UV吸收剂的Chimassorb 81(2-羟基-4-辛氧基-二苯甲酮)、0.1重量份购自Ciba的作为UV稳定剂的Tinuvin 770(双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)混合，然后喂料到挤出机中，在190℃的挤出温度下熔融混合该混合物和EVA树脂，以便得到颗粒形式的EVA树脂组合物。
将0.7重量份购自Arkema公司的作为交联剂的TBEC(叔丁基过氧碳酸-2-乙基己酯)和0.5重量份购自Evonik的作为助交联剂的TAICROS(三烯丙基异氰脲酸酯)以及0.5重量份购自Dow corning的作为硅烷偶联剂的OFS 6030(3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)添加到100重量份EVA树脂组合物中并混合在一起，在90℃的挤出温度和100℃的T模温度以及为2.5m/分钟的板线速度下挤出该混合物以形成厚度为0.45mm的板。生产力和板的外观的结果记录在下表1中。
实施例2
除了板线速度为8.0m/分钟以外，根据实施例1中的上述方法生产板。生产力和板的外观的结果记录在下表1中。
实施例3
除了T模温度为110℃和板线速度为10m/分钟以外，根据实施例1中的上述方法生产板。测定生产力和所得板的外观，结果记录在表1中。
对比实施例1
基于100重量份EVA树脂(VA含量：28重量％，熔融指数15g/10分钟，Samsung Total E280PV)，根据下面表1中显示的组合物，将0.05重量份购自Adeka的作为抗氧化剂的Naugard P(三(壬基苯基)亚磷酸酯)，0.3重量份购自Ciba的作为UV吸收剂的Chimassorb 81(2-羟基-4-辛氧基-二苯甲酮)、0.1重量份购自Ciba的作为UV稳定剂的Tinuvin 770(双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯)、0.7重量份购自Arkema公司的作为交联剂的TBEC(叔丁基过氧碳酸-2-乙基己酯)、0.5重量份购自Evonik的作为助交联剂的TAICROS(三烯丙基异氰脲酸酯)和0.5重量份购自Dow corning的作为硅烷偶联剂的OFS 6030(3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷)混合在一起并在90℃的挤出温度和100℃的T模温度以及6.5m/分钟的板线速度下挤出以便得到厚度为0.45mm的板。生产力和所得板的外观结果记录在下表1中。
对比实施例2
除了板线速度为10m/分钟以外，根据对比实施例1的上述方法生产板。生产力和所得板的外观结果记录在下表1中。
对比实施例3
除了Luperox TBEC(叔丁基过氧碳酸-2-乙基己酯)的用量为1.0重量份以外，根据对比实施例1的上述方法生产板。生产力和所得板的外观结果记录在下表1中。
表1
(重量份)
实施例4
将实施例1中得到的EVA板(200mm×160mm)放在低铁钢化玻璃(200mm×200mm)上，然后将背板(200mm×200mm)(得自DNP)放在EVA板上，在150℃下在真空条件下放置6分钟，并交联在一起同时保持层压机上部和下部的0.4Mpa的压力差11分钟，从而制造样品。
在室温下冷却样品后，肉眼可以观察到留在样品内的气泡。测定样品的交联度并使用UltraScan PRO色度计(Hunter Lab.)测定其黄变指数(YI)。然后，将该样品培养(85℃，相对湿度85％)1000小时并再次测量YI。测定上述层压过程中得到的交联板的初始黄变与培养后黄变的差异(ΔYI)和物理性能并记录在下表2中。
实施例5
除了使用实施例2中得到的EVA板以外，根据实施例4中的上述方法制作样品。观察到的外观结果和测得的YI结果以及物理性能结果记录在下表2中。
实施例6
除了使用实施例3中得到的EVA板以外，根据实施例4中的上述方法制作样品。观察到的外观结果和测得的YI结果以及物理性能结果记录在下表2中。
对比实施例4
除了使用对比实施例1中得到的EVA板以外，根据实施例4中的上述方法制作样品。观察到的外观结果和测得的YI结果以及物理性能结果记录在下表2中。
对比实施例5
除了使用对比实施例2中得到的EVA板以外，根据实施例4中的上述方法制作样品。观察到的外观结果和测得的YI结果以及物理性能结果记录在下表2中。
对比实施例6
除了使用对比实施例3中得到的EVA板以外，根据实施例4中的上述方法制作样品。观察到的外观结果和测得的YI结果以及物理性能结果记录在下表2中。
表2
从上述表1和表2中表示的结果中可以发现，实施例1-3显示了由于添加剂均匀分散的改善的生产力和优异的耐黄变性，以及与对比实施例4-6相比，将根据本发明的实施例1-3中生产的板用于层压和交联的实施例4-6显示了优异的外观和耐黄变性。
Claims (9)
1.一种生产用于太阳能电池密封材料的板的方法，其中该方法包括以下步骤：
(1)在80-220℃下熔融混合EVA树脂与抗氧化剂、UV吸收剂和光稳定剂以生产EVA树脂组合物；
(2)在有机过氧化物降解温度或降解温度以下熔融混合EVA树脂组合物与作为交联剂的一种或多种有机过氧化物、助交联剂和硅烷偶联剂；
(3)由步骤(2)的生成物形成板。
2.根据权利要求1的方法，其中，在步骤(2)中，有机过氧化物、助交联剂和硅烷偶联剂与步骤(1)中得到的EVA树脂组合物混合，然后在有机过氧化物的降解温度或降解温度以下熔融混合该混合物。
3.根据权利要求1的方法，其中在步骤(2)中，有机过氧化物、助交联剂和硅烷偶联剂的混合物通过独立喂料器喂料到挤出机中，在挤出机中由步骤(1)中得到的EVA树脂组合物在有机过氧化物的降解温度或降解温度以下处于熔融状态，以便将所述混合物和EVA树脂组合物熔融混合在一起。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中在步骤(1)中，基于100重量份EVA树脂，熔融混合0.005-0.1重量份抗氧化剂，0.1-0.5重量份UV吸收剂和0.01-0.3重量份光稳定剂。
5.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中所述EVA树脂具有25-32wt％的醋酸乙烯酯含量和6-30g/10分钟的熔融指数。
6.根据权利要求1-3任一项所述的生产用于太阳能电池密封材料的板的方法，其中所述抗氧化剂为选自酚类抗氧化剂、亚磷酸酯类抗氧化剂和硫抗氧化剂中的至少一种。
7.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中所述UV吸收剂为选自二苯甲酮UV吸收剂和苯并三唑UV吸收剂中的至少一种。
8.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中所述光稳定剂为受阻胺光稳定剂。
9.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中使用两种以上降解温度相互不同的有机过氧化物作为交联剂。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105683276A (zh) * | 2013-11-05 | 2016-06-15 | 希爱化成株式会社 | 太阳能电池用密封件的制造方法 |
| TWI586740B (zh) * | 2013-08-27 | 2017-06-11 | 韓華道達爾股份有限公司 | 乙烯－醋酸乙烯酯共聚物及其製備方法 |
| CN108847429A (zh) * | 2017-04-27 | 2018-11-20 | 阿特斯阳光电力集团有限公司 | 光伏组件 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101458668B1 (ko) | 2012-02-24 | 2014-11-06 | (주)엘지하우시스 | 미립자를 포함하는 태양광 전지용 ｅｖａ시트 및 그의 제조방법 |
| KR101644733B1 (ko) * | 2012-04-27 | 2016-08-01 | 미쓰이 가가쿠 토세로 가부시키가이샤 | 태양 전지 봉지재 시트의 제조 방법 |
| CN103555217B (zh) * | 2013-11-07 | 2015-05-13 | 浙江正欣光电科技有限公司 | 一种晶体硅太阳能电池组件用eva定位胶带 |
| US20150325729A1 (en) | 2014-05-09 | 2015-11-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Encapsulant composition comprising a copolymer of ethylene, vinyl acetate and a third comonomer |
| US10619034B2 (en) | 2014-05-13 | 2020-04-14 | Dow Global Technologies Llc | Crosslinkable polymeric compositions with amine-functionalized interpolymers, methods for making the same, and articles made therefrom |
| KR102193258B1 (ko) * | 2014-12-16 | 2020-12-23 | 도레이첨단소재 주식회사 | 태양 전지용 봉지재를 사용한 태양전지 모듈 |
| ES2943469T3 (es) | 2018-03-08 | 2023-06-13 | Dow Global Technologies Llc | Módulo fotovoltaico y composición encapsulante que tienen resistencia mejorada a la degradación inducida por potencial |
| JP2021034659A (ja) * | 2019-08-28 | 2021-03-01 | パナソニック株式会社 | 太陽電池モジュール |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1699458A (zh) * | 2005-05-27 | 2005-11-23 | 华南理工大学 | 耐老化太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法 |
| CN101240157A (zh) * | 2008-02-29 | 2008-08-13 | 河海大学 | 太阳能电池封装用乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜及制备方法 |
| US20090159129A1 (en) * | 2006-04-05 | 2009-06-25 | Bridgestone Corporation | Sealing film for solar cell and solar cell using the sealing film |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4197381A (en) * | 1976-10-22 | 1980-04-08 | Alia Dominic A | Preparation of vulcanizable compositions by extruder mixing |
| NL7908964A (nl) * | 1979-12-13 | 1981-07-16 | Akzo Nv | Werkwijze ter bereiding van masterbatches van peroxyden in polymeren. |
| US4857250A (en) * | 1984-04-13 | 1989-08-15 | Union Carbide Corporation | One-extrusion method of making a shaped crosslinkable extruded polymeric product |
| IT1251723B (it) * | 1991-10-31 | 1995-05-23 | Himont Inc | Compositi poliolefinici e procedimento per la loro preparazione |
| JP2003192850A (ja) * | 2001-10-15 | 2003-07-09 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 電子材料封止用樹脂組成物 |
| CN101375409B (zh) | 2006-02-17 | 2011-11-09 | 三井-杜邦聚合化学株式会社 | 太阳能电池密封材料 |
| JP2008159856A (ja) | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Bridgestone Corp | 太陽電池用封止膜及びこの封止膜を用いた太陽電池 |
| DE102008024551A1 (de) * | 2008-05-21 | 2009-11-26 | Tesa Se | Verfahren zur Verkapselung von optoelektronischen Bauteilen |
| JP2010053298A (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-11 | Bridgestone Corp | エチレン酢酸ビニル共重合体組成物、エチレン酢酸ビニル共重合体膜及びその製造方法 |
| KR101134346B1 (ko) * | 2009-01-12 | 2012-04-09 | 웅진케미칼 주식회사 | 하이드로탈사이트계 수산제를 함유한 태양전지용 ｅｖａ 필름, 그 제조방법 및 그를 채용한 태양전지 |
-
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-
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1699458A (zh) * | 2005-05-27 | 2005-11-23 | 华南理工大学 | 耐老化太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法 |
| US20090159129A1 (en) * | 2006-04-05 | 2009-06-25 | Bridgestone Corporation | Sealing film for solar cell and solar cell using the sealing film |
| CN101240157A (zh) * | 2008-02-29 | 2008-08-13 | 河海大学 | 太阳能电池封装用乙烯-醋酸乙烯共聚物胶膜及制备方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI586740B (zh) * | 2013-08-27 | 2017-06-11 | 韓華道達爾股份有限公司 | 乙烯－醋酸乙烯酯共聚物及其製備方法 |
| CN105683276A (zh) * | 2013-11-05 | 2016-06-15 | 希爱化成株式会社 | 太阳能电池用密封件的制造方法 |
| CN108847429A (zh) * | 2017-04-27 | 2018-11-20 | 阿特斯阳光电力集团有限公司 | 光伏组件 |
| CN108847429B (zh) * | 2017-04-27 | 2020-12-22 | 阿特斯阳光电力集团有限公司 | 光伏组件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20120168982A1 (en) | 2012-07-05 |
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