CN106967368A - 一种eva胶膜及其制备方法和在光伏组件中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：EVA树脂：93.5％～98.5％；纳米二氧化硅：0.1％～2％；耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；过氧化物引发剂：0.3％～1.5％；液态交联剂：0.3％～1.5％；液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，在EVA胶膜中掺加能捕捉钠离子的纳米级二氧化硅，从而使钠离子在迁移过程中掉到钠离子捕捉剂的空隙中，同时，纳米二氧化硅还填充了钠离子迁移的通道，成功地防止了钠离子迁移到晶体硅电池片表面，从而使光伏组件具有抗PID性能，由实施例表明，本发明提供的EVA胶膜生产的光伏组件，经PID试验后，输出功率衰减不超过3％。

Description

一种EVA胶膜及其制备方法和在光伏组件中的应用
技术领域
本发明涉及光伏组件的封装材料技术领域，尤其涉及一种EVA胶膜及其 制备方法和在光伏组件中的应用。
背景技术
光伏组件是太阳能光伏发电的主要设备，当太阳光照射到光伏组件上时 会发出电流，并通过相关设备向外输出电流，结构上依次包括钢化玻璃面板、 EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)胶膜、晶体硅电池片、EVA胶膜和背板(TPT 板)。随着光伏组件科技的不断发展及使用中发现的一些问题，即组件长期 在高电压作用下，使得玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量电荷聚集在电 池片表面，使得电池表面的钝化效果恶化，导致FF、Jsc、Voc降低，使组件 性能低于设计标准。在2010年，NREL和Solon证实了无论组件采用何种技 术的p型晶硅电池片，组件在负偏压下都有光伏组件潜在电势诱导衰减(PID) 的风险。鉴于目前光伏产业科学技术的发展和光伏电站对光伏组件要求的提 高，光伏组件生产企业都对产品品质加严要求，把PID测试合格作为光伏组 件合格的一项附加指标。
现有技术中，为了降低光伏组件的PID，常用的技术手段是提高EVA胶膜 的体积电阻率，如CN103146315A公开了一种体积电阻率高达1015Ω.cm的 EVA胶膜，包括EVA树脂、聚烯烃弹性体、耐紫外老化助剂、液态过氧化物 交联剂和液态硅烷偶联剂，EVA分子是极性的，容易导电，聚烯烃分子是非 极性的，掺加聚烯烃的主要目的是减少EVA分子极性对体积电阻率的影响， 但是掺加聚烯烃的缺点会使EVA胶膜的透光率和交联度降低，因此，掺加的量不能多，才能把聚烯烃的不利影响控制在很小的范围内。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种EVA胶膜，防止钠离子迁移，降 低PID的影响。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：
EVA树脂：93.5％～98.5％；
纳米二氧化硅：0.1％～2％；
耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；
过氧化物引发剂：0.3％～1.5％；
液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电导率＜0.1μS/cm；
液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电导率＜0.1 μS/cm。
优选地，所述的EVA胶膜包括以下重量百分含量的组分：
EVA树脂：96％～98％；
纳米二氧化硅：0.2％～1％；
耐紫外老化助剂：0.15％～0.45％；
过氧化物引发剂：0.5％～1％；
液态交联剂：0.5％～1％；
液态硅烷偶联剂：0.15％～0.5％。
优选地，所述EVA树脂中乙酸乙烯酯的质量含量为24％～29％，所述EVA 树脂的熔体流动速率为15～40g/min。
优选地，所述纳米二氧化硅的粒径为5～100nm。
优选地，所述耐紫外老化助剂包括二苯甲酮类化合物或受阻胺类化合物。
优选地，所述过氧化物引发剂包括过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯或2,5- 二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷。
优选地，所述液态交联剂包括三烯丙基异三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三 甲基丙烯酸酯和二乙烯基苯中的一种或几种的混合物。
本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜的制备方法，包括以下步 骤：
(1)将占总EVA树脂质量1～8％的EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外 老化助剂混合后造粒，得到成型粒子；
(2)将所述步骤(1)得到的成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶 联剂、液态交联剂和余量的EVA树脂混合，得到混合物料；
(3)将所述步骤(2)得到的混合物料熔融后挤出成薄膜状，得到EVA胶 膜。
优选地，所述熔融的温度为70℃～100℃。
本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜或上述技术方案所述制 备方法得到的EVA胶膜在光伏组件中的应用。
本发明提供的一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：EVA树脂： 93.5％～98.5％；纳米二氧化硅：0.1％～2％；耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；过 氧化物引发剂：0.3％～1.5％；液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电 导率＜0.1μS/cm；液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电 导率＜0.1μS/cm。本发明中，所述交联剂把EVA树脂交联成一个三维网状结 构的大分子；在EVA胶膜中掺加能捕捉钠离子的纳米级二氧化硅，从而使钠 离子在迁移过程中掉到钠离子捕捉剂的空隙中，同时，纳米二氧化硅还填充 了钠离子迁移的通道，成功地防止了钠离子迁移到晶体硅电池片表面，从而 使光伏组件具有抗PID性能，且纳米二氧化硅表面为亲油性，在EVA胶膜中能 够良好分散，同时纳米二氧化硅不会对光线产生散射、吸收等过程，对EVA 胶膜的透光性没有影响。由实施例表明，本发明提供的EVA胶膜生产的光伏 组件，经PID试验后，输出功率衰减不超过3％。同时，由于纳米级二氧化硅 添加量不多，还可降低EVA胶膜生产成本。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明EVA胶膜的制备流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：
EVA树脂：93.5％～98.5％；
纳米二氧化硅：0.1％～2％；
耐紫外老化助剂：0.1％～0.45％；
过氧化物引发剂：0.3％～1.5％；
液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电导率＜0.1μS/cm；
液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电导率＜0.1 μS/cm。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为93.5％～98.5％的EVA树脂， 优选为96％～98％。在本发明中，所述EVA树脂中乙酸乙烯酯的质量百分含量 优选为24％～29％，更优选为27％～28％。
在本发明中，所述EVA树脂的熔体流动速率优选为15～40g/min，更优选 为20～35g/min，最优选为25～30g/min。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为0.1％～2％的纳米二氧化硅， 优选为0.2％～1％。在本发明中，所述纳米二氧化硅的粒径优选为5～100nm， 更优选为10～80nm，最优选为50～80nm。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为0.1％～0.5％的耐紫外老化 助剂，优选为0.15％～0.45％。在本发明中，所述耐紫外老化助剂包括二苯甲 酮类化合物或受阻胺类化合物，所述二苯甲酮类化合物包括2-羟基-4-正辛氧 基二苯甲酮和/或2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，所述受阻胺类化合物包括双(2， 2,6,6,-四甲基-4-哌啶基)癸二酸脂、双(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯和 双(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯。本发明对所述混合物中各耐 紫外老化助剂的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意 质量比的耐紫外老化助剂的混合物。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为0.3％～1.5％的过氧化物引发 剂，优选为0.5％～1％。在本发明中，所述过氧化物引发剂包括过氧化2-乙基 己基碳酸叔丁酯或2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为0.3％～1.5％的液态交联剂， 优选为0.5％～1％。在本发明中，所述液态交联剂包括三烯丙基异三聚氰酸酯、 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和二乙烯基苯中的一种或几种的混合物，当所 述液态交联剂优选为上述组分中的两种时，优选为三烯丙基异三聚氰酸酯和 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的混合物，本发明对所述混合物中各液态交联 剂的质量比没有限制，本领域技术人员可根据实际需要选择任意质量比的液 态交联剂的混合物；在本发明实施例中三烯丙基异三聚氰酸酯和三羟甲基丙 烷三甲基丙烯酸酯的质量比优选为1:(0.2～1)，更优选为1:0.5。
在本发明中，所述液态交联剂的电导率＜0.1μS/cm，优选为＜0.01μS/cm。
本发明提供的EVA胶膜包括重量百分含量为0.1％～1.0％的液态硅烷偶联 剂，优选为0.15％～0.5％。在本发明中，所述液态硅烷偶联剂为3-(甲基丙烯酰 氧)丙基三甲氧基硅烷。
在本发明中，所述液态硅烷偶联剂的电导率＜0.1μS/cm，优选为＜ 0.01μS/cm。
在本发明中，对所述EVA树脂、纳米二氧化硅、耐紫外老化助剂、过氧 化物引发剂、液态交联剂和液态硅烷偶联剂的来源没有任何特殊的限定，采 用本领技术人员熟知的市售商品即可。
本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜的制备方法，包括以下步 骤：
(1)将占总EVA树脂质量1～8％的EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外 老化助剂混合后造粒，得到成型粒子；
(2)将所述步骤(1)得到的成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶 联剂、液态交联剂和余量的EVA树脂混合，得到混合物料；
(3)将所述步骤(2)得到的混合物料熔融后挤出成薄膜状，得到EVA胶 膜。
本发明将EVA树脂质量含量的1～8％、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂 混合后造粒，得到成型粒子。
在本发明中，所述EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂的混合方 式没有任何特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的混合方式即可。本发明 对所述EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂的加料顺序没有任何特殊 的限定，采用本领域技术人员熟知的加料顺序即可；在本发明实施例中，优 选将EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂同时混合。在本发明实施例 中，优选采用搅拌的方式进行混合。
在本发明中，所述EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂的造粒方 式没有任何特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的造粒方式即可。在本发 明实施例中，优选采用在造粒机中进行造粒成型，所述造粒机为挤出机，出 口装有切刀把挤出的熔融物料切成粒状，并落在冷却水中冷却，再通过旋风 分离器将粒子和水分分离，所述挤出机的温度优选为60℃～95℃，所述挤出机 的压力优选为10MPa～25MPa。
在本发明中，所述成型粒子的粒径优选为2mm～8mm，更优选为3mm～ 5mm。
得到成型粒子后，本发明将成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶联 剂、液态交联剂和余量的EVA树脂混合，得到混合物料。
在本发明中，所述成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶联剂、液态 交联剂和余量的EVA树脂的混合方式没有任何特殊的限制，采用本领域技术 人员熟知的混合方式即可。在本发明实施例中，优选采用搅拌的方式进行混 合。
得到混合物料后，本发明将混合物料熔融后挤出成薄膜状，得到EVA胶 膜。在本发明中，所述熔融的温度优选为70℃～100℃，更优选为80℃～95℃， 最优选为85℃～90℃。
本发明对所述混合物料的挤出方式没有任何特殊的限制，采用本领域技 术人员熟知的挤出方式即可。在本发明实施例中，优选采用在挤出机中进行 挤出，所述挤出机的压力优选为10MPa～25MPa。
所述熔融挤出后，本发明优选对得到的薄膜状产品依次进行压膜成型、 预收缩，得到EVA胶膜成品。
在本发明中，所述预收缩通过对胶膜进行快速冷却进行预收缩，所述冷 却辊中冷却水的温度优选为7℃～15℃，快速冷却后优选在室温中进行自然冷 却。
本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜或上述技术方案所述制 备方法得到的EVA胶膜在光伏组件中的应用。
本发明提供的一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：EVA树脂： 93.5％～98.5％；纳米二氧化硅：0.1％～2％；耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；过 氧化物引发剂：0.3％～1.5％；液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电 导率＜0.1μS/cm；液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电 导率＜0.1μS/cm，在EVA胶膜中掺加能捕捉钠离子的纳米级二氧化硅，从而 使钠离子在迁移过程中掉到钠离子捕捉剂的空隙中，同时，纳米二氧化硅还 填充了钠离子迁移的通道，成功地防止了钠离子迁移到晶体硅电池片表面， 从而使光伏组件具有抗PID性能，且纳米二氧化硅表面为亲油性，在EVA胶 膜中能够良好分散，同时纳米二氧化硅不会对光线产生散射、吸收等过程， 对EVA胶膜的透光性没有影响。由实施例表明，本发明提供的EVA胶膜生产 的光伏组件，经PID试验后，输出功率衰减不超过3％。同时，由于纳米级二 氧化硅添加量不多，还可降低EVA胶膜生产成本。
下面结合实施例对本发明提供的EVA胶膜及其制备方法和在光伏组件中 的应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
将EVA树脂40kg、粒径为50nm的二氧化硅3kg和二苯甲酮类化合物2kg， 在搅拌机中搅拌混合后，在造粒机中造粒，得到粒径为2mm的成型粒子，然 后成型粒子与过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯7kg、三烯丙基异三聚氰酸酯6kg、 3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷2kg和余量的EVA树脂940k g混合，得到 混合物料，将混合物料于80℃熔融后挤出成薄膜状，经压膜成型、预收缩和 切边和收卷包装处理得到EVA胶膜。
对本实施例制得的EVA胶膜的性能进行测定，结果如表1所示。
将本实施例生产的EVA树脂用于光伏组件封装，对光伏组件进行PID试 验，PID试验时，对光伏组件输入一个-1000V的反向电压，在85℃，相对湿度 85％的条件下，在试验箱中放置96小时，其输出功率衰减为0.9％。
实施例2
将EVA树脂70kg、粒径为100nm的二氧化硅10kg和受阻胺类化合物4kg 在搅拌机中搅拌混合后，在造粒机中造粒，得到粒径为8mm的成型粒子，然 后成型粒子与2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷10kg、三羟甲基丙烷三甲基 丙烯酸酯10kg、3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷5kg和余量的EVA树脂 891kg混合，得到混合物料，将混合物料于100℃熔融后挤出成薄膜状，经压 膜成型、预收缩和切边和收卷包装处理得到EVA胶膜。
对本实施例制得的EVA胶膜的性能进行测定，结果如表1所示。
将本实施例生产的EVA树脂用于光伏组件封装，对光伏组件进行PID试 验，PID试验时，对光伏组件输入一个-1000V的反向电压，在85℃，相对湿度 85％的条件下，在试验箱中放置96小时，其输出功率衰减为1.1％。
实施例3
将EVA树脂75k g、粒径为20nm的二氧化硅7kg和二苯甲酮类化合物3kg， 在搅拌机中搅拌混合后，在造粒机中造粒，得到粒径为3mm的成型粒子，然 后成型粒子与过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯8kg、二乙烯基苯8kg、3-(甲基丙 烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷4kg和余量的EVA树脂895kg混合，得到混合物料， 将混合物料于95℃熔融后挤出成薄膜状，经压膜成型、预收缩和切边和收卷 包装处理得到EVA胶膜。
对本实施例制得的EVA胶膜的性能进行测定，结果如表1所示。
将本实施例生产的EVA树脂用于光伏组件封装，对光伏组件进行PID试 验，PID试验时，对光伏组件输入一个-1000V的反向电压，在85℃，相对湿度 85％的条件下，在试验箱中放置96小时，其输出功率衰减为1％。
对比例
将EVA树脂25k g、受阻胺类化合物3kg，在搅拌机中搅拌混合后，在造 粒机中造粒，得到粒径为3mm的成型粒子，然后成型粒子与聚烯烃树脂90kg， 过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯7kg、三烯丙基异三聚氰酸酯6kg、3-(甲基丙 烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷4kg和余量的EVA树脂865kg混合，得到混合物料， 将混合物料于93℃熔融后挤出成薄膜状，经压膜成型、预收缩和切边和收卷 包装处理得到EVA胶膜。
对本对比例制得的掺加聚烯烃的EVA胶膜的性能进行测定，结果如表1 所示。
表1本发明实施例以及对比例制得的EVA胶膜的性能测定结果
GB/T 29848-2013为《光伏组件封装用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜》测试标准。
由表1可以看出，本发明提供的EVA胶膜的体积电阻率、击穿电压强度、 耐紫外老化性能以及耐湿热老化等性能满足国家的相关标准，且各项指标明 显优于对比例。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普 通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润 饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种EVA胶膜，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：
EVA树脂：93.5％～98.5％；
纳米二氧化硅：0.1％～2％；
耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；
过氧化物引发剂：0.3％～1.5％；
液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电导率＜0.1μS/cm；
液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电导率＜0.1μS/cm。
2.根据权利要求1所述的EVA胶膜，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：
EVA树脂：96％～98％；
纳米二氧化硅：0.2％～1％；
耐紫外老化助剂：0.15％～0.45％；
过氧化物引发剂：0.5％～1％；
液态交联剂：0.5％～1％；
液态硅烷偶联剂：0.15％～0.5％。
3.根据权利要求1或2所述的EVA胶膜，其特征在于，所述EVA树脂中乙酸乙烯酯的质量含量为24％～29％，所述EVA树脂的熔体流动速率为15～40g/min。
4.根据权利要求1所述的EVA胶膜，其特征在于，所述纳米二氧化硅的粒径为5～100nm。
5.根据权利要求1所述的EVA胶膜，其特征在于，所述耐紫外老化助剂包括二苯甲酮类化合物或受阻胺类化合物。
6.根据权利要求1所述的EVA胶膜，其特征在于，所述过氧化物引发剂包括过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯或2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷。
7.根据权利要求1所述的EVA胶膜，其特征在于，所述液态交联剂包括三烯丙基异三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯和二乙烯基苯中的一种或几种的混合物。
8.权利要求1～7任意一项所述的EVA胶膜的制备方法，包括以下步骤：
(1)将占总EVA树脂质量1～8％的EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外老化助剂混合后造粒，得到成型粒子；
(2)将所述步骤(1)得到的成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶联剂、液态交联剂和余量的EVA树脂混合，得到混合物料；
(3)将所述步骤(2)得到的混合物料熔融后挤出成薄膜状，得到EVA胶膜。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述熔融的温度为70℃～100℃。
10.权利要求1～7任意一项所述的EVA胶膜或权利要求8～9任意一项所述制备方法得到的EVA胶膜在光伏组件中的应用。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112951935A (zh) * 2021-01-30 2021-06-11 中节能太阳能科技（镇江）有限公司 一种双面电池组件
CN113372847A (zh) * 2021-05-18 2021-09-10 江苏隆基乐叶光伏科技有限公司 一种封装材料、封装胶膜及其制作方法和光伏组件
CN115537142A (zh) * 2022-08-30 2022-12-30 杭州师范大学 一种钠离子阻隔膜及其制备方法
CN117467365A (zh) * 2023-10-16 2024-01-30 苏州易昇光学材料股份有限公司 导热复合eva光伏封装胶膜及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101626039A (zh) * 2009-07-27 2010-01-13 江阴爱康太阳能器材有限公司 耐湿热紫外光老化太阳能电池封装用eva胶膜
CN102352193A (zh) * 2011-08-02 2012-02-15 孙观幸 太阳能电池功能eva胶膜
CN102408841A (zh) * 2011-09-19 2012-04-11 陈光伟 高透光率太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法
CN103374313A (zh) * 2012-04-23 2013-10-30 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜及其制备方法
CN104152066A (zh) * 2014-08-11 2014-11-19 宁波华丰包装有限公司 一种能抗pid效应的eva封装胶膜

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101626039A (zh) * 2009-07-27 2010-01-13 江阴爱康太阳能器材有限公司 耐湿热紫外光老化太阳能电池封装用eva胶膜
CN102352193A (zh) * 2011-08-02 2012-02-15 孙观幸 太阳能电池功能eva胶膜
CN102408841A (zh) * 2011-09-19 2012-04-11 陈光伟 高透光率太阳能电池封装用eva胶膜及其制备方法
CN103374313A (zh) * 2012-04-23 2013-10-30 上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司 一种乙烯-醋酸乙烯酯共聚物胶膜及其制备方法
CN104152066A (zh) * 2014-08-11 2014-11-19 宁波华丰包装有限公司 一种能抗pid效应的eva封装胶膜

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
司徒杰生等: "《无机化工产品》", 31 October 1993, 化学工业出版社 *
贡长生等: "《现代工业化学》", 31 August 1999, 湖北科学技术出版社 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112951935A (zh) * 2021-01-30 2021-06-11 中节能太阳能科技（镇江）有限公司 一种双面电池组件
CN112951935B (zh) * 2021-01-30 2024-04-05 中节能太阳能科技（镇江）有限公司 一种双面电池组件
CN113372847A (zh) * 2021-05-18 2021-09-10 江苏隆基乐叶光伏科技有限公司 一种封装材料、封装胶膜及其制作方法和光伏组件
CN115537142A (zh) * 2022-08-30 2022-12-30 杭州师范大学 一种钠离子阻隔膜及其制备方法
CN117467365A (zh) * 2023-10-16 2024-01-30 苏州易昇光学材料股份有限公司 导热复合eva光伏封装胶膜及其制备方法

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