CN110571297A - 一种网格高黏性光伏反光贴膜及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种网格高黏性光伏反光贴膜，从下到上依次为粘结层、网格载体层、结构层和反光层，载体层网格为多个菱形或正方形，并且选用EVA、EEA和SBS共混树脂作为粘结层材料，该网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法为：首先在载体层下表面形成网格；其次在载体层上表面形成结构层；再在结构层表面镀覆一层金属铝；然后粘结层涂覆网格载体层的下表面。本发明制备的高黏性光伏反光贴膜在其贴覆和组件层压阶段，保持与焊带的粘接，防止反光膜的错位和偏移，简化返修工序，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于光伏技术领域，具体涉及一种网格高黏性光伏反光贴膜及其制作方法。
背景技术
随着社会经济的快速发展，大规模、无节制地开发利用化石燃料不仅造成了日益严重的环境污染，而且也加速了这些资源的枯竭，因此对高效、绿色能源开发利用已成为全球共识。对太阳能这种丰富、易得、无污染的绿色能源的主要利用是光伏发电，对光伏组件效率的高效提升，是光伏行业关注的重点问题。而目前现有技术对光伏电池片效率提升越来越难，且投入巨大，对光伏组件提升效果较低，所以其他提升途径收到越来越多的关注。
现有常规光伏组件中，作为光电转换关键的电池片表面有近4％的面积被焊带覆盖，无法受到光照，这就直接影响组件的输出功率，因此，一种贴在焊带上的反光膜被开发应用。但是，由于其反光膜是通过PE、SIS、EVA热熔粘接的方式贴覆于焊带表面，这种粘接剂与焊带的粘接力不足，在反光膜贴覆和组件层压阶段，会出现反光膜脱落和偏移的问题。此外，在贴覆返修过程中需要将偏移反光膜从焊带上剥离，并重新贴覆，剥离后粘接剂大量残留于焊带表面，需要额外清理工序，所以返修变得复杂，影响组件生产效率。
因此，针对以上要求，需要开发一种全新的高黏性光伏反光贴膜。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种网格高黏性光伏反光贴膜，降低反光膜在层压阶段偏移错位，简化反光膜返修工序，提高组件生产效率。
为解决上述技术问题，本发明提供一种网格高黏性光伏反光贴膜，由依次层叠设置的粘结层、网格载体层、结构层和反光层组合而成，所述网格载体层具有第一表面和与所述第一表面对应的第二表面，所述第一表面为平面结构，所述第二表面为起伏的波浪面，所述结构层具有第三表面和与所述第三表面对应的第四表面，所述第三表面为平面结构，所述第四表面为起伏的棱柱面，所述粘结层具有第五表面和与所述第五表面对应的第六表面，所述第六表面为平面结构，所述第三表面贴合所述第一表面，所述反光层贴合于所述第四表面，所述第五表面贴合所述第二表面，所述第六表面粘接在光伏组件电池片正面焊带上。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述棱柱面的多根棱线与所述波浪面的多根浪谷底线垂直，所述网格高黏性光伏反光贴膜具有第一垂直截面和第二垂直截面，所述第一垂直截面与所述第二垂直截面相互垂直，所述棱柱面在所述第一垂直截面上为三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合，所述波浪面在所述第二垂直截面上为三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合。
作为本发明所述一种网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述第二表面上设有网格，所述网格具有多条平行的第一斜线和多条平行的第二斜线，所述多条平行的第一斜线和多条平行的第二斜线相互交叉，形成多个中间凹陷的格状结构，所述粘结层填充凹陷。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述多个格状结构围成多个菱形或多个正方形。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述凹陷的深度为2～10μm，宽度为2～10μm。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述粘结层的厚度为10～25μm，所述网格载体层的厚度为30～60μm，所述结构层的厚度为15～30μm，所述反光层的厚度为20～60nm。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述粘结层的组分为EVA、EEA和SBS共混树脂，其中所述EVA的含量为40～70wt％，所述SBS的含量为5～20wt％，所述网格载体层的材料为PVDF、PET、PBT中的任意一种，所述反光层的材料为铝。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述反光层采用蒸镀、电镀、磁控溅射、电子束沉积中的任意一种工艺来制备。
本发明还提供一种网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法，包括步骤：
(1)预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有网格凹陷的网格载体层；
(2)将棱柱结构预先制备于压辊表面，然后在所述网格载体层上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使所述棱柱结构贴覆于所述网格载体层上，形成结构层；
(3)在所述结构层的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层；
(4)将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，再通过熔融挤出在所述网格载体层下表面涂覆，形成粘结层，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
作为本发明所述的网格高黏性光伏反光贴膜的一种优选方案，所述反光层采用蒸镀、电镀、磁控溅射、电子束沉积中的任意一种工艺来制备。
与现有技术相比，本发明提出的一种网格高黏性光伏反光贴膜具有以下优点：
1、选用EVA、EEA和SBS共混树脂作为粘结层材料，具有与焊带优异的低、高温粘接性能，在反光膜贴覆和组件层压阶段，保持与焊带的粘接，防止反光膜的错位和偏移；
2、选用网格载体层，增强粘接剂与载体层的粘接力，在反光膜返修剥离过程中，防止粘结层与载体层分离，残留与焊带表面，提高返修效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中，
图1为本发明的一种网格高黏性光伏反光贴膜的立体结构示意图；
图2为本发明的一种网格高黏性光伏反光贴膜的第一垂直截面的结构示意图；
图3为本发明的一种网格高黏性光伏反光贴膜的网格载体层在第二垂直截面的结构示意图；
图4为本发明的一种网格高黏性光伏反光贴膜的网格载体层的第二表面在实施例2中的网格结构示意图；
图5为本发明的一种网格高黏性光伏反光贴膜的网格载体层的第二表面在实施例3中的网格结构示意图。
其中：1为粘结层、2为网格载体层、3为结构层、4为反光层、5为棱线、6为浪谷底线、7为第一垂直截面、8为第二垂直截面、9为第一斜线、10为第二斜线。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
首先，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
其次，本发明利用结构示意图等进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示一种网格高黏性光伏反光贴膜结构的示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间。
本发明所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，从下往上依次层叠设置的粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4组合而成。
网格载体层2的厚度为30～60μm，网格载体层2的材料为PVDF、PET、PBT中的任意一种，如图1所示，网格载体层2下方设置有粘结层1，粘结层1的厚度为10～25μm，粘结层1的组分为EVA、EEA和SBS共混树脂，其中EVA的含量为40～70wt％，SBS的含量为5～20wt％。网格载体层2的上表面为第一表面(未图示)，呈平面结构，下表面为第二表面(未图示)，呈波浪面结构，由于粘结层1填充波浪面结构之间的凹陷，所以粘结层1的上表面为第五表面(未图示)，与波浪面结构相匹配，粘结层1的下表面为第六表面(未图示)，呈平面结构，粘接在光伏组件电池片正面焊带上，在网格载体层2上方设置有结构层3，结构层3的厚度为15～30μm，结构层3的下表面为第三表面(未图示)，呈平面结构，上表面为第四表面(未图示)，呈多个棱柱结构，结构层3上方设置有反光层4，反光层4的材料为铝，反光层4的厚度为20～60nm。
如图2所示，设这个方向的切面为第一垂直截面7，在图2中，可以看到棱柱面的截面为三角形，每个三角形的顶点均为棱柱面的多根棱线5上的一个点，棱柱面的截面还可以是三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合，在这个第一垂直截面7中，网格载体层2为长方形截面，这个长方形截面的上边即为第一表面的上的一条边，下边即为第二表面上的一条边，这个下边是波浪面的其中一根浪谷底线6。棱线5和浪谷底线6不在同一平面上。
如图3所示，网格载体层2的第二表面即波浪面为一组或多组平行的凹陷组成，凹陷纵向截面为三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合，设凹陷纵向截面所在的垂直面为第二垂直截面8，那么第一垂直截面7与第二垂直截面8相互垂直。
如图4和5所示，第二表面上设有网格，将网格的边按走向分成多根第一斜线7和多根第二斜线8，由多根第一斜线7和多根第二斜线8组成多个中间凹陷的菱形或正方形，凹陷深度为2～10μm，宽度为2～10μm。
上述如图1所示的网格高黏性光伏反光贴膜的制备方法包括如下步骤：
步骤1、预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2；
步骤2、将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
步骤3、在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
步骤4、将EVA、SIS树脂共混造粒，再通过熔融挤出在网格载体层2下表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
具体实施方式，请参见下述实施例1-5：
实施例1
如图1～2所示，网格高黏性光伏反光贴膜为四层结构，从下到上分为五层依次为粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4，如图3所示，凹陷纵向截面为三角形。粘结层1的厚度为20μm，网格载体层2的厚度为40μm，网格间的凹陷深度为6μm，宽度为8μm，结构层3的厚度为20μm，反光层4的厚度为30nm。
上述网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法包括如下步骤：
1.预制条纹图案压辊，再将基材通过压压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2，如图4所示，网格图案为菱形；
2.将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
3.通过磁控溅射工艺，在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
4.将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，其中，EVA的含量为60wt％，SBS的含量为10wt％，EEA的含量为30wt％，再通过熔融挤出在网格载体层2表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
该反光膜的与焊带的剥离力为5N/cm，防止反光膜在贴覆和组件层压阶段出现错位和偏移，将该反光膜进行贴覆焊带后剥离测试，焊带表面无粘接层残留。
实施例2
如图1～2所示，网格高黏性光伏反光贴膜为四层结构，从下到上分为四层依次为粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4，如图3所示，凹陷纵向截面为三角形。粘结层4的厚度为25μm，网格载体层2的厚度为45μm，网格间的凹陷高度为6μm，宽度为6μm，结构层3的厚度为25μm，反光层4的厚度为40nm。
上述网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法包括如下步骤：
1.预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2，如图4所示，网格图案为菱形；
2.将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
3.通过真空蒸镀工艺，在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
4.将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，其中，EVA的含量为65wt％，SBS的含量为15wt％，EEA的含量为20wt％，再通过熔融挤出在网格载体层2表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
该反光膜的与焊带的剥离力为5.8N/cm，防止反光膜在贴覆和组件层压阶段出现错位和偏移，将该反光膜进行贴覆焊带后剥离测试，焊带表面无粘接层残留。
实施例3
如图1～2所示，网格高黏性光伏反光贴膜为四层结构，从下到上分为五层依次为粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4，如图3所示，凹陷纵向截面为三角形。粘结层4的厚度为25μm，网格载体层2的厚度为45μm，网格间的凹陷高度为8μm，宽度为6μm，结构层3的厚度为25μm，反光层4的厚度为40nm。
上述网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法包括如下步骤：
1.预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2，如图5所示，网格图案为正方形；
2.将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
3.通过电子束沉积工艺，在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
4.将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，EVA的含量为70wt％，SBS的含量为15wt％，EEA的含量为15wt％，再通过熔融挤出在网格载体层2表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
该反光膜的与焊带的剥离力为5.5N/cm，防止反光膜在贴覆和组件层压阶段出现错位和偏移，将该反光膜进行贴覆焊带后剥离测试，焊带表面无粘接层残留。
实施例4
如图1～2所示，网格高黏性光伏反光贴膜为四层结构，从下到上分为五层依次为粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4，如图3所示，凹陷纵向截面为三角形。粘结层4厚度为25μm，网格载体层2的厚度为60μm，网格间的凹陷高度为10μm，宽度为10μm，结构层3的厚度为25μm，反光层4的厚度为30nm。
上述网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法包括如下步骤：
1.预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2，如图5所示，网格图案为正方形；
2.将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
3.通过电子束沉积工艺，在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
4.将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，EVA的含量为70wt％，SBS的含量为10wt％，EEA的含量为20wt％，再通过熔融挤出在网格载体层2表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
该反光膜的与焊带的剥离力为5.5N/cm，防止反光膜在贴覆和组件层压阶段出现错位和偏移，将该反光膜进行贴覆焊带后剥离测试，焊带表面无粘接层残留。
实施例5
如图1～2所示，网格高黏性光伏反光贴膜为四层结构，从下到上分为五层依次为粘结层1、网格载体层2、结构层3和反光层4，如图3所示，凹陷纵向截面为三角形。粘结层4厚度为25μm，网格载体层2的厚度为60μm，网格间的凹陷高度为10μm，宽度为10μm，结构层3的厚度为25μm，反光层4的厚度为30nm。
上述网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法包括如下步骤：
1.预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有凹陷的网格载体层2，如图4所示，网格图案为菱形；
2.将棱柱微结构预先制备于压辊表面，然后在网格载体层2上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使棱柱结构贴覆于网格载体层2上，形成结构层3；
3.通过电子束沉积工艺，在结构层3的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层4；
4.将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，EVA的含量为70wt％，SBS的含量为5wt％，EEA的含量为25wt％，再通过熔融挤出在网格载体层2表面涂覆，形成粘结层1，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
该反光膜的与焊带的剥离力为6.1N/cm，防止反光膜在贴覆和组件层压阶段出现错位和偏移，将该反光膜进行贴覆焊带后剥离测试，焊带表面无粘接层残留。
对比例1
结构与实施例1类似，载体层不含网格结构，粘结层材料为EVA。
对比例2
结构与实施例1类似，载体层不含网格结构，粘结层材料与实施例1一致。
| 编号 | 与焊带的剥离力N/cm | 贴覆和层压是否错位 | 剥离是否残留 |
| 实施例1 | 5 | 否 | 否 |
| 实施例2 | 5.8 | 否 | 否 |
| 实施例3 | 5.5 | 否 | 否 |
| 实施例4 | 5.5 | 否 | 否 |
| 实施例5 | 6.1 | 否 | 否 |
| 对比例1 | 4.1 | 是 | 是 |
| 对比例2 | 4.8 | 否 | 是 |
综上所述，本发明提出的网格高黏性光伏反光贴及其制作方法，通过选用EVA、EEA和SBS共混树脂作为粘结层，具有与焊带优异的低、高温粘接性能，在反光膜贴覆和组件层压阶段，保持与焊带的粘接，防止反光膜的错位和偏移；通过选用网格载体层，增强粘接剂与载体层的粘接力，在反光膜返修剥离过程中，杜绝粘结层与基材分离、残留与焊带表面的问题，提高了返修效率。
应说明的是，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，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：由依次层叠设置的粘结层、网格载体层、结构层和反光层组合而成，所述网格载体层具有第一表面和与所述第一表面对应的第二表面，所述第一表面为平面结构，所述第二表面为起伏的波浪面，所述结构层具有第三表面和与所述第三表面对应的第四表面，所述第三表面为平面结构，所述第四表面为起伏的棱柱面，所述粘结层具有第五表面和与所述第五表面对应的第六表面，所述第六表面为平面结构，所述第三表面贴合所述第一表面，所述反光层贴合于所述第四表面，所述第五表面贴合所述第二表面，所述第六表面粘接在光伏组件电池片正面焊带上。
2.如权利要求1所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述棱柱面的多根棱线与所述波浪面的多根浪谷底线垂直，所述网格高黏性光伏反光贴膜具有第一垂直截面和第二垂直截面，所述第一垂直截面与所述第二垂直截面相互垂直，所述棱柱面在所述第一垂直截面上为三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合，所述波浪面在所述第二垂直截面上为三角形、弧形或多边形中的任意一种或两种以上组合。
3.如权利要求1所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述第二表面上设有网格，所述网格具有多条平行的第一斜线和多条平行的第二斜线，所述多条平行的第一斜线和多条平行的第二斜线相互交叉，形成多个中间凹陷的格状结构，所述粘结层填充凹陷。
4.如权利要求3所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述多个格状结构围成多个菱形或多个正方形。
5.如权利要求3所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述凹陷的深度为2~10μm，宽度为2~10μm。
6.如权利要求1所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述粘结层的厚度为10~25μm，所述网格载体层的厚度为30~60μm，所述结构层的厚度为15~30μm，所述反光层的厚度为20~60nm。
7.如权利要求1所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述粘结层的组分为EVA、EEA和SBS共混树脂，其中所述EVA的含量为40~70wt%，所述SBS的含量为5~20wt%，所述网格载体层的材料为PVDF、PET、PBT中的任意一种，所述反光层的材料为铝。
8.如权利要求1所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜，其特征在于：所述反光层采用蒸镀、电镀、磁控溅射、电子束沉积中的任意一种工艺来制备。
9.一种网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法，其特征在于，包括步骤：
(1)预制条纹图案压辊，再将基材通过压辊，采用卷对卷热挤压成型，形成上表面光滑，下表面有网格凹陷的网格载体层；
(2)将棱柱结构预先制备于压辊表面，然后在所述网格载体层上表面淋涂紫外固化胶水，并通过压辊、同时进行紫外固化，使所述棱柱结构贴覆于所述网格载体层上，形成结构层；
(3)在所述结构层的上表面镀覆一层金属铝，形成沿多条棱柱结构复合的反光层；
(4)将EVA、EEA和SBS树脂共混造粒，再通过熔融挤出在所述网格载体层下表面涂覆，形成粘结层，制成网格高黏性光伏反光贴膜。
10.如权利要求9所述的一种网格高黏性光伏反光贴膜的制作方法，其特征在于：所述反光层采用蒸镀、电镀、磁控溅射、电子束沉积中的任意一种工艺来制备。
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