复合胶膜及光伏组件的制作方法

本发明涉及光伏，尤其是涉及一种复合胶膜及光伏组件。

背景技术：

1、eva胶膜的附着力和耐候性强，光学特性良好，因此在光伏组件中使用非常广泛；但是eva胶膜材料水汽透过率高，例如，eva胶膜材料的水汽透过率是常规poe胶膜的8倍以上。对于双玻组件，由于玻璃的水汽透过率几乎为零，双玻材料能够避免因eva的水汽透过率高造成的水蒸气对光伏组件侵蚀的问题。但对于单玻组件，由于一侧背板材料的透水率远高于玻璃，所以下层的eva胶膜非常容易受到水汽的侵蚀，造成封装胶膜容易脱落等，从而导致组件失效。

2、单一poe胶膜的综合性能较优异，但是极性弱，难以与各种助剂融合，poe胶膜与助剂融合时助剂容易析出于表面，从而可能导致胶膜在层压形成光伏组件时电池片裂片或叠片。且常规情况下poe粒子单价远远高于eva粒子，这些因素都造成了poe胶膜的发展受限。复合poe胶膜(epe胶膜)因其兼具eva的粘结性以及poe的阻隔性，但其由于eva层与poe层物性的不同容易产生膜间分层或者助剂相互迁徙等现象，在一定程度上限制了其适用范围。

技术实现思路

1、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复合胶膜，复合胶膜与电池组件的粘接力强且水汽透过率较低。

2、本发明的再一个目的在于提出一种光伏组件。

3、根据本发明第一方面实施例的复合胶膜，包括：第一粘接层、阻隔层和第二粘接层，所述第一粘接层、所述阻隔层和所述第二粘接层沿厚度方向依次层叠设置；所述第一粘接层包括如下重量份的原料：eva：85份～95份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.3份～0.7份；光稳定剂：0.1份～0.5份；抗氧剂：0.1份～0.5份和硅烷衍生物：0.5份～1份；所述阻隔层包括如下重量份的原料：eva：85份～95份；交联剂：0.8份～3份；乙烯改性树脂：5份～20份；丙烯酸酯：0.5份～1份；光稳定剂：0.1份～0.5份和抗氧剂：0.1份～0.5份。

4、根据本发明具体实施例的复合胶膜为三层结构，上下两层分别为第一粘接层和第二粘接层，在形成光伏组件时，能够与电池片、玻璃或背板保持较高的粘接力并且在长期使用的过程中粘接力衰减较小。中间层为阻隔层通过添加乙烯型改性树脂，改善胶膜的隔水性，防止水汽的侵入。这样，保证了本发明的复合胶膜的粘接力强且耐透水率低。因此，可以将本发明的复合胶膜应用于背板阻水性能较差的光伏组件。例如，应用于单玻光伏组件。进一步地，本发明的复合胶膜的三层结构的材料均为eva树脂，相容性好，且成本低。

5、根据本发明的一些实施例，乙烯改性树脂包括线性低密度聚乙烯、高支化聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一种；优选为，高支化聚乙烯。

6、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。

7、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。

8、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。

9、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。

10、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。

11、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。

12、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。

13、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。

14、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。

15、根据本发明的一些实施例，所述第一粘接层的厚度为d1，所述阻隔层的厚度为d2，所述第二粘接层的厚度为d3，其中，所述d1、d2、d3满足：d1：d2：d3＝1：2：1；优选地，d1，d2满足：0.45mm≤d1+d2+d3≤0.55mm。

16、根据本发明的一些实施例，所述第二粘接层包括如下重量份的原料：eva：85份～95份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.3份～0.7份；光稳定剂：0.1份～0.5份；抗氧剂：0.1份～0.5份和硅烷衍生物：0.5份～1份。

17、根据本发明第二方面的实施例，本发明提供了一种光伏组件，包括：电池层；根据本发明第一方面实施例所述的用复合胶膜，背板，所述电池层、胶膜和所述背板依次层压设置。

18、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。

技术特征：

1.一种复合胶膜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的复合胶膜，其特征在于，所述乙烯改性树脂包括线性低密度聚乙烯、高支化聚乙烯、低密度聚乙烯中的至少一种；优选为，高支化聚乙烯。

3.根据权利要求1所述的复合胶膜，其特征在于，所述阻隔层还包括：硅烷衍生物：0.3份～0.6份。

4.根据权利要求1或3所述的复合胶膜，其特征在于，所述硅烷衍生物包括改性硅烷和硅烷低聚物。

5.根据权利要求4所述的复合胶膜，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。

6.根据权利要求4所述的复合胶膜，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。

7.根据权利要求4所述的复合胶膜，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。

8.根据权利要求4所述的复合胶膜，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。

9.根据权利要求1所述的用复合胶膜，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。

10.根据权利要求1所述的复合胶膜，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。

11.根据权利要求1所述的复合胶膜，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。

12.根据权利要求1所述的复合胶膜，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。

13.根据权利要求1所述的复合胶膜，其特征在于，所述第一粘接层的厚度为d1，所述阻隔层的厚度为d2，所述第二粘接层的厚度为d3，其中，所述d1、d2、d3满足：d1：d2：d3＝1：2：1；优选地，d1，d2满足：0.45mm≤d1+d2+d3≤0.55mm。

14.根据权利要求1-3中任一项所述的复合胶膜，其特征在于，所述第二粘接层包括如下重量份的原料：eva：85份～95份；交联剂：0.8份～3份；丙烯酸酯：0.3份～0.7份；光稳定剂：0.1份～0.5份；抗氧剂：0.1份～0.5份和硅烷衍生物：0.5份～1份。

15.一种光伏组件，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开了一种复合胶膜及光伏组件，所述复合胶膜包括：第一粘接层、阻隔层和第二粘接层，所述第一粘接层、所述阻隔层和所述第二粘接层沿厚度方向依次层叠设置；所述阻隔层包括如下重量份的原料：EVA：85份～95份；交联剂：0.8份～3份；乙烯改性树脂：5份～20份；丙烯酸酯：0.5份～1份；光稳定剂：0.1份～0.5份和抗氧剂：0.1份～0.5份。根据本发明的复合胶膜为三层结构，中间层为阻隔层通过添加乙烯型改性树脂，改善胶膜的隔水性，防止水汽的侵入。这样，保证了本发明的复合胶膜的粘接力强且透水率低。

技术研发人员：苗鲁滨,彭丽霞,郭清明,郑时恒,王晗,潘鹏全
受保护的技术使用者：阿特斯阳光电力集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16