CN108847429B - 光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光伏组件，包括由上至下依次排布的玻璃层、透明封装层、电池片、复合封装层以及光伏组件背板，其中，复合封装层是由熔融指数为0.5g～10g/10min、熔点为90℃～140℃的白色POE层以及熔融指数为3g～15g/10min、乙酸乙烯(VA)质量百分数为18～28％的白色EVA层经双层共挤技术一体成型而成。本发明的光伏组件通过对复合封装层的结构、材料、组分的设置，可有效减少光伏组件在封装过程中溢白、折皱问题的发生，提高了光伏组件的生产效率及使用功率；同时，双层共挤技术的应用可大大降低光伏组件的生产成本，有利于光伏组件厂商的可持续发展。
Description
技术领域
本发明涉及一种光伏组件，尤其涉及一种带有防溢白、抗折皱复合封装层的光伏组件。
背景技术
随着光伏市场的不断壮大，光伏组件厂商面临越来越大的成本压力，如何降低光伏组件的生产成本，同时提高光伏组件的发电效率，是现有光伏组件厂商亟需解决的重点问题。
为解决上述问题，现有的光伏组件厂商常使用白色EVA作为封装材料，这种白色EVA封装材料在双玻组件中已有成熟的产品，但在单玻组件的应用中仍存在溢白、层压后折皱等问题；甚至，部分白色EVA封装材料在使用过程中会增加电池片隐裂的概率。
现有的白色EVA封装材料通常采用低熔指方法、紫外交联方法或高能射线辐射法加工制成。在低熔指方法中，通常采用熔融指数为3g-7g/10min的树脂作为原料，生产的白色EVA封装材料虽然可以降低溢白的概率，但是在光伏组件厂商批量使用时，仍有溢白情况的产生。
使用紫外交联方法制作白色EVA封装材料时，通常采用高熔融指数树脂为原料，添加紫外辐射交联剂，压延后再使用紫外线辐射产生一定的交联，以降低白色EVA的流动性，防止在层压过程中溢白情况的发生，但是在光伏组件厂商批量使用时，仍存在一定溢白的问题。
而使用高能射线辐射法制作白色EVA封装材料时，采用高熔融指数的树脂为原料，使用高能射线辐射交联，这种方法制作的白色EVA封装材料，虽然可以有效防止溢白现象的发生，但在批量使用过程中，常会产生背板折皱的问题；同时，由于高能射线设备昂贵、能耗较高，致使光伏组件生产成本明显升高，不利于光伏组件厂商的可持续发展。
有鉴于此，确有必要对现有的光伏组件封装材料进行改进，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种光伏组件，该光伏组件在封装过程中溢白、折皱问题的发生概率小，同时可以有效降低光伏组件的生产成本。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种光伏组件，包括由上至下依次排布的玻璃层、透明封装层、电池片、复合封装层以及光伏组件背板，其中，所述复合封装层由熔融指数为0.5g～10g/10min、熔点为90℃～140℃的白色POE层以及熔融指数为3g～15g/10min、乙酸乙烯(VA)质量百分数为18～28％的白色EVA层经复合而成。
作为本发明的进一步改进，所述白色POE层中包括质量百分数为3～8％的白色填料，且所述白色填料为二氧化钛。
作为本发明的进一步改进，所述白色EVA层和透明封装层中包括质量百分数为0.3～0.6％的助交联剂。
作为本发明的进一步改进，所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸脂。
作为本发明的进一步改进，所述助交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
作为本发明的进一步改进，所述白色EVA层还包括质量百分数为0.5～0.8％的主交联剂，过氧化异丁酸叔丁酯；质量百分数为0.2～0.5％的光稳定剂，癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇脂；质量百分数为0.1～0.3％的偶联剂，γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；质量百分数为0.1～0.3％的抗氧剂，四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂以及质量百分数为3～8％的白色填料，二氧化钛。
作为本发明的进一步改进，所述透明封装层选用乙酸乙烯(VA)质量百分数为26～33％、熔融指数为10g～20g/10min的EVA材料制成，所述透明封装层还包括质量百分数为0.5～0.8％的主交联剂，过氧化异丁酸叔丁酯；质量百分数为0.2～0.5％的光稳定剂，癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇脂；质量百分数为0.1～0.3％的偶联剂，γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，以及质量百分数为0.1～0.3％的抗氧剂，四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂。
作为本发明的进一步改进，所述复合封装层由所述白色POE层与所述白色EVA层经双层共挤技术一次成型。
作为本发明的进一步改进，所述复合封装层中的白色EVA层贴近所述光伏组件背板设置，所述白色POE层贴近所述电池片设置。
作为本发明的进一步改进，所述白色EVA层的厚度大于所述白色POE层的厚度。
本发明的有益效果是：本发明的光伏组件通过将复合封装层设置为由熔融指数为0.5g～10g/10min、熔点为90℃～140℃的白色POE层以及熔融指数为3g～15g/10min、乙酸乙烯(VA)质量百分数为18～28％的白色EVA层经双层共挤技术一体成型的复合结构，从而可有效减少光伏组件在封装过程中溢白、折皱问题的发生，提高了光伏组件的生产效率及使用功率；同时，双层共挤技术的应用可大大降低光伏组件的生产成本，有利于光伏组件厂商的可持续发展。
附图说明
图1是本发明光伏组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
请参阅图1所示，本发明揭示了一种光伏组件100。所述光伏组件100包括由上至下依次排布的玻璃层1、透明封装层2、电池片3、复合封装层4以及光伏组件背板5。
所述玻璃层1为高透玻璃层，所述玻璃层1可以为普通玻璃，也可以为镀膜玻璃，具体选材可由光伏组件生产厂商根据实际需要进行选择，于此不予限制。
所述透明封装层2为透明EVA层。其中，透明封装层2选用乙酸乙烯(VA)质量百分数为26～33％、熔融指数为10g～20g/10min的EVA材料制成，以降低所述透明封装层2的流动性。为使所述透明封装层2具有更好的封装性能，所述透明封装层2还包括质量百分数为0.5～0.8％的主交联剂，质量百分数为0.3～0.6％的助交联剂，质量百分数为0.2～0.5％的光稳定剂，质量百分数为0.1～0.3％的偶联剂以及质量百分数为0.1～0.3％的抗氧剂。
具体来讲，所述主交联剂为过氧化异丁酸叔丁酯；所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸脂或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的任一种；所述光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇脂；所述偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂。
所述复合封装层4包括白色POE层41以及白色EVA层42。具体来讲，所述复合封装层4是由所述白色POE层41与所述白色EVA层42经双层共挤技术一体成型，且所述复合封装层4在复合过程中无需采用预交连处理；如此复合加工，不会增加复合封装层4的初始力学性能，可以降低光伏组件100在封装过程中电池片3产生隐裂的风险；同时双层共挤技术加工工艺成熟，设备、工艺简单，可大幅度降低光伏组件100的生产成本。
所述白色POE层41采用熔融指数为0.5g～10g/10min、熔点为90℃～140℃的热塑性POE材料制成，且所述白色POE层41还包括质量百分数为3～8％的白色填料，具体来讲，所述白色填料为二氧化钛、白炭黑或碳酸钙中的任一种，优选的，所述白色填料为二氧化钛。
所述白色EVA层42采用熔融指数为3g～15g/10min、乙酸乙烯(VA)质量百分数为18～28％的EVA材料制成，且所述白色EVA层42还包括质量百分数为0.5～0.8％的主交联剂，质量百分数为0.3～0.6％的助交联剂，质量百分数为0.2～0.5％的光稳定剂，质量百分数为0.1～0.3％的偶联剂，质量百分数为0.1～0.3％的抗氧剂以及质量百分数为3～8％的白色填料。
具体来讲，所述主交联剂为过氧化异丁酸叔丁酯；所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸脂或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的任一种；所述光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇脂；所述偶联剂为γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷；所述抗氧剂为四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂；所述白色填料为二氧化钛、白炭黑或碳酸钙中的任一种，优选的，所述白色填料为二氧化钛。
在所述复合封装层4中，所述白色EVA层42的厚度大于所述白色POE层41的厚度，优选的，所述白色POE层41的厚度为0.05mm～0.1mm，所述白色EVA层42的厚度为0.2mm～0.6mm。
本实施例中，所述光伏组件100为单玻组件；当然，在其他实施例中，所述光伏组件100也可为双玻组件，且当所述光伏组件100为双玻组件时，所述光伏组件背板5替换为玻璃板。
在本实施例中，所述白色EVA层42选用低熔融指数的材料制成，可有效降低封装过程中所述白色EVA层42的流动，达到防止溢白的作用，且在所述白色EVA层42上复合一层白色POE层41，可进一步降低光伏组件100在封装过程中溢白问题的产生，提高了光伏组件100的封装质量。同时，透明封装层2及复合封装层4均采用流动性较差的材料制成，可有效减少光伏组件100在封装过程中各封装层之间发生流动，继而有效减少层压过程中折皱问题的发生。
综上所述，本发明的光伏组件100通过对透明封装层2的组分及复合封装层4的结构、材料、组分的设置，可有效减少光伏组件100在封装过程中溢白、折皱问题的发生，同时，通过透明封装层2与复合封装层4的配合，可降低电池片3裂片的概率，提高了光伏组件100的生产效率及使用功率。进一步的，由于双层共挤技术的技术成熟、工艺稳定，使用双层共挤技术制作复合封装层2，可有效降低封装材料的生产成本，进一步提升了光伏组件100的生产效率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种光伏组件，包括由上至下依次排布的玻璃层、透明封装层、电池片、复合封装层以及光伏组件背板，其特征在于：所述复合封装层由熔融指数为0.5g～10g/10min、熔点为90℃～140℃的白色POE层以及熔融指数为3g～15g/10min、乙酸乙烯(VA)质量百分数为18～28％的白色EVA层经复合而成；且所述复合封装层中的白色EVA层贴近所述光伏组件背板设置，所述白色POE层贴近所述电池片设置。
2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述白色POE层中包括质量百分数为3～8％的白色填料，且所述白色填料为二氧化钛。
3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述白色EVA层和透明封装层中均包括质量百分数为0.3～0.6％的助交联剂。
4.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：所述助交联剂为三烯丙基异氰脲酸脂。
5.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：所述助交联剂为三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
6.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：所述白色EVA层还包括以下组分(按质量百分数)：
7.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：所述透明封装层选用乙酸乙烯(VA)质量百分数为26～33％、熔融指数为10g～20g/10min的EVA材料制成，所述透明封装层还包括以下组分(按质量百分数)：
8.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述复合封装层由所述白色POE层与所述白色EVA层经双层共挤技术一次成型。
9.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述白色EVA层的厚度大于所述白色POE层的厚度。
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