一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用与流程

专利2025-12-22  22


本发明涉及光伏组件,具体涉及一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用。


背景技术:

1、光伏组件是由光伏玻璃、封装材料、电池、背板(或玻璃)等叠层,进入光伏层压机,在120-150℃的层压条件下,进行层压而成。在组件层压过程中,需要定位胶带进行电池串的固定,以防止发生电池片并片、串间位置位移等问题。

2、目前比较常见的定位胶带的结构是由透明的pet和在其表面涂布的丙烯酸酯胶水组成。定位胶带一般都是透明的,仅在电池片串间固定几个位置粘贴,随着光伏组件越做越大,定位胶带的定位粘接作用也在变差。特别是在poe封装胶膜封装时,会发生较大的位移,造成串间位置不稳定,存在并片会导致短路的风险。

3、光伏电池通常很薄很脆,返修时需要将定位胶带撕开,才能取下电池,现有的定位胶带不容易从电池上撕下来,会损坏电池,影响光伏电池的返修或回收。

4、由于目前定位胶带基本没有反射效果,这意味着它不会将入射光反射回光伏电池,但也不会显著增强光的吸收或传输效率。然而,在特定情况下,如果胶带表面存在不平整或污染,可能会引发微弱的光散射,这可能影响光伏组件的整体性能。


技术实现思路

1、为了解决传统定位胶带的定位粘接作用变差,定位胶带不容易从电池上撕下来和定位胶带基本没有反射效果等技术问题,本发明提出了一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用,不仅提升了产品的定位粘接性能和反射率,更保证了光伏组件的整体性能,同时无损地将光伏组件间隙增效膜从电池上撕下来以对光伏电池进行返修或回收。

2、为了达到上述目的,本发明的技术方案如下:

3、一方面,本发明提供一种光伏组件间隙增效膜,包括:粘结层,在所述粘结层上从下到上依次设有功能层和复合基材层,所述粘结层为含有可激活材料的压敏胶层,所述功能层为含有熔点70-120℃的乙烯共聚物的功能层。

4、本发明提出了一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用,不仅提升了产品的定位粘接性能和反射率,更保证了光伏组件的整体性能,同时无损地将光伏组件间隙增效膜从电池上撕下来以对光伏电池进行返修或回收。

5、作为优选技术方案,所述可激活材料的压敏胶层为非完整涂布的压敏胶层以实现形式为间断和/或间歇和/或斑马式涂布的结构或具有孔状结构的压敏胶层。

6、作为优选技术方案,所述可激活材料的压敏胶层为聚氨酯压敏胶、丙烯酸酯压敏胶、环氧树脂压敏胶、有机硅类压敏胶中的一种或多种的组合。

7、作为优选技术方案,所述复合基材层包括以下重量份的组分:

8、高分子树脂a 67-95份;

9、反射填料5-35份;

10、添加剂0.1-3份;

11、所述功能层包括以下重量份的组分:

12、高分子树脂b 72-97份;

13、反射填料3-25份;

14、添加剂0.1-3份。

15、作为优选技术方案,所述高分子树脂a为聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚酰胺、聚乙烯中的一种或多种的组合;

16、所述高分子树脂b为熔点70-120℃的乙烯共聚物,所述熔点70-120℃的乙烯共聚物为乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物中的一种或多种的组合;

17、所述反射填料为钛白粉、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、氧化锌、红外透过有机颜料、红外反射无机颜料、炭黑中的一种或多种的组合;

18、所述添加剂为抗氧剂、光稳定剂、紫外吸收剂、分散剂中的一种或多种的组合。

19、作为优选技术方案,所述压敏胶层中的可激活材料为含有叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物;所述叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物为2-叔丁氧羰基氨基丙烯酸甲酯聚合物、3-(1-(叔丁氧羰基)氮杂环丁烷-2-基)丙烯酸聚合物中的任一种。

20、作为优选技术方案,所述复合基材层的一侧涂布黑色涂料以形成黑色涂层,所述黑色涂层的厚度为5-30um;

21、或所述复合基材层包括:黑色层和白色层,所述黑色层为黑色的反射填料层,所述白色层为白色的反射填料层。

22、作为优选技术方案,所述复合基材层的厚度为40-150um,所述功能层的厚度为10-50um,所述粘结层的厚度为10-50um。

23、另一方面,本发明提供一种光伏组件间隙增效膜的制备方法,制备得到如上所述任一种所述的光伏组件间隙增效膜,包括以下步骤:

24、s1将高分子树脂a、反射填料、添加剂按一定比例混合后,投入双螺杆挤出机在温度100-220℃下挤出造粒,在50-80℃下烘干2-5h制备得到复合基材层;将高分子树脂b、反射填料、添加剂按一定比例混合后,投入双螺杆挤出机在温度100-220℃下挤出造粒,在50-80℃下烘干2-5h得到功能层粒子;

25、s2步骤1得到复合基材层和功能层粒子,投入多层流延挤出机,在温度100-220℃下,流延得到厚度50-200um的薄膜。

26、再一方面,根据如上所述中任一项所述的光伏组件间隙增效膜在光伏组件中的应用,所述光伏组件间隙增效膜应用于光伏组件电池片间和/或串间。

27、本发明提供的一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用,具有以下有益效果:

28、1)这样不仅提升了产品的定位粘接性能和反射率,更保证了光伏组件的整体性能,同时无损地将光伏组件间隙增效膜从电池上撕下来以对光伏电池进行返修或回收;

29、2)粘结层为含有可激活材料的压敏胶层,功能层为含有熔点70-120℃的乙烯共聚物的功能层,这样设计的好处是:低温时可激活材料的压敏胶层提供与电池的粘合,防止在层压前出现并片和位移;在层压时(一般层压温度120-150℃)功能层熔化粘合电池,同时提供充足的缓冲,防止电池隐裂和碎片;

30、粘结层为含有可激活材料的压敏胶层,可以在光伏组件需要返修时,在红外灯加热下,激活材料被激活,释放出气体,使得粘结层的粘合力瞬间发生下降,这样返修时定位膜可以很容易从电池上撕下来,不会损坏电池;压敏胶层中的可激活材料,提升了反射率和界面粘合性;

31、3)所述可激活材料的压敏胶层为非完整涂布的压敏胶层以实现形式为间断和/或间歇和/或斑马式涂布的结构或具有孔状结构的压敏胶层,由于本专利采用粘结层非完整涂布,可以带来的技术效果是在层压机中层压后,功能层的材料熔化,与电池结合更加牢固,提升了产品的定位粘接性能;

32、4)所述压敏胶层中的可激活材料为含有叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物,叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物具有透光率高,可以在180℃-200℃下激活释放出二氧化碳,从而使得粘合层膨胀,使其失去粘性,从而在返修时易于撕下定位膜,完成返修。叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物除具有较高透光率,加入粘合层体系,还能够提升粘合层的粘合力。现有激活材料,多采用热膨胀微球,热膨胀微球的透光率较低,会影响光的反射,造成反射率降低。


技术特征:

1.一种光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,包括:粘结层,在所述粘结层上从下到上依次设有功能层和复合基材层,所述粘结层为含有可激活材料的压敏胶层,所述功能层为含有熔点70-120℃的乙烯共聚物的功能层。

2.根据权利要求1所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述可激活材料的压敏胶层为非完整涂布的压敏胶层以实现形式为间断和/或间歇和/或斑马式涂布的结构或具有孔状结构的压敏胶层。

3.根据权利要求1或2所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述可激活材料的压敏胶层为聚氨酯压敏胶、丙烯酸酯压敏胶、环氧树脂压敏胶、有机硅类压敏胶中的一种或多种的组合。

4.根据权利要求1所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述复合基材层包括以下重量份的组分:

5.根据权利要求4所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述高分子树脂a为聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚酰胺、聚乙烯中的一种或多种的组合;

6.根据权利要求1-2中任一项所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述压敏胶层中的可激活材料为含有叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物;所述叔丁氧羰基的丙烯酸酯聚合物为2-叔丁氧羰基氨基丙烯酸甲酯聚合物、3-(1-(叔丁氧羰基)氮杂环丁烷-2-基)丙烯酸聚合物中的任一种。

7.根据权利要求1所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述复合基材层的一侧涂布黑色涂料以形成黑色涂层,所述黑色涂层的厚度为5-30um;

8.根据权利要求1所述的光伏组件的间隙增效膜,其特征在于,所述复合基材层的厚度为40-150um,所述功能层的厚度为10-50um,所述粘结层的厚度为10-50um。

9.一种光伏组件间隙增效膜的制备方法,其特征在于,制备得到如权利要求1-8中任一种所述的光伏组件间隙增效膜,包括以下步骤:

10.根据权利要求1-8中任一项所述的光伏组件间隙增效膜在光伏组件中的应用,所述光伏组件间隙增效膜应用于光伏组件电池片间和/或串间。


技术总结
本发明提供一种光伏组件间隙增效膜及其制备方法、应用,包括:粘结层,在所述粘结层上从下到上依次设有功能层和复合基材层,所述粘结层为含有可激活材料的压敏胶层,所述功能层为含有熔点70‑120℃的乙烯共聚物的功能层;这样不仅提升了产品的定位粘接性能和反射率,更保证了光伏组件的整体性能,同时无损地将光伏组件间隙增效膜从电池上撕下来以对光伏电池进行返修或回收。

技术研发人员:曹金鑫
受保护的技术使用者:高乐思太阳能科技(无锡)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
转载请注明原文地址:https://xbbs.6miu.com/read-28475.html