CN105619986A - 太阳能电池用层压型封装膜及使用该封装膜的太阳能电池组件 - Google Patents

太阳能电池用层压型封装膜及使用该封装膜的太阳能电池组件 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种太阳能电池用层压型封装膜及使用该封装膜的太阳能电池组件，它包括第一树脂层以及形成在所述第一树脂层任一表面的第二树脂层，所述第一树脂层为聚（乙烯-醋酸乙烯）层、聚乙烯醇缩丁醛层、离聚物层或聚氨酯层，所述第二树脂层为聚烯烃弹性体层。通过设置层叠的第一树脂层和第二树脂层，它们选用不同的材质且第二树脂层为聚烯烃弹性体层，使得封装膜具有良好的封装功能，同时可赋予其高水蒸气阻隔性、低水分率、高绝缘性、抗PID等功能，且成本较低，利于推广。

Description

太阳能电池用层压型封装膜及使用该封装膜的太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池的部件，具体涉及一种太阳能电池用层压型封装膜及使用该封装膜的太阳能电池组件。
背景技术
太阳能电池通常结构为：玻璃/封装薄膜/电池片/封装薄膜/背板。太阳能电池主要在户外使用，模组中的封装材需要具备以下功能：能够封装和保护太阳能电池元件的柔软性和耐冲击性、太阳能电池组件发热时的耐热性、使太阳能有效地射达太阳能电池元件的高透射率、耐久性、尺寸稳定性、阻燃性、绝缘性、水汽阻隔性等。
在某些高湿度环境下，太阳能电池模组中电池背面材料(封装材料和背板)的水汽阻隔率等性能会影响发电效率。提高背面材料的水汽阻隔率，有利于减少水汽对电池片及封装薄膜的破坏，以及防止水汽进入模组从而降低蛇形纹形成的可能性；另一方面，提高封装材料的电气绝缘性能(比如体积电阻率)有利于减少组件的点为诱发衰减(PID)现象。
目前，太阳能电池用普通EVA封装材料虽然具有良好的封装功能，但水汽透过率很高(＞45g/m2*24h)，体积电阻率(1013Ω)较低，组件长期信赖性不高。针对当前封装材料需要具有阻水性能更好、低水分率，成本较低、高电气绝缘性的太阳能电池背面封装膜。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种太阳能电池用层压型封装膜。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种太阳能电池用层压型封装膜，它包括第一树脂层以及形成在所述第一树脂层任一表面的第二树脂层，所述第一树脂层为聚(乙烯-醋酸乙烯)层、聚乙烯醇缩丁醛层、离聚物层或聚氨酯层，所述第二树脂层为聚烯烃弹性体层。
优化地，它仅由第一树脂层和形成在所述第一树脂层任一表面的第二树脂层组成。
优化地，它的厚度为150～1000μm。
进一步地，它的水蒸气透过率为0.01～8g/(m2*24h)、体积电阻率＞2×1015Ω·cm。
优化地，所述第一树脂层和所述第二树脂层中所用基体树脂的熔体流动速率相互独立地为5～30g/10min。
进一步地，所述第一树脂层中所用基体树脂的熔体流动速率与所述第二树脂层中所用基体树脂的熔体流动速率差值≤5g/10min。
根据本发明的一个优选方面，第一树脂层的厚度为50～400μm，第二树脂层的厚度为100～600μm。
本发明的又一目的在于提供一种太阳能电池组件，它具有上述的太阳能电池用层压型封装膜。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明太阳能电池用层压型封装膜，通过设置层叠的第一树脂层和第二树脂层，它们选用不同的材质且第二树脂层为聚烯烃弹性体层，使得封装膜具有良好的封装功能，同时可赋予其高水蒸气阻隔性、低水分率、高绝缘性、抗PID等功能，且成本较低，利于推广。
附图说明
图1为本发明太阳能电池用层压型封装膜的结构示意图；
其中，1、第一树脂层；2、第二树脂层。
具体实施方式
本发明太阳能电池用层压型封装膜，它包括第一树脂层1以及形成在所述第一树脂层1任一表面的第二树脂层2，所述第一树脂层1为聚(乙烯-醋酸乙烯)层、聚乙烯醇缩丁醛层、离聚物层或聚氨酯层，所述第二树脂层2为聚烯烃弹性体(POE)层。这样使得封装膜具有良好的封装功能，同时可赋予其高水蒸气阻隔性、低水分率、高绝缘性、抗PID等功能，且成本较低，利于推广。该封装膜可采用现有的方法分别制成，如将第一树脂层1和第二树脂层2层叠后热压合为一体、将第一树脂层1和第二树脂层2的原料共挤挤出一次成型、或者将第一树脂层1或第二树脂层2的原料热熔挤出后涂布在另一层上等。该封装膜可以仅有两层树脂层组成，一层为第一树脂层1，另一层为层叠在其上的第二树脂层2。该封装膜的厚度优选为150～1000μm(如第一树脂层1的厚度优选为50～400μm，另一层则为100～600μm)，厚度过薄会影响封装膜的性能，厚度过厚则影响阳光的透过率。该封装膜的水蒸气透过率为0.01～8g/(m2*24h)、体积电阻率＞2×1015Ω·cm，具有优异的性能。
本发明太阳能电池用层压型封装膜中的第一树脂层1和第二树脂层2通常相互独立地包括基体树脂和相应的添加剂，第一树脂层1的基体树脂选自聚(乙烯-醋酸乙烯)(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛、离聚物和聚氨酯中的一种，第二树脂层2的基体树脂为聚烯烃弹性体(POE)，添加剂为硅烷偶联剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、紫外稳定剂、交联剂和交联助剂中的一种或多种，采用最优的质量含量，具体可参考现有技术。第一树脂层1和第二树脂层2中添加有相同的添加剂时效果最佳。在本发明中对硅烷偶联剂没有具体限制，它可以选用本领域中常规的那些，例如：道康宁的OS-6030等；抗氧剂可以选用本领域中常规的，如巴斯夫的Irganox1010等；紫外吸收剂选用本领域中常规的即可，如氰特的-UV531等；对紫外稳定剂也选用本领域中常规的即可，如氰特的CYASORB7001EF等；交联剂选用本领域中常规的即可，如购自阿克苏诺贝尔的叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯(TBEC)等；交联助剂也选用本领域中常规的即可，如购自NipponKaseiChemical的三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)等。所述第一树脂层和所述第二树脂层中所用基体树脂的熔体流动速率相互独立地为5～30g/10min，它们的熔体流动速率差值最好≤5g/10min，两者熔体流动速率值相差越小效果越好，从而确保制得的封装膜具有良好的质量。
本发明中的太阳能电池组件，它包括光伏玻璃、第一封装膜、电池片、第二封装膜、背板，第一封装膜或/和第二封装膜为上述的太阳能电池背面封装膜。
下面将结合附图对本发明优选实施方案进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，它的厚度为450μm，如图1所示，它包括第一树脂层1和第二树脂层2，第一树脂层1覆于第二树脂层2的上表面，通过第一树脂层1和第二树脂层2材料共挤挤出形成。其中第一树脂层1的厚度为150μm，第二树脂层2的厚度为300μm。第一树脂层1为EVA层(TPC公司、熔指20g/10min)，第二树脂层2为POE层(DOW公司生产、熔指18g/10min)。
实施例2
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例1中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1为EVA层(TPC公司、熔指30g/10min)，第二树脂层2为POE层(DOW公司生产、熔指30g/10min)。
实施例3
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例2中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1为EVA层(TPC公司、熔指5g/10min)，第二树脂层2为POE层(DOW公司生产、熔指5g/10min)。
实施例4
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例2中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1为EVA层(TPC公司、熔指15g/10min)，第二树脂层2为POE层(DOW公司生产、熔指12g/10min)。
实施例5
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例1中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1的厚度为50μm，第二树脂层2的厚度为400μm。
实施例6
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例1中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1的厚度为100μm，第二树脂层2的厚度为350μm。
实施例7
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例1中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1的厚度为50μm，第二树脂层2的厚度为100μm。
实施例8
本实施例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，其与实施例1中的封装膜基本一致，不同的是：第一树脂层1的厚度为400μm，第二树脂层2的厚度为600μm。
对比例1
本对比例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，它仅含有第一树脂层1，由EVA(TPC公司、熔指20g/10min)通过挤出制得，具体参数与实施例1中的一致。
对比例2
本对比例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，它仅含有第二树脂层2，由POE(DOW公司生产、熔指18g/10min)通过挤出制得，具体参数与实施例1中的一致。
对比例3
本对比例提供一种太阳能电池用层压型封装膜，为市售福斯特公司的450μm厚度的EVA胶膜(F406s)。
将实施例1至8、对比例1至3中的太阳能电池用层压型封装膜，进行测试，其数据如表1所示。
表1实施例1至8、对比例1至3中太阳能电池用层压型封装膜物理性能数据
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种太阳能电池用层压型封装膜，它包括第一树脂层（1）以及形成在所述第一树脂层（1）任一表面的第二树脂层（2），其特征在于：所述第一树脂层（1）为聚（乙烯-醋酸乙烯）层、聚乙烯醇缩丁醛层、离聚物层或聚氨酯层，所述第二树脂层（2）为聚烯烃弹性体层。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：它仅由第一树脂层（1）和形成在所述第一树脂层（1）任一表面的第二树脂层（2）组成。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：它的厚度为150~1000μm。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：它的水蒸气透过率为0.01~8g/(m2*24h)、体积电阻率＞2×1015Ω·cm。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：所述第一树脂层（1）和所述第二树脂层（2）中所用基体树脂的熔体流动速率相互独立地为5~30g/10min。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：所述第一树脂层（1）中所用基体树脂的熔体流动速率与所述第二树脂层（2）中所用基体树脂的熔体流动速率差值≤5g/10min。
7.根据权利要求3所述的太阳能电池用层压型封装膜，其特征在于：所述第一树脂层（1）的厚度为50~400μm，所述第二树脂层（2）的厚度为100~600μm。
8.一种太阳能电池组件，其具有权利要求1至7中任一所述的太阳能电池用层压型封装膜。
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Application publication date: 20160601

Assignee: Zhejiang Saiwu Application Technology Co.,Ltd.

Assignor: CYBRID TECHNOLOGIES Inc.

Contract record no.: X2022320010014

Denomination of invention: Laminated packaging film for solar cell and solar cell module using the packaging film

Granted publication date: 20190604

License type: Common License

Record date: 20220929