CN111509068B - 一种复合封装胶膜及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于胶膜技术领域，具体涉及一种复合封装胶膜及其应用。本发明的复合封装胶膜，包括至少一层高熔指封装胶膜和至少一层低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚。还提供了所述复合封装胶膜在双玻光伏组件中的应用。本发明的复合封装胶膜将高熔指封装胶膜和低熔指封装胶膜配合使用，具有边缘自补偿功能，有效的解决了双玻光伏组件由于边缘偏薄带来的电池片黑片、功率急剧下降等问题。
Description
技术领域
本发明属于胶膜技术领域，具体涉及一种复合封装胶膜及其应用。
背景技术
双玻光伏组件具有30年的质保，高出普通组件21％的生命周期发电量，耐磨性好，可以满足更高的系统电压，防火等级高，且可用于湿度高，盐雾大等传统组件不适用的场所。近年来，双玻光伏组件因其相对传统组件具备的优良品质，热度高涨，但同时也面临着一些挑战：双玻组件随着户外服役时间延长，四角出现气泡和脱层、头尾部汇流条区域脱层，长边沿电池片边缘脱层等。在实验室老化测试中也出现边部电池片黑边导致功率急剧下降等问题。这些问题的暴露都和双玻组件在层压过程中，边部压力较大边缘胶层偏薄相关，各组件制造厂为了解决这个问题，采用了带边框或是带护角层压，在一定程度上可以解决组件边部偏薄的问题，但是带边框或带护角层压增加了生产过程的步骤，增加人工成本且操作繁杂影响产能。
发明内容
为了解决现有技术中存在的双玻光伏组件边部偏薄的问题，本发明在于提供一种具有边缘厚度自补偿功能的复合封装胶膜及其在双玻光伏组件中的应用，满足了双玻光伏组件户外30年高服役的寿命需求。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种复合封装胶膜，包括至少一层高熔指封装胶膜和至少一层低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚。
优选地，所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料的熔指差≥3g/10min。
优选地，所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料为电气绝缘性树脂，所述电气绝缘性树脂满足成膜后其体积电阻率大于1015Ω·cm，热熔融点为40-180℃。
优选地，所述电气绝缘性树脂选自聚烯烃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、离聚物、聚氨酯、硅胶、环氧树脂、三元乙丙橡胶中的至少一种。
优选地，所述复合封装胶膜的总厚度为150-1000μm。
本发明还提供一种所述的复合封装胶膜在双玻光伏组件中的应用。
有益效果：
(1)本发明的复合封装胶膜将高熔指封装胶膜和低熔指封装胶膜配合使用，并将胶膜在不同位置设计成不同的厚度，高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚，使得在复合封装胶膜组装到双玻光伏组件中，避免由于层压过程边部压力较大导致复合封装胶膜边缘偏薄的问题，具有边缘自补偿功能，有效的解决了双玻光伏组件由于边缘偏薄带来的电池片黑片、功率急剧下降等问题。
(2)本发明的复合封装胶膜无需在层压过程中增加边框或护角来做保护即可解决光伏组件边缘偏薄的问题，降低了生产成本及人工成本，提高了产能。
(3)现有技术中的封装胶膜在电池片层压过程中由于受压力作用，会导致电池串发生移位，进一步会导致相邻的电池串并到一起；而本发明的复合封装胶膜在使用过程中，将低熔指封装胶膜相对层叠，流动性较低，有效避免了由于层压过程压力不均匀导致的电池串移位的问题。
附图说明
图1为实施例1的复合封装胶膜的截面示意图；
图2为实施例2的复合封装胶膜的截面示意图；
图3为实施例3的复合封装胶膜的截面示意图；
图4为双玻光伏组件边缘厚度测试位置示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明，但不限于此。
实施例1
如图1所示，一种复合封装胶膜，厚度为500μm，包括一层熔指为25g/min的高熔指封装胶膜和一层熔指为22g/min的低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚；在所述复合封装胶膜的边界处，所述低熔指胶膜的厚度为400μm。
所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料均为聚烯烃，所述聚烯烃满足成膜后体积电阻率为1016Ω·cm，热熔点为90℃，熔指分别为25g/min和22g/min。
实施例2
如图2所示，一种复合封装胶膜，厚度为450μm，包括一层熔指为25g/min的高熔指封装胶膜和一层熔指为15g/min的低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚；在所述复合封装胶膜的边界处，所述低熔指胶膜的厚度为450μm。
所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料均为聚烯烃，所述聚烯烃满足成膜后体积电阻率为1016Ω·cm，热熔点为100℃，熔指分别为25g/min和15g/min。
实施例3
如图3所示，一种复合封装胶膜，厚度为1000μm，包括一层熔指为25g/min的高熔指封装胶膜和一层熔指为18g/min的低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚；在所述复合封装胶膜的边界处，所述低熔指胶膜的厚度为600μm。
所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料均为阳离子聚合物，所述聚烯烃满足成膜后体积电阻率为2*1015Ω·cm，热熔点为80℃，熔指分别为25g/min和18g/min。
对比例1
与实施例1的不同之处在于，本对比例的一种封装胶膜为一层熔指为25g/min的高熔指封装胶膜，厚度为500μm，厚度均匀，不存在中间厚边缘薄的情况，其他均与实施例1相同。
对比例2
与实施例1的不同之处在于，本对比例的一种封装胶膜为一层熔指为22g/min的低熔指封装胶膜，厚度为500μm，厚度均匀，不存在中间薄边缘厚的情况，其他均与实施例1相同。
实施例4
将实施例1～3的复合封装胶膜与对比例1～2的封装胶膜采用常规方法封装成60cell的双玻光伏组件，除了封装胶膜不同，采用的其他材料均相同，分别测量双玻光伏组件边缘区域的厚度，测试位置示意图如图4所示，分别在1、2、3、4、5处的A线和B线的位置处取点测量双玻光伏组件的厚度，然后分别计算B线处和A线处的厚度差，测试数据如表1所示：
表1
由表1数据可知，应用实施例1～3的复合封装胶膜的双玻光伏组件的边缘厚度差相对应用对比例1和2的封装胶膜的双玻光伏组件厚薄差小得多，且组件边缘厚度相对稍厚且均匀。使用过程中，将本发明的低熔指封装胶膜相对层叠应用在双玻光伏组件中，由于复合封装胶膜流动性较低可改善电池片在层压过程中的移位并串问题。
本发明的复合封装胶膜不局限于光伏行业的使用，其他行业借鉴本发明的思路也受本发明的保护。
以上所述的具体实施例和附图，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种复合封装胶膜，其特征在于，包括至少一层高熔指封装胶膜和至少一层低熔指封装胶膜，所述高熔指封装胶膜的厚度为中间厚边缘薄，所述低熔指封装胶膜的厚度为中间薄边缘厚；
所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料的熔指差≥3g/10min。
2.根据权利要求1所述的一种复合封装胶膜，其特征在于，所述高熔指封装胶膜的基体材料与低熔指封装胶膜的基体材料为电气绝缘性树脂，所述电气绝缘性树脂满足成膜后其体积电阻率大于1015Ω·cm，热熔融点为40-180℃。
3.根据权利要求2所述的一种复合封装胶膜，其特征在于，所述电气绝缘性树脂选自聚烯烃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、离聚物、聚氨酯、硅胶、环氧树脂、三元乙丙橡胶中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种复合封装胶膜，其特征在于，所述复合封装胶膜的总厚度为150-1000μm。
5.一种权利要求1-4任一项所述的复合封装胶膜在双玻光伏组件中的应用。
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