本發(fā)明屬于太陽能光伏組件領(lǐng)域,具體涉及一種光伏組件封裝用POE復(fù)合膜。
背景技術(shù):
:太陽能是一種綠色無污染且取之不盡的能源,相對(duì)其它能源來說,太陽能對(duì)于地球上絕大多數(shù)地區(qū)而言具有普遍存在性、可就地取用,因而在近十年,太陽能產(chǎn)業(yè)成為了全球各國發(fā)展的重點(diǎn)。太陽能的利用主要是通過太陽能電池板將其轉(zhuǎn)化為電能,然后做其它用途。由于太陽能電池組件的工作環(huán)境主要為室外,而光伏組件用電池片不能直接暴露在陽光、雨水等自然條件下,因此有必要使用合適的膠膜對(duì)其進(jìn)行密封。最常見的膠膜是EVA膠膜,成分是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)和少量的交聯(lián)劑、交聯(lián)助劑、抗老化劑和其它功能助劑。EVA膠膜的VA(醋酸乙烯酯)含量大于25%。而含量大于25%的EVA生產(chǎn)難度大,供應(yīng)商不多,主要供應(yīng)商有美國杜邦公司、日本三井公司、新加坡TPC公司、韓國湖石化學(xué)公司、中國臺(tái)灣臺(tái)塑公司、臺(tái)聚公司等。由于EVA的分子鏈上有醋酸乙烯酯鏈段,EVA膠膜長時(shí)間使用,易發(fā)生光熱老化現(xiàn)象,引起EVA降解產(chǎn)生乙酸并發(fā)生黃變,由此降低透光率和發(fā)電效率,影響了組件的長期使用壽命。現(xiàn)有光伏組件還會(huì)出現(xiàn)PID現(xiàn)象,PID是潛在電勢(shì)誘導(dǎo)衰減現(xiàn)象。近年來,越來越多的客戶反應(yīng)電站組件發(fā)電量出現(xiàn)不同程度的降低,低于預(yù)期值,很多已經(jīng)證實(shí)是由于PID造成。目前,針對(duì)抗PID技術(shù)的光伏EVA封裝膠膜的研究雖已有一定的進(jìn)展,但其要求太陽能電池端同步進(jìn)行PID處理,包括對(duì)太陽能電池進(jìn)行UV等、氮?dú)?、臭氧等氧化處理,但處理后的電池片功率?huì)降低約1%。聚烯烴彈性體POE是乙烯和丁烯或辛烯共聚物,分子鏈為飽和的碳碳鍵,結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定,具有耐老化、耐臭氧、耐化學(xué)介質(zhì)等優(yōu)異性能。由于丁烯或辛烯使POE不易結(jié)晶,所以其透光率也很高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn),提供一種光伏組件封裝用POE復(fù)合膜,該光伏組件封裝用POE復(fù)合膜具有非常優(yōu)秀的耐老化性能以及非常低的水氣透過率,完全可以取代目前使用的EVA材料,對(duì)太陽能行業(yè)有著重要的意義,具有廣闊的應(yīng)用前景。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:復(fù)合膜由一層透明POE膜和一層不透光POE膜復(fù)合而成,透明POE膜用于使太陽能電池實(shí)現(xiàn)雙面發(fā)電,不透光POE膜既有反光作用,又有散熱作用,有利于提高太陽能電池的發(fā)電效率;透明POE膜由95%的POE樹脂和5%的改性添加劑組成,不透光POE膜由80~85%的POE樹脂、10~15%的阻隔與增強(qiáng)材料和5%的改性添加劑組成,不透光POE膜可以是白色、灰白色或黑色等。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,改性添加劑,按重量計(jì),由0.5~3份的有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑、0.5~2份的交聯(lián)助劑、0.2~1.0份的硅烷偶聯(lián)劑和0.05~0.5份的抗紫外線劑組成。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,改性添加劑,按重量計(jì),由1.0~1.5份有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑、0.5~1.0份的交聯(lián)助劑、0.2~1.0份的硅烷類偶聯(lián)劑和0.05~0.3份的抗紫外線劑組成。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,POE樹脂在190℃測(cè)試的熔融流動(dòng)指數(shù)為5~40g/10min,熔點(diǎn)為60~100℃。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,阻隔與增強(qiáng)材料主要為鈦白粉,還包括二氧化鈦、氫氧化鈣、白炭黑、氧化鋁、氧化鋅等中的一種或多種。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑為烷基類過氧化物、酯類過氧化物、碳酸脂類過氧化物或縮酮類過氧化物中的任意一種。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑為過氧化-2-乙基己酸叔戊酯、過氧化-2-乙基己酸叔丁酯、過氧化-2-乙基己基碳酸叔戊酯(TAEC)、過氧化-2-乙基己基碳酸叔丁酯(TBEC)、過氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)、過氧化3,5,5-三甲基己酸叔丁酯(TBPIN)、1,1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)己烷、1,1-雙(叔丁基過氧化)-3,3,5-三甲基環(huán)己烷(231)中的一種。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,交聯(lián)助劑為三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)、三聚氰酸三烯丙酯(TAC)、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)中的一種。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,硅烷類偶聯(lián)劑為KH-550、KH-560、KH-570、A-174、KBM-503、Z-6030、KH-792、A-1120、Z-6020、KBM-603、KH-791、A-151、A-171中的一種或多種。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,抗紫外線劑為TINUVIN622、770、944、783、123、765、2908、531、327、328中的一種或多種。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,復(fù)合膜的厚度為0.15~1.0mm,其中,透明POE膜的厚度為0.05~0.5mm,不透光POE膜的厚度為0.1~0.5mm。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,復(fù)合膜的厚度為0.2~0.6mm,其中,透明POE膜的厚度為0.1~0.3mm,不透光POE膜的厚度為0.1~0.3mm。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,不透光POE膜優(yōu)選為由85%的POE樹脂、10%的阻隔與增強(qiáng)材料、5%改性添加劑組成。在本發(fā)明中,優(yōu)選的,POE樹脂為乙烯與辛烯的共聚物,其牌號(hào)為8401、8402、8407、8411、7350、8200、9200、KS560T中的任一種或多種。在本發(fā)明中,進(jìn)一步的,該復(fù)合膜主要用于太陽能電池的背面,其透明POE膜接觸太陽能電池,不透光POE膜面朝向大氣,起阻隔與保護(hù)作用。本發(fā)明的有益效果是:(1)透明POE膜的透光率大于90%,用于接觸太陽能電池,可以讓外層反光回來的光線使電池背面(指雙面電池)也能發(fā)電,提高太陽能電池發(fā)電效率;(2)與太陽能電池接觸的透明POE膜阻止了外層不透光POE膜材料的滲入,避免影響電池轉(zhuǎn)換效率;(3)POE復(fù)合膜材料具有非常優(yōu)秀的耐老化性能,經(jīng)濕熱、紫外線、熱循環(huán)等試驗(yàn),其性能明顯好于目前使用的EVA膜材料;(4)POE復(fù)合膜材料具有非常低的水氣透過率,沒有電勢(shì)誘導(dǎo)衰減現(xiàn)象(PID),可以應(yīng)用在水面、海邊、池溏等高濕環(huán)境;(5)使用POE復(fù)合膜材料封裝的太陽能電池組件,可以適當(dāng)降低背板材料的技術(shù)要求,節(jié)約綜合成本;(6)使用POE復(fù)合膜材料封裝的晶體硅組件,特別是雙玻組件,無需封邊,也能確保太陽能電池組件的使用壽命達(dá)到三十年以上;(7)POE復(fù)合膜材料也同樣適用于各種薄膜電池組件的封裝,有效提高薄膜電池組件的使用性能與壽命。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例1成分比例POE樹脂(在190℃測(cè)試的熔融流動(dòng)指數(shù)為40g/10min,熔點(diǎn)為100℃)95%過氧化-2-乙基己酸叔戊酯1.3%三烯丙基異氰脲酸酯(TAIC)0.66%KH-5500.26%TINUVIN6220.066%將上述材料混合均勻,加熱擠出0.1mm厚的薄膜狀產(chǎn)品,即為透明POE膜,透光率為90.6%。將上述材料混合均勻,加熱擠出0.1mm厚白色的薄膜狀產(chǎn)品,即為不透光POE膜。將透明POE膜與不透光POE膜通過熱壓成型工藝制得0.2mm厚的POE復(fù)合膜。實(shí)施例2成分比例POE樹脂(在190℃測(cè)試的熔融流動(dòng)指數(shù)為5g/10min,熔點(diǎn)為60℃)95%過氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)1.97%三聚氰酸三烯丙酯(TAC)1.3%A-1741.3%TINUVIN7700.39%將上述材料混合均勻,加熱擠出0.3mm厚的薄膜狀產(chǎn)品,即為透明POE膜,透光率為90.7%。成分比例POE樹脂(在190℃測(cè)試的熔融流動(dòng)指數(shù)為5g/10min,熔點(diǎn)為60℃)80%過氧化苯甲酸叔丁酯(TBPB)1.97%三聚氰酸三烯丙酯(TAC)1.3%A-1741.3%TINUVIN7700.39%鈦白粉和氧化鋁的混合物15%將上述材料混合均勻,加熱擠出0.3mm厚白色的薄膜狀產(chǎn)品,即為不透光POE膜。將透明POE膜與不透光POE膜通過熱壓成型工藝制得0.6mm厚的POE復(fù)合膜。實(shí)施例3將上述材料混合均勻,加熱擠出0.2mm厚的薄膜狀產(chǎn)品,即為透明POE膜,透光率為90.7%。成分比例POE樹脂(在190℃測(cè)試的熔融流動(dòng)指數(shù)為5g/10min,熔點(diǎn)為60℃)82%1,1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)己烷1.97%三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)1.3%Z-60301.3%TINUVIN29080.39%鈦白粉、氧化鋁和白炭黑的混合物13%將上述材料混合均勻,加熱擠出0.2mm厚黑色的薄膜狀產(chǎn)品,即為不透光POE膜。將透明POE膜與不透光POE膜通過熱壓成型工藝制得0.4mm厚的POE復(fù)合膜。對(duì)本發(fā)明實(shí)施例1和實(shí)施例2制得的POE復(fù)合膜進(jìn)行性能檢測(cè),得出以下檢測(cè)結(jié)果:因此,本發(fā)明的光伏組件封裝用POE復(fù)合膜完全符合太陽能光伏組件對(duì)封裝用膠膜的要求,其耐老化黃變性能比EVA更為優(yōu)異,可以保證太陽能電池更長的使用壽命。應(yīng)當(dāng)指出,上述描述了本發(fā)明的實(shí)施例。然而,本領(lǐng)域技術(shù)的技術(shù)人員應(yīng)該理解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明范圍的前提下本發(fā)明還會(huì)有多種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3