CN118027828A - Hjt电池组件用复合胶膜、其制备方法及光伏组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种HJT电池组件用复合胶膜、其制备方法及光伏组件，所述HJT电池组件用复合胶膜包括：光转换层，所述光转换层包括POE粒子和光转换粒子；粘接层，所述粘接层和所述光转换层沿厚度方向层叠设置，所述粘接层包括POE粒子、硅烷衍生物和丙烯酸酯。根据本发明的HJT电池组件用复合胶膜，光转换层包括光转换粒子，可以使照射进胶膜的紫外光线转换为可见光，在提高光电转化效率的同时减少紫外辐射对HJT电池组件的损伤。粘接层采用POE粒子与丙烯酸酯类及硅烷衍生物进行配合，能够防止光转换粒子对HJT电池组件的腐蚀，保证胶膜长期使用的可靠性。

Description

HJT电池组件用复合胶膜、其制备方法及光伏组件
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，尤其是涉及一种HJT电池组件用复合胶膜、其制备方法及光伏组件。
背景技术
异质结(HJT)电池是目前市场前景较广的一种高效晶硅太阳能电池，异质结电池的生产流程简单，且发电效率高、开路电压高，结构简单、钝化效果优异、无LID(光致衰减)与PID(电势诱导衰减)效应等。目前，在光伏技术领域具有极大的发展潜力。HJT(Heterojunction with Intrinsic Thinfilm)电池表面淀积有TCO薄膜，TCO薄膜可有效提升HJT电池的光电转换效率。
但HJT电池表面淀积的TCO层不耐紫外老化、易脱层；且表面能较低，与胶膜之间的粘接力较弱。相关技术中，利用马来酸酐接枝来改性POE粒子以获得具有较强的粘接性能的胶膜，但是马来酸酐容易导致胶膜的透光率下降，且容易腐蚀电池片、焊带等，严重影响HJT电池组件的可靠性及发电效率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种HJT电池组件用复合胶膜，复合胶膜与HJT电池组件的粘接力强且不影响发电效率。
本发明的另一个目的在于提出一种HJT电池组件用复合胶膜的制备方法。
本发明的再一个目的在于提出一种光伏组件。
根据本发明第一方面实施例的HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层，所述光转换层包括POE粒子和光转换粒子；粘接层，所述粘接层和所述光转换层沿厚度方向层叠设置，所述粘接层包括POE粒子、硅烷衍生物和丙烯酸酯。
根据本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜，光转换层包括光转换粒子，可以使照射进胶膜的紫外光线转换为可见光，在提高光电转化效率的同时减少紫外辐射对HJT电池组件的腐蚀。粘接层采用POE粒子与丙烯酸酯类及硅烷衍生物进行配合，能够防止光转换层对HJT电池组件的破坏，保证胶膜长期使用的可靠性。
根据本发明的一些实施例，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比为30：35～75混合造粒得到；优选地，重量比为30：70。
根据本发明的一些实施例，所述硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物。
根据本发明的一些实施例，所述改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.5～2.5：1；优选为2：1。
根据本发明的一些实施例，所述改性硅烷包括异氰酸丙基三氧乙基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷衍生物、巯基硅烷衍生物和杂化功能性硅烷中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述杂化功能性硅烷为硅烷及其衍生物以共聚、加成、共混的方式制成的功能性硅烷。
根据本发明的一些实施例，所述硅烷低聚物包括烷基氨基硅烷低聚物、烷基乙烯基硅烷低聚物、环氧硅烷低聚物、氨基硅烷低聚物和小分子聚硅氧烷中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述丙烯酸酯包括乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧三羟甲基三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述粘接层还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，所述原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
根据本发明的一些实施例，所述光转换层还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，所述原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；光转换粒子：10份～30份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
根据本发明的一些实施例，所述光转换层进一步包括：丙烯酸酯和/或硅烷衍生物；优选地，所述丙烯酸酯和/或硅烷衍生物的重量份组成为丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份。
根据本发明的一些实施例，所述交联剂包括过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯、三烯丙基异氰尿酸酯、氰尿酸三烯丙酯、过氧化二异丙苯，过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述光稳定剂包括丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、受阻胺、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，所述粘接层的厚度为d1，所述光转换层的厚度为d2，其中，所述d1，d2满足：d1＝d2；优选地，d1，d2满足：0.45mm≤d1+d2≤0.55mm。
根据本发明第二方面的实施例，提供了上述第一方面所述的HJT电池组件用复合胶膜的制备方法，包括如下步骤：
将原料按照所述重量份混合，塑化，共挤，得到复合胶膜。
根据本发明第三方面的实施例，提供了一种光伏组件，包括：HJT电池层；根据本发明第一方面实施例所述的HJT电池组件用复合胶膜，或根据本发明第二方面实施例所述方法得到的HJT电池组件用复合胶膜，所述复合胶膜与所述HJT电池层粘接，所述光转换层设于所述粘接层的远离所述HJT电池层的一侧。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜结构示意图。
附图标记：
100：HJT电池组件用复合胶膜；
1：光转换层；2：粘接层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
下面参考图1描述根据本发明实施例的HJT电池组件用复合胶膜100。
根据本发明实施例的HJT电池组件用复合胶膜100包括：光转换层1和粘接层2，粘接层2和光转换层1沿厚度方向层叠设置。由此，通过光转换层1提高HJT电池组件对光的转化率，通过粘接层2实现复合胶膜与HJT电池组件的可靠粘接，由此，包括本发明实施例的HJT电池组件用复合胶膜100的电池组件的光转化率高，且性能可靠。
其中，光转换层1包括POE(polyoxyethylene聚氧化乙烯)粒子和光转换粒子。通过向光转换层1中添加光转换粒子，可以使照射进胶膜的紫外光线转换为可见光，在提高光电转化效率的同时减少紫外辐射对HJT电池组件的损伤。
进一步地，粘接层2包括POE粒子、硅烷衍生物和丙烯酸酯。粘接层2采用POE粒子与丙烯酸酯类及硅烷衍生物进行配合，硅烷衍生物能够提升HJT电池组件用复合胶膜100的耐水性和HJT电池组件用复合胶膜100对TCO、铜、银等惰性金属的粘接强度，丙烯酸酯能够提升HJT电池组件用复合胶膜100层压交联时的致密度，从而提升复合胶膜的长期隔水、隔绝气体的作用，二者协同增效，使得粘接层2与HJT电池组件的TCO层具有较强的粘接能力，且粘接力衰减率小。
根据本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜100，包括粘接层2和光转换层1复合。光转换层1包括光转换粒子，可以使照射进胶膜的紫外光线转换为可见光，在提高光电转化效率的同时减少紫外辐射对HJT电池组件的损伤。粘接层2采用POE粒子与丙烯酸酯类及硅烷衍生物进行配合，能够防止光转换层1对HJT电池组件的破坏，保证胶膜长期使用的可靠性。
根据本发明的一些实施例，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比为30：35～75混合造粒得到。由此，可以利用稀土有机配合物、钙钛矿量子点等将紫外光线转化为可见光，提高了HJT电池组件的光电转换率。其中，将稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与一定重量比的POE粒子混合，一方面有利于将稀土有机配合物、钙钛矿量子点分散排布，提高利用率，另一方面可以在一定程度上避免稀土有机配合物、钙钛矿量子点等对HJT电池组件的侵蚀、破坏。具体地，采用稀土有机配合物或钙钛矿量子点虽然能够将紫外光转化为可见光，但是，稀土有机配合物或钙钛矿量子点在长期受到湿热环境的侵蚀下可能会分解出小分子酸性类物质，从而对电池组件造成侵蚀；另外稀土有机配合物或钙钛矿量子点价格昂贵，通过将稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与一定重量比的POE粒子混合，有利于稀土有机配合物、钙钛矿量子点的分散排布，提高将稀土有机配合物、钙钛矿量子点的利用率，节省成本。
根据本发明的一些可选实施例，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比为30：70混合造粒得到。由此，可以利用稀土有机配合物、钙钛矿量子点等将紫外光线转化为可见光，能够更好地提高了HJT电池组件的光电转换率。
可选地，光转换粒子选自β－二酮与吡啶类衍生物的混合稀土配合物、Eu金属配合物、Eu－甲基丙烯酸－邻菲罗啉配合物、Eu－La-甲基丙烯酸－邻菲罗啉配合物中的至少一种。
根据本发明的一些实施例，硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物。其中，改性硅烷为在硅烷分子中引入烷氧基、氰基、巯基等官能团，从而能够改进硅烷分子的相容性及反应活性等。硅烷低聚物为通过在硅烷分子中引入硅烷低聚物为单分子硅烷水解缩聚制得或两种单分子硅烷共水解缩聚制得，硅烷低聚物的聚合度一般为4～6。由此，硅烷低聚物的完全固化速度更快，使用的时候不需对硅烷低聚物进行预水解，直接添加即可使用，且粘接力更强。并且烷低聚物能提高胶膜的柔韧性，从而能够为对HJT电池组件的高速化提供可靠支持。进一步地，可根据需要将改性硅烷和硅烷低聚物配合使用，二者协同增效，一方面能够进一步优化胶膜的粘接性能和柔韧性，另一方面可以定向提升胶膜的应用性能，例如：可以通过添加环氧硅烷低聚物提升胶膜的耐水透性、耐盐雾性等。
根据本发明的一些实施例，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.5～2.5：1。由此，较多重量占比的改性硅烷保证了硅烷衍生物的基本应用需要，较少重量占比的硅烷低聚物用于辅助提升硅烷衍生物的应用性能。
根据本发明的一些可选实施例，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2：1。由此，改性硅烷和硅烷低聚物协同增效作用更为显著。
根据本发明的一些实施例，改性硅烷包括异氰酸丙基三氧乙基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷衍生物、巯基硅烷衍生物和杂化功能性硅烷中的至少一种。由此，通过在硅烷分子中引入异氰酸、烷氧基、酰氧基和巯基等，实现硅烷分子特定性能的提升。
根据本发明的一些实施例，杂化功能性硅烷为硅烷及其衍生物以共聚、加成、共混等方式制成的功能性硅烷。由此，通过硅烷及其衍生物之间的物理混合或化学反应实现硅烷衍生物性能的定向改进，由此，获得更多性能优异的硅烷衍生物。具体地，杂化功能性硅烷能够提升胶膜对TCO、铜、银等惰性金属的粘接力；硅烷衍生物与杂化功能性硅烷配合使用能够大幅度提升胶膜与光伏组件之间的粘接能力。
根据本发明的一些实施例，硅烷低聚物包括烷基氨基硅烷低聚物、烷基乙烯基硅烷低聚物、环氧硅烷低聚物、氨基硅烷低聚物和小分子聚硅氧烷中的至少一种。由此，可根据需要将不同的硅烷进行组合，可以有目的对胶膜进行选择性地能提升，例如：通过加入环氧硅烷低聚物能够提升胶膜的耐水透性、耐盐雾性等。
根据本发明的一些实施例，丙烯酸酯包括乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧三羟甲基三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的至少一种。由此，通过在胶膜中加入一种或多种丙烯酸酯，能够提升POE胶膜层压时的交联致密度，达到长期隔水、隔气的作用，保证胶膜长期应用的可靠性。
根据本发明的一些实施例，粘接层2还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
根据本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜100，粘接层2采用较大重量占比的POE粒子，通过在配方中添加适量的丙烯酸酯、改性硅烷及硅烷低聚物进行改性，使其与TCO层具有较高的粘接力，并能够长期保持较高的粘接力。
根据本发明的一些实施例，光转换层1还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；光转换粒子：10份～30份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
根据本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜100，光转换层1通过向POE粒子中添加适量的光转换粒子，使射入胶膜的紫外光线转换为可见光，因此，在不降低光电转化效率的同时能够减少紫外光线对HJT电池组件中电池片的伤害。
根据本发明的一些实施例，光转换层1进一步包括：丙烯酸酯和/或硅烷衍生物。如此，当光转换层1包括丙烯酸酯或硅烷衍生物时，能够部分提高光转换层1的粘接力。当光转换层1同时包括丙烯酸酯和硅烷衍生物时，能够更显著地提高光转换层1的粘接力，从而使得HJT电池组件用复合胶膜100与TCO层具有较强的粘接力，并且在长期使用中，粘接力的衰减率较小。
根据本发明的一些可选实施例，光转换层1中丙烯酸酯和/或硅烷衍生物的重量份组成为丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份。如此，能够保证丙烯酸酯和硅烷衍生物的重量比在合适的范围，进一步地提高了HJT电池组件用复合胶膜100与TCO层之间的粘接力。
根据本发明的一些实施例，交联剂包括过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯、三烯丙基异氰尿酸酯、氰尿酸三烯丙酯、过氧化二异丙苯，过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的至少一种。如此，交联剂可以选自上述的一种或多种，交联剂能够与丙烯酸酯和硅烷衍生物相互作用，能够更进一步地提高HJT电池组件用复合胶膜100与TCO层之间的粘接力。
根据本发明的一些实施例，光稳定剂包括丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、受阻胺、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物的至少一种。如此，光稳定剂可以选自上述的一种或多种，光稳定剂能够与丙烯酸酯和硅烷衍生物相互作用，能够更进一步地提高HJT电池组件用复合胶膜100与TCO层之间的粘接力。
根据本发明的一些实施例，抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯的至少一种。如此，抗氧剂可以选自上述的一种或多种，抗氧剂能够与丙烯酸酯和硅烷衍生物相互作用，能够更进一步地提高HJT电池组件用复合胶膜100与TCO层之间的粘接力。
根据本发明的一些实施例，粘接层2的厚度为d1，光转换层1的厚度为d2，其中，d1，d2满足：d1＝d2。如此，HJT电池组件用复合胶膜100的光转换层1和粘接层2的厚度相当，一方面能够提升HJT电池组件用复合胶膜100的粘接力，另一方面能够提升HJT电池组件用复合胶膜100的紫外光转换能力。
根据本发明的一些可选实施例，d1，d2满足：0.45mm≤d1+d2≤0.55mm。如此，HJT电池组件用复合胶膜100的厚度适宜，方面能够提升HJT电池组件用复合胶膜100的粘接力，另一方面能够提升HJT电池组件用复合胶膜100的紫外光转换能力。
根据本发明第二方面实施例，本发明提供了一种根据上述第一方面实施例的HJT电池组件用复合胶膜100的制备方法，包括如下步骤：将原料按照重量份混合，塑化，共挤，得到复合胶膜。
根据本发明具体实施例的HJT电池组件用复合胶膜100的制备方法，原料通过混料，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到HJT电池组件用复合胶膜100。进一步地，共挤制备过程中，可以控制HJT电池组件用复合胶膜100的厚度以及光转换层1和粘接层2的厚度。例如，可以控制HJT电池组件用复合胶膜100的厚度满足：0.45mm≤d1+d2≤0.55mm。光转换层1和粘接层2的厚度比为1:1。
根据本发明第三方面实施例，本发明提供了一种光伏组件，包括HJT电池层，根据本发明上述第一方面实施例的HJT电池组件用复合胶膜100，或根据上述第二方面实施例的方法得到的HJT电池组件用复合胶膜100，复合胶膜与HJT电池层粘接，光转换层1设于粘接层2的远离HJT电池层的一侧。
根据本发明具体实施例的光伏组件，包括根据本发明上述第一方面实施例的HJT电池组件用复合胶膜100，采用粘接层2与HJT电池层粘接，将光转换层1设于粘接层2的远离HJT电池层的一侧。如此，光伏组件的光转换率高，粘接力强。
具体示例性实施例
以下通过具体示例性实施例具体阐述本发明HJT电池组件用复合胶膜100及HJT电池组件。
实施例1
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：85份；交联剂：1.9份；光转换粒子：20份；光稳定剂：0.2份和抗氧剂：0.2份；
其中，POE粒子为Dow 38660+38669；光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：55混合造粒得到；
交联剂包括以下重量份的三种原料混合，过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯9重量份、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯7重量份、三烯丙基异氰尿酸酯10重量份；光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯，抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：85份；交联剂：1.9份；丙烯酸酯：0.5份；硅烷衍生物：1.1份；光稳定剂：0.2份和抗氧剂：0.2份；
其中，POE粒子为陶氏公司POE牌号38660与38669，1：1复配；
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2：1；改性硅烷为乙烯基三乙酰氧基硅烷；硅烷低聚物为烷基乙烯基硅烷低聚物和氨基硅烷低聚物，二者重量比为1：2，(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3146、J&Y3153)；丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；交联剂包括以下重量份的三种原料混合，过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯9重量份、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯7重量份、三烯丙基异氰尿酸酯10重量份；光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯，抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
其制备方法为，将原料按照上述重量份混合，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到复合胶膜。
实施例2
实施例2与实施例1基本相同，不同之处在于，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为0.5：1。
实施例3
实施例3与实施例1基本相同，不同之处在于，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；硅烷衍生物为烷基乙烯基硅烷低聚物、氨基硅烷低聚物、杂化功能性硅烷(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3153、J&Y3603、J&Y3600)。
实施例4
实施例4与实施例1基本相同，不同之处在于，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；硅烷衍生物为乙烯基三乙酰氧基硅烷、异氰酸丙基三氧乙基硅烷和巯基硅烷衍生物。
实施例5
实施例5与实施例1基本相同，不同之处在于，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；d1，d2满足：d1＝15mm：d2＝30mm。
实施例6
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：85份；交联剂：1.9份；光转换粒子：20份；丙烯酸酯：0.5份；硅烷衍生物：1.1份；光稳定剂：0.2份和抗氧剂：0.2份；
其中，POE粒子为Dow 38660+38669；光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；
交联剂包括如下重量份的原料过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯9份、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯7份、三烯丙基异氰尿酸酯10份；光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯，抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯；
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2：1，改性硅烷为乙烯基三乙酰氧基硅烷；硅烷低聚物为烷基乙烯基硅烷低聚物和烷基氨基硅烷低聚物，二者的重量比为1：2(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3146、J&Y3153)；丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：85份；交联剂：1.9份；丙烯酸酯：0.5份；硅烷衍生物：1.1份；光稳定剂：0.2份和抗氧剂：0.2份；
其中，POE粒子为Dow 38660+38669；
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2：1；改性硅烷为乙烯基三乙酰氧基硅烷；硅烷低聚物为烷基乙烯基硅烷低聚物和烷基氨基硅烷低聚物，二者的重量比为1：2(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3146、J&Y3153)；丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；交联剂包括以下重量份的三种原料混合，过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯9重量份、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯7重量份、三烯丙基异氰尿酸酯10重量份；光稳定剂为癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯，抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
其制备方法为，将原料按照上述重量份混合，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到复合胶膜。
实施例7
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
实施例7与实施例6不同之处在于：
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：80份；交联剂：0.8份；光转换粒子：10份；丙烯酸酯：0.1份；硅烷衍生物：0.3份；光稳定剂：0.1份和抗氧剂：0.1份。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：80份；交联剂：0.8份；丙烯酸酯：0.1份；硅烷衍生物：0.3份；光稳定剂：0.1份抗氧剂：0.1份。
实施例8
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
实施例8与实施例6不同之处在于：
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：90份；交联剂：3份；光转换粒子：30份；丙烯酸酯：1份；硅烷衍生物：2份；光稳定剂：0.3份和抗氧剂：0.3份。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：90份；交联剂：3份；丙烯酸酯：1份；硅烷衍生物：2份；光稳定剂：0.3份和抗氧剂：0.3份。
实施例9
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
实施例9与实施例6不同之处在于：
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：80份；交联剂：2份；光转换粒子：15份；丙烯酸酯：0.1份；硅烷衍生物：1.5份；光稳定剂：0.1份和抗氧剂：0.3份；
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：89份；交联剂：2.8份；丙烯酸酯：0.5份；硅烷衍生物：1.2份；光稳定剂：0.3份和抗氧剂：0.2份。
实施例10
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：81份；交联剂：0.9份；光转换粒子：12份；丙烯酸酯：0.4份；硅烷衍生物：1.4份；光稳定剂：0.15份和抗氧剂：0.25份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；
其中，POE粒子为Dow 38660+38669；光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到；
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.5：1；改性硅烷为异氰酸丙基三氧乙基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷和巯基硅烷衍生物等重量比混合；硅烷低聚物为环氧硅烷低聚物、氨基硅烷低聚物和小分子聚硅氧烷等重量比混合(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3124W、J&Y3146、J&Y3658)；
丙烯酸酯为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和丙氧三羟甲基三丙烯酸酯等重量比混合；交联剂为氰尿酸三烯丙酯和过氧化二异丙苯等重量占比混合；光稳定剂为亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯和2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物等重量比混合；抗氧剂为三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：89份；交联剂：2.4份；丙烯酸酯：0.6份；硅烷衍生物：0.5份；光稳定剂：0.25份和抗氧剂：0.15份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到。
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.8：1；改性硅烷包括等重量比的异氰酸丙基三氧乙基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基；硅烷低聚物包括烷基氨基硅烷低聚物和小分子聚硅氧烷，二者重量比为3：1(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技J&Y 3146、J&Y 3658)；丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯等重量比混合；交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯；光稳定剂为受阻胺；抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯以2：1的重量比混合。
其制备方法为，将原料按照上述重量份混合，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到复合胶膜。
实施例11
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：86份；交联剂：2.1份；光转换粒子：22份；丙烯酸酯：0.8份；硅烷衍生物：1.6份；光稳定剂：0.13份和抗氧剂：0.18份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到。
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.6：1；改性硅烷为异氰酸丙基三氧乙基硅烷；硅烷低聚物为烷基乙烯基硅烷低聚物(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3153)；丙烯酸酯为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯；光稳定剂为2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物；抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：82份；交联剂：0.28份；丙烯酸酯：0.7份；硅烷衍生物：0.11份；光稳定剂：0.2份和抗氧剂：0.23份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到。
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2.3：1；改性硅烷为异氰酸丙基三氧乙基硅烷和杂化功能性硅烷等重量比混合，杂化功能性硅烷为硅烷及其衍生物以共聚、加成、共混等方式制成的功能性硅烷；硅烷低聚物为环氧硅烷低聚物(例如，杂化功能性硅烷选自上海镧锕化工科技的J&Y3911/3908、硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3124W)；丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；交联剂为二叔丁基过氧化物；光稳定剂为丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物；抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。
其制备方法为，将原料按照上述重量份混合，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到复合胶膜，其中，光转换层和粘接层的厚度比例为1:1。
实施例12
一种HJT电池组件用复合胶膜，包括：光转换层和粘接层，粘接层和光转换层沿厚度方向层叠设置，其中，光转换层和粘接层的厚度分别为0.25mm。
光转换层包括原料及其重量份组成如下：POE粒子：88份；交联剂：2.2份；光转换粒子：25份；丙烯酸酯：0.4份；硅烷衍生物：1.7份；光稳定剂：0.22份和抗氧剂：0.22份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到。
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物；改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2.4：1；改性硅烷包括异氰酸丙基三氧乙基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷和甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷衍生物等重量比混合；硅烷低聚物包括烷基氨基硅烷低聚物和烷基乙烯基硅烷低聚物等重量比混合(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3146、J&Y3153)；丙烯酸酯包括乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧三羟甲基三丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等重量比混合；交联剂为过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、二叔丁基过氧化物和过氧化氢二异丙苯等重量比混合；光稳定剂包括1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯和2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物等重量比混合；抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯和三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯等重量比混合。
粘接层包括原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比30：70混合造粒得到。
硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物，改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为2.3：1；改性硅烷为甲基丙烯酰氧基丙基和三甲氧基硅烷衍生物等重量比混合；硅烷低聚物为环氧硅烷低聚物；(例如，硅烷低聚物选自上海镧锕化工科技的J&Y3124)；丙烯酸酯为乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯；交联剂为三烯丙基异氰尿酸酯；光稳定剂为1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯；抗氧剂为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯。
其制备方法为，将原料按照上述重量份混合，螺杆塑化，模头共挤流延复合而得到复合胶膜。
对比例1
对比例1和实施例6基本相同，其不同之处在于，将光转换层和粘接层混合形成单层膜。
对比例2
对比例2和实施例6基本相同，其不同之处在于，删除粘接层的丙烯酸酯。
对比例3
对比例3和实施例6基本相同，其不同之处在于，删除粘接层的硅烷衍生物。
对比例4
CN 102863916A实施例1的POE光谱转换太阳能电池封装胶膜。
对比例5
现有技术中的HJT－POE胶膜(本公司的HJT－POE胶膜)。
性能测试
测试实施例1－12及对比例1－5所得的胶膜的如下性能：胶膜的透水率、胶膜与玻璃的初始粘接强度、胶膜与玻璃粘接DH2000h后的粘接强度、胶膜与HJT电池片的初始粘接强度、胶膜与HJT电池片粘接DH2000h后的粘接强度、胶膜的透光率及胶膜的体积电阻测试，测试结果如下表1所示。
以上性能测试的测试方法如下：
1.胶膜的透水率：按照ISO 15106-1:2003(E)的方法进行测试。
2.胶膜与玻璃的初始粘接强度：按照GB/T 2790-1995胶粘剂180剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料进行测试。
3.胶膜与玻璃粘接DH2000h后的粘接强度：按照GB/T 2790-1995胶粘剂180剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料进行测试。
4.胶膜与HJT电池片的初始粘接强度：按照GB/T 2790-1995胶粘剂180剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料进行测试。
5.胶膜与HJT电池片粘接DH2000h后的粘接强度：按照GB/T 2790-1995胶粘剂180剥离强度试验方法挠性材料对刚性材料进行测试。
6.胶膜的透光率：按照GB/T 2410-2008透明塑料透射比和雾度的测定进行测试。
7.胶膜的体积电阻：按照GB/T 1401-2006固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法进行测试。
表1.测试结果
由表1测试结果可知，本发明实施例1-12的胶膜与对比例1-5相比，具有更强的粘接强度和较高的体积电阻率，并具有较高的透光率和较低的透水率。能够提高光电转化效率的同时减少紫外辐射对HJT电池组件的损伤。并且，实施例6-12作为本发明的较优实施例，胶膜与HJT电池组件之间的粘接力更强，且衰减较小。因此，实施例6-12的胶膜形成光伏组件时，具有更优异的性能。
在本发明的描述中，“至少一个”的含义是一个或多个。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (17)

1.一种HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，包括：
光转换层，所述光转换层包括POE粒子和光转换粒子；
粘接层，所述粘接层和所述光转换层沿厚度方向层叠设置，所述粘接层包括POE粒子、硅烷衍生物和丙烯酸酯。
2.根据权利要求1所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，光转换粒子是由稀土有机配合物、钙钛矿量子点的一种或两种与POE粒子按照重量比为30：35～75混合造粒得到；优选地，重量比为30：70。
3.根据权利要求1所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物。
4.根据权利要求3所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述改性硅烷和硅烷低聚物的重量比为1.5～2.5：1；优选为2：1。
5.根据权利要求3所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述改性硅烷包括异氰酸丙基三氧乙基硅烷、乙烯基三乙酰氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷衍生物、巯基硅烷衍生物和杂化功能性硅烷中的至少一种。
6.根据权利要求3所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述杂化功能性硅烷为硅烷及其衍生物以共聚、加成、共混的方式制成的功能性硅烷。
7.根据权利要求3所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述硅烷低聚物包括烷基氨基硅烷低聚物、烷基乙烯基硅烷低聚物、环氧硅烷低聚物、氨基硅烷低聚物和小分子聚硅氧烷中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述丙烯酸酯包括乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧三羟甲基三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯和二三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的至少一种。
9.根据权利要求1所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述粘接层还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，所述原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
10.根据权利要求1所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述光转换层还包括：交联剂、光稳定剂和抗氧剂，所述原料的重量份组成如下：POE粒子：80份～90份；交联剂：0.8份～3份；光转换粒子：10份～30份；光稳定剂：0.1份～0.3份和抗氧剂：0.1份～0.3份。
11.根据权利要求10所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述光转换层进一步包括：丙烯酸酯和/或硅烷衍生物；优选地，所述丙烯酸酯和/或硅烷衍生物的重量份组成为丙烯酸酯：0.1份～1份；硅烷衍生物：0.3份～2份。
12.根据权利要求9或10所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述交联剂包括过氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯、过氧基-2-乙基己基碳酸叔戊酯、三烯丙基异氰尿酸酯、氰尿酸三烯丙酯、过氧化二异丙苯，过氧化苯甲酰、二叔丁基过氧化物、过氧化氢二异丙苯中的至少一种。
13.根据权利要求9或10所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述光稳定剂包括丁二酸与4-羟基-2,2,6,6-四甲基-1-哌啶醇的聚合物、癸二酸双-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯、受阻胺、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基酯化物中的至少一种。
14.根据权利要求9或10所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述抗氧剂包括β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯中的至少一种。
15.根据权利要求1－11中任一项所述的HJT电池组件用复合胶膜，其特征在于，所述粘接层的厚度为d1，所述光转换层的厚度为d2，其中，所述d1，d2满足：d1＝d2；优选地，d1，d2满足：0.45mm≤d1+d2≤0.55mm。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的HJT电池组件用复合胶膜的制备方法，包括如下步骤：
将原料按照所述重量份混合，塑化，共挤，得到复合胶膜。
17.一种光伏组件，其特征在于，包括：
HJT电池层；
根据权利要求1-15中任一项所述的HJT电池组件用复合胶膜，或根据权利要求16所述方法得到的HJT电池组件用复合胶膜，所述复合胶膜与所述HJT电池层粘接，所述光转换层设于所述粘接层的远离所述HJT电池层的一侧。
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