一種抗電勢誘導(dǎo)衰減光伏組件封裝膠膜的制作方法
【專利說明】
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技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于熱熔膠封裝材料領(lǐng)域，特別涉及一種光伏組件封裝膠膜。
(二)技術(shù)背景
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的進步，太陽能光伏的發(fā)展使人類在能源利用和環(huán)境保護兩方面達到了和諧的境界。近年來，我國光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，成為光伏組件的生產(chǎn)和出口大國。但隨著光伏組件在電站中應(yīng)用時間的延長，出現(xiàn)輸出功率大幅下降的現(xiàn)象。研宄結(jié)果表明是組件發(fā)生了電勢誘導(dǎo)衰減(PID)。PID導(dǎo)致組件的腐蝕，嚴重時可以引起一塊組件功率衰減50%以上，造成能源嚴重浪費，也成為國內(nèi)光伏組件遭遇投訴的主要原因。為此，對如何改善PID現(xiàn)象并降低其對組件功率的影響，以提高光伏電站系統(tǒng)的可靠性，保證組件的使用年限成為近期主要的研宄方向。
[0003]本發(fā)明選用了一種廉價易得的組分添加到EVA、POE或EVA/P0E共混膠膜中，從根本上阻斷了組件發(fā)生電勢誘導(dǎo)衰減的路徑，有效降低了組件PID風險，延長了使用壽命。
(三)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種具有抗電勢誘導(dǎo)衰減功能的光伏組件封裝膠膜，而透光率、剝離強度、耐老化等性能不受影響。
[0005]本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案解決:
[0006]一種光伏組件封裝膠膜，是由以下重量份數(shù)的組分制成:
[0007]吸水劑0.1-1.0 份；
[0008]交聯(lián)劑1.0-2.0 份；
[0009]抗氧劑0.1-0.5 份；
[0010]硅烷偶聯(lián)劑0.1-1.0份；
[0011]熱穩(wěn)定劑0.5-1.0份；
[0012]成膜物質(zhì)100份；
[0013]所述成膜物質(zhì)為乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚烯烴(POE)或EVA和POE的共混物；
[0014]所述的吸水劑選自下列一種:二環(huán)己基碳二亞胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺。
[0015]本發(fā)明中，所述的交聯(lián)劑可任選下列一種:過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯。
[0016]本發(fā)明中，所述的抗氧劑可任選下列一種:2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚(抗氧劑264)、2，2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(抗氧劑2246)、四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧劑1010)等。
[0017]本發(fā)明中，所述的硅烷偶聯(lián)劑可任選用下列一種:乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷。
[0018]本發(fā)明中，所述的熱穩(wěn)定劑為紫外線吸收劑，可任選下列一種:葵二酸雙2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯(UV-770)、2，2’_亞甲基雙[6-(苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚(UV-360)等。
[0019]本發(fā)明所述的EVA、POE等可使用市售商品，例如EVA可使用美國杜邦公司牌號200W的產(chǎn)品或韓國韓華牌號1533的產(chǎn)品；Ρ0Ε可使用美國陶氏牌號8003的產(chǎn)品。
[0020]本發(fā)明所述的抗電勢誘導(dǎo)衰減光伏組件封裝膠膜采用常規(guī)方法制備，即按比例將各組分稱重后經(jīng)混合、熔融、混煉、乳延、切邊、收卷、包裝制得。
[0021]本發(fā)明所述的抗電勢誘導(dǎo)衰減光伏組件封裝膠膜，在常溫時無粘性，當溫度大于100°c時便發(fā)生熔融粘接與交聯(lián)固化，產(chǎn)生永久性粘合密封，是一種熱固性光伏組件封裝膠膜。該膠膜可用于光伏組件的層壓封裝。由于該膠膜中添加了吸水劑組份，有效降低了組件的PID風險。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0023]1.通過添加吸水劑組分，與組件中的水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使存在的水分被有效消耗掉，切斷了金屬離子迀移路徑，可有效降低組件的導(dǎo)電性，從而有效降低電勢誘導(dǎo)衰減風險。
[0024]2.本發(fā)明中選用的吸水劑與EVA相容性好，可保證添加后光伏組件封裝膠膜的其他性能(如透光率、剝離強度、耐老化性能等)不受影響，而且加工性能良好。
(四)
【具體實施方式】
[0025]下面以具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍不限于此:
[0026]本發(fā)明實施例使用的EVA為美國杜邦牌號200W的產(chǎn)品；POE是美國陶氏牌號8003的廣品。
[0027]實施例1
[0028]將100份EVA、1份過氧化苯甲酰、0.1份2，6_ 二叔丁基_4_甲基苯酚、0.1份乙烯基三乙氧基硅烷、0.5份葵二酸雙2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯，投入攪拌混合設(shè)備混合30分鐘后，再加入0.1份二環(huán)己基碳二亞胺混合10分鐘，然后將混合料轉(zhuǎn)移至流延設(shè)備中經(jīng)熔融、乳延、拉伸、軋花、切邊、預(yù)收縮、收卷，最終得到成品。
[0029]產(chǎn)品性能測試結(jié)果如下:體積電阻率為1.0X 1016，透光率為92%，玻璃/膠膜剝離強度為40N/cm;交聯(lián)度為82% ;耐老化性能合格。以上指標均達到光伏組件封裝膠膜的國家標準。由該膠膜封裝的光伏組件，其PID為4.0%，小于行業(yè)5%的要求。
[0030]實施例2
[0031]將100份EVA、1份過氧化苯甲酰、0.1份2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚、0.1份乙烯基三乙氧基硅烷、0.5份葵二酸雙2，2，6，6-四甲基哌啶醇酯，投入攪拌混合設(shè)備混合30分鐘后，再加入I份二環(huán)己基碳二亞胺混合10分鐘，然后將混合料轉(zhuǎn)移至流延設(shè)備中經(jīng)熔融、軋延、拉伸、軋花、切邊、預(yù)收縮、收卷，最終得到成品。
[0032]產(chǎn)品性能測試結(jié)果如下:體積電阻率為1.0X 1016，透光率為92%，玻璃/膠膜剝離強度為40N/cm;交聯(lián)度為82% ;耐老化性能合格。以上指標均達到光伏組件封裝膠膜的國家標準。由該膠膜封裝的光伏組件，其PID為2.0%，小于行業(yè)5%的要求。
[0033]實施例3
[0034]將50份EVA、50份ΡΟΕ、1份過氧化苯甲酰、0.1份2，6_ 二叔丁基_4_甲基苯酚、0.1份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、0.5份2，2’-亞甲基雙[6-(苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚，投入攪拌混合設(shè)備混合30分鐘后，再加入0.1份二環(huán)己基碳二亞胺混合10分鐘，然后將混合料轉(zhuǎn)移至流延設(shè)備中經(jīng)熔融、乳延、拉伸、乳花、切邊、預(yù)收縮、收卷，最終得到成品。
[0035]產(chǎn)品性能測試結(jié)果如下:體積電阻率為5.0X 1016，透光率為93%，玻璃/膠膜剝離強度為42N/cm;交聯(lián)度為82% ;耐老化性能合格。以上指標均達到光伏組件封裝膠膜的國家標準。由該膠膜封裝的光伏組件，其PID為2.0%，小于行業(yè)5%的要求。
[0036]實施例4
[0037]將50份EVA、50份ΡΟΕ、1份過氧化苯甲酰、0.1份2，6_ 二叔丁基_4_甲基苯酚、0.1份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、0.5份2，2’-亞甲基雙[6-(苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚，投入攪拌混合設(shè)備混合30分鐘后，再加入I份二環(huán)己基碳二亞胺混合10分鐘，然后將混合料轉(zhuǎn)移至流延設(shè)備中經(jīng)熔融、乳延、拉伸、乳花、切邊、預(yù)收縮、收卷，最終得到成品O
[0038]產(chǎn)品性能如下:體積電阻率為5.0 X 1016，透光率為93%，玻璃/膠膜剝離強度為45N/cm ;交聯(lián)度為85%;耐老化性能合格。以上指標均達到光伏組件封裝膠膜的國家標準。由該膠膜封裝的光伏組件，其PID為1.2%，小于行業(yè)5%的要求。
[0039]實施例5
[0040]將100份ΡΟΕ、1份過氧化二異丙苯、0.5份2，6- 二叔丁基-4-甲基苯酚、I份乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷、0.5份2，2’-亞甲基雙[6-(苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚，投入攪拌混合設(shè)備混合30分鐘后，再加入0.1份二環(huán)己基碳二亞胺混合10分鐘，然后將混合料轉(zhuǎn)移至流延設(shè)備