CN106960888B - 一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途,该封装胶膜由封装层和反射层构成,封装层厚度为200~500μm,由第一主体树脂、改性助剂、紫外助剂、抗热氧老化剂和引发剂混合后,在60℃‑200℃熔融流延成膜制得;反射层厚度为5~200μm,由第二主体树脂、辅助树脂、第一填料、第二填料、改性助剂、稀释剂、紫外助剂、抗热氧老化剂和引发剂混合后,涂布到封装层表面后再经30℃‑150℃固化制得。本发明制备工艺简便,成本低,产品性能优异,不仅为双面晶硅电池组件提供了有效的增益效果,也为单面晶硅电池组件增益型封装材料的成本优化提供了基础,同时为晶硅光伏组件在户外长期应用中的可靠性提供了保障。

Description

一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途
技术领域
本发明属于光伏封装材料领域,尤其涉及一种高反射增益型光伏封装胶膜。
背景技术
光伏发电是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能的过程。光-电转换的基本装置就是太阳能电池,具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。由于太阳能电池寿命长,只要太阳存在,太阳能电池就可以一次投资而长期使用;与火力发电、核能发电相比,太阳能电池由于生产工艺简便、制备过程安全性高、且复制性强,因而受到各国企业组织的青睐,具有广阔的发展前景。
光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)和太阳跟踪控制系统组成。其中,光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分。因其承接着将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作的作用。故光伏组件的质量和成本将直接决定整个发电系统的质量和成本。从组成结构上,晶硅光伏组件一般由低铁钢化玻璃、前层封装胶膜、单片电池片、后层封装胶膜和光伏背板构成。其中封装胶膜位于电池片的两侧,起着保护电池片的作用。
随着光伏发电技术的不断提升,光伏发电系统的平民化进程的发展越来越快,不仅表现在原辅材料的成本降低,材料的提质增效及功能化方面的发展也越发重要。在电池片技术革新方面,具有双面(正面23%&背面19%)发电高效的双面电池就是一种具有重要前景的高效电池技术之一。经过几年的发展,双面电池的国产化进程不断推进,至2016年,国内已经有多家具有量产规模的企业。然而,目前针对双面电池组件的封装材料并没有很大改进,仍旧采用玻组件的传统封装方式即双玻+透明封装胶膜进行封装。这种封装方式产生比较大的封装损失,主要由于有一部分光线从电池片之间的间隙中透过,未达到电池片表面得到利用。如对于60片电池的光伏组件,电池片之间的间距为2mm-4mm,则未被电池片覆盖的面积占光伏组件总面积的2%以上,即有2%以上的太阳光没有被电池片吸收利用。因而,从电池片以外的其他材料方面对光线进行有效设计,将电池片间隙的区域进行合理利用,将对双面电池的双面增效具有重要的作用。
对于单面发电电池,封装材料传统的增益方式是把封装材料做成白色,如专利CN203639397U采用双层结构,而CN104497899A通过正面预交联方式。这些方法均得到具有较高反射性能的封装材料,但是材料原料成本相对较高,对于度电成本的降低贡献较小。
因此,开发出一类高反射增益型光伏封装胶膜,使其不仅在电池片间隙位置具有高反射性能,又具有较大的成本优势,同时在封装性能、耐热性能、绝缘性和耐老化等性能方面也具有优异的长期稳定性,是晶硅电池光伏组件尤其是双面电池组件封装行业所需的配套辅材最迫切需要解决的课题。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足,提供一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途。本发明经过规则形状高反射结构设计,在可见光和近红外区域具有很高的局部反射性能,不仅对双面电池的光电转换效率具有明显的增益效果,还大大降低了单面发电电池的封装材料成本,同时在封装性能、耐热性能、绝缘性能以及耐老化性能等方面也具有优异的长期可靠性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种高反射增益型光伏封装胶膜,由封装层、反射层构成,所述封装层厚度为200~500μm,由60~90wt%第一主体树脂、0.5~30wt%的改性助剂、0.1~10wt%的紫外助剂、0.1~3wt%的抗热氧老化剂和0.1~3wt%的引发剂混合后,在60℃-200℃熔融流延成膜制得;所述第一主体树脂由乙烯与丙烯、丁烯、庚烯、辛烯、降冰片烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体共聚而得;所述反射层厚度为5~200μm,由60~85wt%的第二主体树脂、3~30wt%的辅助树脂、3~30wt%的第一填料、0~20wt%的第二填料、0.5~10wt%的改性助剂、0.5~20wt%的稀释剂、0~1wt%的紫外助剂、0.001~5wt%的抗热氧老化剂和0.001~5wt%的引发剂混合后,涂布到封装层表面后再经30℃-150℃固化制得。
进一步地,所述第二主体树脂由羟基丙烯酸树脂、羟基封端聚烯烃树脂、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或多种按任意配比混合组成;所述辅助树脂由双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚A环氧乙烯基酯树脂、酚醛环氧乙烯基酯树脂、丙烯酸型乙烯基酯树脂、聚氨酯型乙烯基酯树脂中的一种或多种按任意配比混合组成。
进一步地,所述第一填料由0-40wt%的粒径在1um~40um范围的片状的湿法云母粉、滑石粉、煅烧高岭土、氧化锌、蒙脱土中的一种或几种与0-40wt%的粒径在1um~50um范围的球状的玻璃微珠、陶瓷微珠、氧化铝、氧化镁、氮化硼、氧化锌中的一种与20-100wt%的粒径在0.2um~1.0um范围的钛白粉混合而成;所述第二填料粒径在5um~100um范围的聚甲基丙烯酸甲酯微粉、聚酰胺微粉、聚酯微粉、聚苯乙烯微粉、聚乙烯微粉、聚丙烯微粉中的一种或多种按任意配比混合组成。
进一步地,所述改性助剂3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲基氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨乙基-3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种按任意配比混合组成。
进一步地,所述稀释剂丙烯酸烷基酯、丙烯酸醚酯、丙烯酸羟基酯、二丙烯酸二醇酯、三丙烯酸三羟酯、丙烯酸缩水甘油酯、乙氧基化双酚A丙烯酸酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸醚酯、甲基丙烯酸羟基酯、二甲基丙烯酸二醇酯、三甲基丙烯酸三羟酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙氧基化双酚A甲基丙烯酸酯中的一种或多种按任意配比混合组成。
进一步地,所述反射层的图案成规则排列并与电池片之间的间隙形状保持一致,反射层可采用网纹涂布、掩膜涂布、喷涂、转移印刷等方式中的一种进行涂布。
进一步地,所述反射层的固化方式采用热固化、辐照固化、紫外固化、微波固化中的一种或几种组合而成。
一种上述的一种高反射增益型光伏封装胶膜的用途,所述高反射增益型光伏封装胶膜用于封装晶硅电池光伏组件,通过电池片间隙的光线反射率增加以增加组件功率。
进一步地,所述晶硅电池光伏组件优选正反双面都可以发电的光伏组件。
进一步地,所述高反射增益型光伏封装胶膜可作为前层封装胶膜或后层封装胶膜;用于封装光伏组件时,将前板玻璃、前层封装胶膜、电池片、后层封装胶膜和后板透明材料依次层叠,放入层压机,在140℃-160℃温度下层压5-18分钟;所述后板透明材料为玻璃或透明光伏背板。
本发明的有益效果主要体现在:本发明通过封装层与反射层两种不同材料之间结合的方法,采用挤出流延成膜与高反射涂布预固化生产工艺,制备出一种电池片间隙高反射性能&电池片区域高透明性的封装胶膜。封装胶膜的基材为聚烯烃共聚物,具有90%以上高透光率,有利于太阳光依次从电池片区域的前板玻璃、封装胶膜以较低光线损失透过而到达电池片表面;处于电池片间隙位置的封装胶膜采用高反射设计,具有80%以上的反射率,可以有效地将电池片间隙间的太阳光反射到前板玻璃内表面进而被电池片表面吸收,从而为正反两面都可以发电的光伏组件增加2%以上的功率增益。该封装材料应用于的单面发电光伏组件,可以大大减少反射材料成本,达到降低光伏发电系统端的度电成本。另外,该封装胶膜还在封装性能、热稳定性、绝缘性能以及耐候性等方面具有优异的综合性能,能够发挥光伏封装胶膜的对电池片的保护作用,为光伏组件的长期可靠性提供保障。
附图说明
图1为本发明高反射增益型光伏封装胶膜用于封装双面发电电池组件的示意图;
图2为本发明高反射增益型光伏封装胶膜用于封装半片电池组件的示意图;
图3为本发明高反射增益型光伏封装胶膜用于封装叠片电池组件的示意图;
图中,A为封装胶膜的高反射区域,B为封装胶膜的高透光区域。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围不仅局限于实施例。反射区域形状的设计可根据电池片及光伏组件的设计而定,双面发电电池、单面发电电池、叠层电池、半片电池等组件中均可应用。
需要说明的是,光伏封装胶膜的各项性能指标是通过以下的方法来进行测定的:
1.反射率、透光率
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》中带积分球的有分光光度计方法。
测试仪器:紫外可见光分光光度计。
测试条件:380nm~1100nm。
2.体积电阻率
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》。
试样尺寸:100mm*100mm。
测试条件:测试电压1000V。
3.交联度
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》。
试样尺寸:100mm*100mm。
测试条件:测试电压1000V。
4.收缩率
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》。
试样尺寸:100mm*100mm。
测试条件:120℃,3min。
5.玻璃/EVA剥离强度
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》。
试样尺寸:300mm*10mm。
拉伸速度:100mm/min。
6.恒定耐湿热老化性能
测试方法参照标准GB/T 29848《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》。
试验条件:+85℃,相对湿度85%。
试验前、后对试样黄变指数(ΔYI)按国标GB 2409《塑料黄色指数试验方法》测定。
7.最大功率
测试方法参照标准IEC61215《地面用晶体硅光伏组件—设计鉴定和定型》。
样品尺寸:中来公司双面电池片,60片组件。
试验条件:AM 1.5,辐照度1000W/m2,+25℃,50%RH。
实施例1:
封装胶膜制造过程如下:
首先,将乙烯-醋酸乙烯共聚物(美国杜邦公司)85wt%,改性助剂3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲基氧基硅烷(上海淳安国际贸易有限公司)10wt%,紫外助剂2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三氮唑(济南邦德化工技术有限公司)2wt%,抗热氧老化剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(圣和化工有限公司)1.5wt%,引发剂过氧化苯甲酰(成都格雷西亚化学技术有限公司)1.5wt%,混合均匀后在60-90℃挤出后,经流延成膜,制得450微米厚的封装层。
然后,在预先设计好反射区形状的涂布线上,于封装层的一面喷涂涂布160微米厚的反射层。反射层涂料配料为羟基丙烯酸树脂(日本三井化学公司)75wt%,双酚A型环氧树脂E51(上海慧创贸易有限公司)5wt%,钛白粉CR-60-2(日本石原公司)5wt%,改性助剂3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲基氧基硅烷3wt%(上海淳安国际贸易有限公司),稀释剂丙烯酸羟乙酯(江阴泽峰化工有限公司)11.3wt%,紫外助剂2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(济南邦德化工技术有限公司)0.3wt%,抗热氧老化剂亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(圣和化工有限公司)0.3wt%,引发剂过氧化苯甲酰(成都格雷西亚化学技术有限公司)0.1wt%。将原料分散均匀,涂布在封装层上,在60℃-100℃辐射固化固化2min制备得到一种高反射增益型封装胶膜S1。
实施例2:
首先,将乙烯-辛烯共聚物(美国陶氏化学)60wt%,改性助剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷(济南郎化化工有限公司)10wt%和乙烯基三甲氧基硅烷(济南郎化化工有限公司)20wt%,紫外助剂2,4-二羟基二苯甲酮(上海至鑫化工有限公司)6wt%,抗热氧老化剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(东莞市瓦里西化工有限公司)3wt%,引发剂2,5-二甲基-2,5-双(叔丁基过氧)-己烷(广州市乾晟贸易有限公司)1wt%,混合均匀后在80-120℃挤出后,经流延成膜,制得200微米厚的封装层。
然后,在预先设计好反射区形状的涂布线上,于封装层的一面网纹涂布5微米厚的反射层。反射层涂料配料为聚己内酯二元醇(日本大赛璐公司)60wt%,丙烯酸型乙烯基酯树脂(日本三菱公司)6wt%,云母粉(东佳化工原料有限公司)4wt%,陶瓷微珠(苏州迈昂新材料有限公司)8wt%,钛白粉R902(美国杜邦公司)18wt%,改性助剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷1wt%(上海淳安国际贸易有限公司),稀释剂三丙烯酸三羟酯(江阴泽峰化工有限公司)2.8wt%,抗热氧老化剂2,2’-亚甲基双-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(圣和化工有限公司)0.15wt%,引发剂2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮(成都格雷西亚化学技术有限公司)0.05wt%。将原料分散均匀,涂布在封装层上,在60℃-100℃紫外固化1min制备得到一种高反射增益型封装胶膜S2。
实施例3:
首先,将乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(美国杜邦化学)70wt%,改性助剂乙烯基三甲氧基硅烷(上海淳安国际贸易有限公司)18wt%,紫外助剂2-[4-[2-羟基-3-十二烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(济南邦德化工技术有限公司)8wt%,抗热氧老化剂2-[4-[2-羟基-3-十二烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(圣和化工有限公司)2.5wt%,引发剂邻,邻-叔戊基-邻-(2-乙基己基)-单-过氧化碳酸酯(成都格雷西亚化学技术有限公司)1.5wt%,混合均匀后在80-120℃挤出后,经流延成膜,制得200微米厚的封装层。
然后,在预先设计好反射区形状的涂布线上,于封装层的一面掩膜涂布180微米厚的反射层。反射层涂料配料为羟基封端聚烯烃树脂(日三菱公司)85wt%,双酚A环氧乙烯基酯树脂(济南易盛树脂有限公司)5wt%,玻璃微珠(苏州迈昂新材料有限公司)2wt%,钛白粉R706(美国杜邦公司)3wt%,聚乙烯微粉(南京嘉中化工科技有限公司)2wt%,改性助剂乙烯基三甲氧基硅烷0.5wt%(南京罗恩硅材料有限公司),稀释剂三甲基丙烯酸三羟酯(山东森杰化工有限公司)2wt%,紫外助剂2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(广州振威化工科技有限公司)0.38wt%,抗热氧老化剂4,4’-对开异丙基二苯基C12-15-醇亚磷酸酯(济南东润精化科技有限公司)0.119wt%,引发剂偶氮二异丁腈(济南盈鑫化工有限公司)0.001wt%。将原料分散均匀,涂布在封装层上,在100℃-150℃微波固化1.5min制备得到一种高反射增益型封装胶膜S3。
实施例4:
首先,将乙烯-丙烯共聚物(美国陶氏化学)65wt%,改性助剂乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅(南京罗恩硅材料有限公司)20wt%,紫外助剂双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)-癸二酸酯/单(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯复配物(济南郎化化工有限公司)10wt%,抗热氧老化剂β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(杭州储源化工有限公司)2.5wt%,引发剂2,5-二甲基-2,5-双(苯甲酰过氧)-己烷(德国巴斯夫公司)2.5wt%,混合均匀后在150-200℃挤出后,经流延成膜,制得500微米厚的封装层。
然后,在预先设计好反射区形状的涂布线上,于封装层的一面采用转移印刷方式涂布200微米厚的反射层。反射层涂料配料为聚四氢呋喃二醇(日本三井化学公司)70wt%,聚氨酯型乙烯基酯树脂(上海风标化学科技有限公司)3wt%,钛白粉CR-60-2(日本石原公司)3wt%,聚苯乙烯微粉(上海广韵实业有限公司)20wt%,改性助剂乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷1wt%(南京罗恩硅材料有限公司),稀释剂乙氧基化双酚A甲基丙烯酸酯(德国赢创限公司)2.5wt%,紫外助剂2-[4-[2-羟基-3-十二烷氧基丙基]氧基]-2-羟基苯基]-4,6-双(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪(台湾永光化学公司)0.2wt%,抗热氧老化剂β-十二烷基硫代丙酸季戊四醇酯(圣和化工有限公司)0.299wt%,引发剂邻,邻-叔丁基-邻-异丙基-单-过氧化碳酸酯(成都格雷西亚化学技术有限公司)0.001wt%。将原料分散均匀,涂布在封装层上,在130℃-150℃热固化5min制备得到一种高反射增益型封装胶膜S4。
实施例5:
首先,将乙烯-降冰片烯共聚物(美国陶氏化学)90wt%,改性助剂3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷(杭州之江有机硅化工有限公司)6wt%,紫外助剂聚丁二酸(4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶乙醇)酯(台湾永光化学公司)2.5wt%,抗热氧老化三乙二醇醚-二(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯(德国巴斯夫公司)1wt%,引发剂2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(德国巴斯夫公司)0.5wt%,混合均匀后在120-160℃挤出后,经流延成膜,制得450微米厚的封装层。
然后,在预先设计好反射区形状涂布线上,于封装层的一面喷涂180微米厚的反射层。反射层涂料配料为聚碳酸酯二元醇(日本宇部公司)60wt%,聚碳酸酯二元醇(华凯树脂有限公司)3wt%,钛白粉R960(美国杜邦公司)10wt%,聚丙烯微粉(杭州万能达科技有限公司)2wt%,改性助剂N-(2-氨乙基-3-氨丙基)三甲氧基硅烷10wt%(南京利东化工有限公司),稀释剂甲基丙烯酸缩水甘油酯(上海贝合化工有限公司)10wt%,紫外助剂2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑(杭州杰西卡化工有限公司)1wt%,抗热氧老化剂1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯(杭州杰西卡化工有限公司)2.0wt%,引发剂2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮(德国巴斯夫公司)2.0wt%。将原料分散均匀,涂布在封装层上,依次经过100℃-130℃热固化2min和60℃-100℃紫外固化1min制备得到一种高反射增益型封装胶膜S5。
比较例1:
市场上购得光伏封装材料F406S,透明型,厚度450微米。
对实施例1、2、3、4、5制得的一种光伏封装胶膜以及比较例1的材料进行性能检测,结果如表1所示。
表1:制得的光伏封装胶膜的性能参数
由表中数据可知,本发明高反射增益型光伏封装胶膜,兼顾封装区域高透光性和反射区域高反射性能,为双面电池光伏组件的功率提供了显著增益。另外,在封装性能、耐热性能、耐候性方面也具有很好的可靠性,可完全满足双面电池封装胶膜材料的要求。本发明材料成本低,制备工艺简便,性能稳定,不仅大大提升了双面及单面电池晶硅光伏组件发电效率,而且为光伏组件降低辅料成本以及降低度电成本提供了重要技术支撑。

Claims (7)

1.一种高反射增益型光伏封装胶膜,由封装层、反射层构成,其特征在于,所述封装层厚度为200~500μm,由60~90wt%第一主体树脂、0.5~30wt%的改性助剂、0.1~10wt%的紫外助剂、0.1~3wt%的抗热氧老化剂和0.1~3wt%的引发剂混合后,在60℃-200℃熔融流延成膜制得;所述第一主体树脂由乙烯与丙烯、丁烯、庚烯、辛烯、降冰片烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体共聚而得;
所述反射层厚度为5~200μm,由60~85wt%的第二主体树脂、3~30wt%的辅助树脂、3~30wt%的第一填料、0~20wt%的第二填料、0.5~10wt%的改性助剂、0.5~20wt%的稀释剂、0~1wt%的紫外助剂、0.001~5wt%的抗热氧老化剂和0.001~5wt%的引发剂混合后,涂布到封装层表面后再经30℃-150℃固化制得;
所述第二主体树脂由羟基丙烯酸树脂、羟基封端聚烯烃树脂、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚四氢呋喃二醇中的一种或多种按任意配比混合组成;
所述辅助树脂由双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚A环氧乙烯基酯树脂、酚醛环氧乙烯基酯树脂、丙烯酸型乙烯基酯树脂、聚氨酯型乙烯基酯树脂中的一种或多种按任意配比混合组成;
所述第一填料由0-40wt%的粒径在1um~40um范围的片状的湿法云母粉、滑石粉、煅烧高岭土、氧化锌、蒙脱土中的一种或几种与0-40wt%的粒径在1um~50um范围的球状的玻璃微珠、陶瓷微珠、氧化铝、氧化镁、氮化硼、氧化锌中的一种与20-100wt%的粒径在0.2um~1.0um范围的钛白粉混合而成;
所述第二填料粒径在5um~100um范围的聚甲基丙烯酸甲酯微粉、聚酰胺微粉、聚酯微粉、聚苯乙烯微粉、聚乙烯微粉、聚丙烯微粉中的一种或多种按任意配比混合组成;
所述改性助剂由3-(甲基丙烯酰氯)丙基三甲基氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基)硅烷、N-(2-氨乙基-3-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-(2,3-环氧丙氧)丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种按任意配比混合组成;
所述反射层的图案成规则排列并与电池片之间的间隙形状保持一致,反射层采用网纹涂布、掩膜涂布、喷涂、转移印刷方式中的一种进行涂布。
2.根据权利要求1所述的高反射增益型光伏封装胶膜,其特征在于,所述稀释剂由丙烯酸烷基酯、丙烯酸醚酯、丙烯酸羟基酯、二丙烯酸二醇酯、三丙烯酸三羟酯、丙烯酸缩水甘油酯、乙氧基化双酚A丙烯酸酯、甲基丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸醚酯、甲基丙烯酸羟基酯、二甲基丙烯酸二醇酯、三甲基丙烯酸三羟酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、乙氧基化双酚A甲基丙烯酸酯中的一种或多种按任意配比混合组成。
3.根据权利要求1所述的高反射增益型光伏封装胶膜,其特征在于,所述反射层的固化方式采用热固化、辐照固化中的一种或几种组合而成。
4.根据权利要求3所述的高反射增益型光伏封装胶膜,其特征在于,所述辐照固化包括紫外固化、微波固化。
5.一种权利要求1所述的一种高反射增益型光伏封装胶膜的用途,其特征在于,所述高反射增益型光伏封装胶膜用于封装晶硅电池光伏组件,通过电池片间隙的光线反射率增加以增加组件功率。
6.根据权利要求5所述的用途,其特征在于,所述晶硅电池光伏组件为正反双面都发电的光伏组件。
7.根据权利要求5所述的用途,其特征在于,所述高反射增益型光伏封装胶膜作为前层封装胶膜或后层封装胶膜;用于封装光伏组件时,将前板玻璃、前层封装胶膜、电池片、后层封装胶膜和后板透明材料依次层叠,放入层压机,在140℃-160℃温度下层压5-18分钟;所述后板透明材料为玻璃。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106960888B (zh) * 2017-03-03 2018-10-16 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途
CN110016170B (zh) * 2018-01-10 2020-12-01 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种低水汽透过率聚烯烃弹性体胶膜及制备方法
CN112005386A (zh) * 2018-04-16 2020-11-27 瑞士电子显微技术研究与开发中心股份有限公司 制造光伏模组的方法
CN110776842A (zh) * 2018-07-12 2020-02-11 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种局部高反光的封装胶膜及用途
CN109536072A (zh) * 2018-12-05 2019-03-29 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜及其应用
CN109830560B (zh) * 2019-01-10 2021-07-16 晶澳(扬州)太阳能科技有限公司 一种太阳能电池组件的背板
CN109897366A (zh) * 2019-03-11 2019-06-18 江苏惠沣环保科技有限公司 一种用在内衣上代替松紧带的高弹性胶膜及其加工方法
CN110041856A (zh) * 2019-04-22 2019-07-23 天津理工大学 一种用于钙钛矿的封装胶及应用方法
CN110903700B (zh) * 2019-11-21 2021-12-21 苏州福斯特光伏材料有限公司 光伏级油墨组合物及喷墨打印制程的图案化透明封装背板
CN111081802B (zh) * 2020-01-13 2021-06-01 珠海格力电器股份有限公司 预交联光伏组件的制造工艺及光伏组件
CN111490121A (zh) * 2020-03-31 2020-08-04 常州汉韦聚合物有限公司 一种局部漫反射封装材料及其应用
CN111718661B (zh) * 2020-06-09 2022-06-07 苏州福斯特光伏材料有限公司 网格化封装胶膜及其制备方法
CN112242454B (zh) * 2020-10-14 2024-05-28 晶科能源(海宁)有限公司 封装材料和光伏组件
CN112750920B (zh) * 2020-12-31 2023-04-07 杭州唐能能源科技有限公司 一种太阳能电池板的制作工艺
CN113061397B (zh) * 2021-05-11 2022-05-31 福斯特(嘉兴)新材料有限公司 封装胶膜及光伏组件
CN113308206B (zh) * 2021-06-11 2022-10-18 江苏鹿山新材料有限公司 高反射黑色胶膜及其制备方法和应用
CN113881131A (zh) * 2021-11-10 2022-01-04 常州斯威克光伏新材料有限公司 一种玻璃微珠填充的光伏组件封装胶膜及其制备方法
CN113980588B (zh) * 2021-12-24 2022-04-15 杭州福斯特应用材料股份有限公司 封装胶膜及光伏组件
CN114231210A (zh) * 2021-12-31 2022-03-25 常州百佳年代薄膜科技股份有限公司 光伏组件用高增益网格胶膜、复合eva树脂及其生产工艺
CN114921197B (zh) * 2022-05-05 2023-09-05 陕西化工研究院有限公司 一种高透明光伏胶膜用eva复合材料及其制备方法
CN114854316A (zh) * 2022-06-06 2022-08-05 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种封装胶膜及其应用
CN116515224A (zh) * 2023-03-14 2023-08-01 上海品诚控股集团有限公司 一种轻质光伏组件封装材料及其制备方法
CN117334755B (zh) * 2023-11-29 2024-03-19 宁波长阳科技股份有限公司 一种用于光伏组件的高耐老化性间隙膜及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102800730A (zh) * 2012-07-09 2012-11-28 友达光电股份有限公司 光伏装置
CN203639397U (zh) * 2013-10-22 2014-06-11 杭州福斯特光伏材料股份有限公司 一种双层结构光伏组件封装胶膜
CN204118090U (zh) * 2014-07-04 2015-01-21 张佳茜 一种太阳能电池组件
CN104485379A (zh) * 2014-12-25 2015-04-01 乐凯胶片股份有限公司 太阳能电池背板

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3738129B2 (ja) * 1998-04-14 2006-01-25 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール
JP2000183381A (ja) * 1998-12-17 2000-06-30 Bridgestone Corp 太陽電池用封止膜及び太陽電池
JP2006073707A (ja) * 2004-09-01 2006-03-16 Kyocera Corp 太陽電池モジュール
JP2007335853A (ja) * 2006-05-18 2007-12-27 Dainippon Printing Co Ltd 太陽電池モジュール用充填材およびこれを用いた太陽電池モジュール
TW200845405A (en) * 2007-02-06 2008-11-16 American Solar Technologies Inc Solar electric module with redirection of incident light
TWI430462B (zh) * 2008-12-12 2014-03-11 Ind Tech Res Inst 封裝材料、矽晶太陽光電模組及薄膜太陽光電模組
CN101768304B (zh) * 2008-12-29 2014-07-02 财团法人工业技术研究院 封装材料、硅晶太阳光电模块及薄膜太阳光电模块
JP5683073B2 (ja) * 2009-01-20 2015-03-11 三菱化学株式会社 太陽電池封止材用エポキシ樹脂組成物及び太陽電池
JP2012192347A (ja) * 2011-03-16 2012-10-11 Fujifilm Corp 樹脂フィルムの製造方法及びその製法で得られる樹脂フィルム、太陽電池保護シート並びに太陽電池モジュール
KR20130095537A (ko) * 2012-02-20 2013-08-28 에스케이씨 주식회사 고점도 백색 eva 수지층을 포함하는 태양전지 모듈
JP6010758B2 (ja) * 2012-11-14 2016-10-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 太陽電池モジュール
WO2014175398A1 (ja) * 2013-04-26 2014-10-30 京セラ株式会社 太陽電池モジュール
JP6364714B2 (ja) * 2013-07-09 2018-08-01 大日本印刷株式会社 太陽電池用封止材及び太陽電池モジュール
CN103762260A (zh) * 2014-01-28 2014-04-30 常州安迪新材料有限公司 太阳能电池组件用封装胶膜
CN104497899B (zh) 2014-12-12 2016-08-17 杭州福斯特光伏材料股份有限公司 一种高反射率光伏组件封装胶膜及其应用
JP2016152321A (ja) * 2015-02-18 2016-08-22 東レ株式会社 封止材シート及びそれを用いて得られる太陽電池モジュール
CN105609575B (zh) * 2015-12-31 2017-12-15 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种高反射光伏组件背板材料
CN106206795B (zh) * 2016-06-30 2017-09-29 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种用于大系统光伏组件的高阻水易清洁背板材料
CN106960888B (zh) * 2017-03-03 2018-10-16 杭州福斯特应用材料股份有限公司 一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102800730A (zh) * 2012-07-09 2012-11-28 友达光电股份有限公司 光伏装置
CN203639397U (zh) * 2013-10-22 2014-06-11 杭州福斯特光伏材料股份有限公司 一种双层结构光伏组件封装胶膜
CN204118090U (zh) * 2014-07-04 2015-01-21 张佳茜 一种太阳能电池组件
CN104485379A (zh) * 2014-12-25 2015-04-01 乐凯胶片股份有限公司 太阳能电池背板

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