CN212610391U - 一种太阳能电池组件中的封装胶膜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池组件中的封装胶膜，封装胶膜包括有外层、PO芯层、内层，所述外层为EVA或EVA/PE，所述PO芯层为聚烯烃和/或聚烯烃弹性体改性材料，所述内层为交联EVA。太阳能电池组件包括有背板和电池片，所述背板和电池片之间设有封装胶膜，所述封装胶膜的外层靠近背板，所述内层靠近电池片。本实用新型中封装胶膜与背板或玻璃具有良好的结合力，不会出现胶膜与玻璃脱层的现象，长期使用也不会产生醋酸，降低组件PID风险。

Description

一种太阳能电池组件中的封装胶膜

技术领域

本实用新型属于太阳能电池组件技术领域，具体涉及一种太阳能电池组件中的封装胶膜。

背景技术

太阳能电池组件的封装材料能够为太阳能电池组件提供保护，目前广泛使用的封装材料主要是乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)胶膜，还有部分采用DOW的POE胶膜。为了提高胶膜的耐热和力学性能，E VA多采取部分交联的方式。在长期的高温高湿环境下，EVA胶膜容易水解，释放醋酸腐蚀电路，造成组件电阻增大，发电功率下降；此外，醋酸也会和玻璃中的钠、钙盐反应，生成自由金属离子。太阳能电池组件和接地的边框能够形成1000V以上的高压，大量金属离子和醋酸根离子等电荷聚集在电池片表面，使得电池表面钝化，导致组件的性能衰减，即PID现象。

POE胶膜具有低水透、高绝缘等优点，长期使用也不会产生醋酸，抗PID性能优异，但POE胶膜经与玻璃的粘结力低，在加速湿热老化时，经常在组件四周出现POE胶膜脱层的现象。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能电池组件中的封装胶膜，所述太阳能电池组件包括有背板、电池片、玻璃，所述背板和电池片之间、电池片与玻璃之间分别设有封装胶膜，背板和电池片之间的封装胶膜的外层靠近背板，内层靠近电池片，电池片与玻璃之间的封装胶膜的内层靠近电池片，外层靠近玻璃，所述外层为EVA或EVA/PE，所述PO芯层为PO、POE或PO/POE，所述内层为交联EVA。

作为上述技术方案的优选，所述封装胶膜的厚度为0.3-0.8mm。

作为上述技术方案的优选，所述外层厚度为0.1-0.3mm。

作为上述技术方案的优选，所述PO芯层的厚度为0.1-0.6mm。

作为上述技术方案的优选，所述内层的厚度为0.1-0.3mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种具有优异的水汽阻隔性能和低PID风险的封装胶膜。靠近背板的外层由EVA或EVA /PE材料制作而成，与背板或玻璃具有良好的结合力，不会出现胶膜与玻璃脱层的现象；与现有的EVA胶膜相比，PO芯层具有低水汽透过率、高绝缘等优点；PO芯层为聚烯烃和/或聚烯烃弹性体改性材料，可以方便调控材料的性能，长期使用也不会产生醋酸，降低组件PID 风险。

附图说明

图1是实施例一中的封装胶膜结构示意图。

图2是实施例二中的封装胶膜结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

如图1所示，封装胶膜包括有外层1、PO芯层2、内层3，所述外层1为交联EVA，所述PO芯层2为聚烯烃(PO)和聚烯烃弹性体改性材料(POE)的混合材料，所述内层3为交联EVA。将该封装胶膜应用于太阳能电池组件，所述太阳能电池组件包括有背板4、电池片 5、玻璃6，所述背板4和电池片5之间、电池片5与玻璃6之间分别设有封装胶膜，背板4和电池片5之间的封装胶膜的外层1靠近背板4，内层3靠近电池片5。电池片5与玻璃6之间的封装胶膜的内层3靠近电池片5，外层1靠近玻璃6。其中封装胶膜的厚度为0.8mm。外层1厚度为0.3mm。PO芯层2的厚度为0.3mm。内层3的厚度为 0.2mm。所述PO芯层中聚烯烃与聚烯烃弹性体改性材料的比例为7:3。构成所述内层3的交联EVA中，VA含量为33％，交联EVA中还包括有交联剂和助交联剂。所述交联剂为Arkema公司生产的Luperox TBEC，所述助交联剂为TAIC(三烯丙基氰脲酸酯)。外层1、PO芯层2、内层3在成型为封装胶膜时采用挤出机共挤成型。共挤成型的封装胶膜中外层、PO芯层、内层之间结合强度高，层间剥离强度高。

实施例二

如图2所示，封装胶膜包括有外层1、PO芯层2、内层3，所述外层1为EVA/PE，所述PO芯层2为聚烯烃(PO)和聚烯烃弹性体改性材料(POE)的混合材料，聚烯烃(PO)和聚烯烃弹性体改性材料(POE) 的混合比例为4:1。所述内层3为交联EVA。将该封装胶膜应用于太阳能电池组件，所述太阳能电池组件包括有背板4、电池片5、玻璃 6，所述背板4和电池片5之间、电池片5与玻璃6之间分别设有封装胶膜，背板4和电池片5之间的封装胶膜的外层1靠近背板4，内层3靠近电池片5，电池片5与玻璃6之间的封装胶膜的内层3靠近电池片5，外层1靠近玻璃6。其中封装胶膜的厚度为0.4mm。外层1 厚度为0.1mm。PO芯层2的厚度为0.2mm。内层3的厚度为0.1mm。所述外层1中还包括有硅烷偶联剂，其中EVA与PE的含量比为4:1，硅烷偶联剂为Dow Z-6030(γ-甲基丙烯酰氧基丙基氧基硅烷)。构成所述内层3的交联EVA中，VA含量为23％，交联EVA中还包括有交联剂、助交联剂和硅烷偶联剂。所述交联剂为Arkema公司生产的 Luperox TBEC，所述助交联剂为TAIC(三烯丙基氰脲酸酯)。

取实施例一中的胶膜一与实施例中的胶膜二分别与传统EVA胶膜和POE胶膜进行性能对比测试分析，测试结果如下。

不同胶膜测试方法	EVA胶膜	POE胶膜	胶膜一	胶膜二
					HAST前功率(W)	4.8	4.8	4.9	4.9
HAST后功率(W)	4.47	4.67	4.79	4.75
					功率衰减	6.80％	2.80％	2.20％	3.06％
水汽透过率(g/m<sup>2</sup>.d)	34	3.3	4.2	4.2
					与玻璃剥离力(N/cm)	157	40	153	151

从上述测试结果可以看出，本申请的胶膜一和胶膜二在可靠性HAST测试中测试中，其功率衰减幅度均明显低于传统的EVA胶膜和 POE胶膜的功率衰减幅度。胶膜一和胶膜二的水汽透过率明显低于EVA 胶膜，与POE胶膜相当。但是与玻璃剥离力性能明显优于POE胶膜，并且与EVA胶膜相当。因此，本申请的封装胶膜结合了传统EVA胶膜和POE胶膜的优点，克服了传统胶膜的明显缺陷，在光伏电池封装领域具有明显的优势，值得推广应用。

值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的交联剂、助交联剂、硅烷偶联剂、背板、电池片等技术特征应被视为现有技术，这些技术特征的具体成分、工作原理以及可能涉及到的生产工艺、使用方式采用本领域的常规选择即可，以及太阳能电池组件的其他结构，不应被视为本实用新型专利的实用新型点所在，本实用新型专利不做进一步具体展开详述。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种太阳能电池组件中的封装胶膜，所述太阳能电池组件包括有背板、电池片、玻璃，其特征在于，所述背板和电池片之间、电池片与玻璃之间分别设有封装胶膜，封装胶膜包括有外层、PO芯层、内层，背板和电池片之间的封装胶膜的外层靠近背板，内层靠近电池片，电池片与玻璃之间的封装胶膜的内层靠近电池片，外层靠近玻璃，所述外层为EVA或EVA/PE，所述PO芯层为PO、POE或PO/POE，所述内层为交联EVA。

2.如权利要求1所述的太阳能电池组件中的封装胶膜，其特征在于，所述封装胶膜的厚度为0.3-0.8mm。

3.如权利要求2所述的太阳能电池组件中的封装胶膜，其特征在于，所述外层厚度为0.1-0.3mm。

4.如权利要求2所述的太阳能电池组件中的封装胶膜，其特征在于，所述PO芯层的厚度为0.1-0.6mm。

5.如权利要求2所述的太阳能电池组件中的封装胶膜，其特征在于，所述内层的厚度为0.1-0.3mm。

Images