澆固式太陽能模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能的澆固式太陽能模塊，包括太陽能芯片，所述太陽能芯片位于硬PVC殼腔內(nèi)，PVC糊料密封包覆在太陽能芯片上且硬PVC殼腔被PVC糊料全部填充。優(yōu)點：一是采用PVC糊作為太陽能芯片模芯密封的成形材料，不僅具有良好的耐紫外線、耐低溫、耐候性，而且阻燃達到V-1至V-0級；二是可以根據(jù)用戶的不同需求用澆固式太陽能模塊成形所需太陽能板的外形，不僅從根本上改變了本領(lǐng)域技術(shù)人員常期以來認為PVC糊料不能作為太陽能電池密封成形材料的技術(shù)偏見，而且從根本上改變了太陽能芯片只能矩形分布而不能隨造形分布的技術(shù)偏見。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能，同時具有 積木拼接功能的澆固式太陽能模塊，屬澆固式太陽能模塊制造領(lǐng)域。 澆固式太陽能模塊

【背景技術(shù)】
[0002] UCN103189996A、名稱"太陽能電池密封材料"，其包含滿足以下要件al)?a4)的 乙烯一 α -烯烴共聚物，al)來源于乙烯的構(gòu)成單元的含有比例為80?90mol%，并且來 源于碳原子數(shù)3?20的α -烯烴的構(gòu)成單元的含有比例為10?20mol%，a2)按照ASTM D1238,在190°C、2. 16kg荷重的條件下測定得到的MFR為2g/10分鐘以上且低于10g/10分 鐘，a3)按照ASTM D1505測定得到的密度為0. 865?0. 884g/cm3, a4)按照ASTM D2240測 定得到的肖氏A硬度為60?85。
[0003] 2、CN101375409A、名稱"太陽能電池密封材料"，含有交聯(lián)性樹脂組合物（A)，所述 交聯(lián)性樹脂組合物（A)以乙烯·（甲基）丙烯酸酯共聚物為原料聚合物，含有所述原料聚合 物和有機過氧化物及交聯(lián)助劑，其特征在于，所述有機過氧化物的分解溫度（1小時半衰期 溫度）為150°C以下，有機過氧化物和交聯(lián)助劑的總配合量相對于每100重量份原料聚合物 在0. 5?5重量份的范圍內(nèi)，有機過氧化物和交聯(lián)助劑的配比即有機過氧化物/交聯(lián)助劑 按重量比計在1/5?1/0. 1的范圍內(nèi)。
[0004] 3、CN 101138095A、名稱"太陽能電池密封材料"，由粘接耐熱層（A)和緩沖層⑶ 層疊而成，粘接?耐熱層（A)和緩沖層（B)的彎曲剛性模量的差值至少在30MPa以上。
[0005] 4、CN 101872795A、名稱"太陽模塊封裝結(jié)構(gòu)"，包括：背板；玻璃面板。位于該背 板上方；太陽電池，位于該背板與該玻璃面板之間；粘膠物質(zhì)，位于該背板與該玻璃面板之 間，固定并包覆住該太陽電池；以及第一光學板，位于該太陽電池上方，其中該第一光學板 設(shè)置于該玻璃面板與該太陽電池之間而位于該粘膠物質(zhì)之中，而該第一光學板遠離該太陽 電池的受光表面為正向并具有凹凸結(jié)構(gòu)，而該第一光學板朝向該太陽電池的表面為背向， 而該第一光學板具正向高穿透與背向高反射。 實用新型內(nèi)容
[0006] 設(shè)計目的：設(shè)計一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能，同時具有積 木拼接功能的澆固式太陽能模塊。
[0007] 設(shè)計方案：為了實現(xiàn)上述設(shè)計目的。1、本實用新型采用PVC糊料作為澆固式太陽 能模塊密封材料的設(shè)計，是本實用新型的技術(shù)特征之一。這樣設(shè)計的目的在于：它改變長 期以來本領(lǐng)域技術(shù)人員認為的PVC糊由于分散性能良好，只能用于軟材料領(lǐng)域使用，如人 造革、搪膠玩具、軟質(zhì)商標、墻紙、油漆涂料、發(fā)泡塑膠等，不能作為太陽能電池密封成形材 料的技術(shù)偏見。本申請反其道之，采用PVC糊作為太陽能電池密封成形材料，不僅可以使太 陽能板根據(jù)用戶需要成形為各種形狀，而且所成形的太陽能電池易于澆注、透光效果好、耐 熱、抗沖擊、抗撕裂，并且可以實現(xiàn)少量、多品種化生產(chǎn)，更重要的是該材料實現(xiàn)了太陽能電 池密封長期在戶外的全密封、全天候的耐候使用。2、澆固式太陽能模塊殼采用硬PVC材料 的設(shè)計，是本實用新型的技術(shù)特征之二。這樣設(shè)計的目的在于：由于硬PVC材料分子結(jié)構(gòu)與 包覆太陽能芯片的PVC糊料相同，具有很好的親合性，當PVC糊料加熱固化時，其PVC糊料 中的分子與硬PVC殼腔壁的分子相互轉(zhuǎn)移，形成一個完整的融合整體，使太陽能硅片處于 與大氣完全隔絕的真空狀態(tài)，不僅提高了太陽能芯片的光電轉(zhuǎn)換效率，延長了太陽能芯片 的使用壽命，而且從根本上解決了戶害氣體侵入、雨水對太陽能芯片的侵害。
[0008] 本申請在PVC糊和硬PVC中添加用于吸收紫外線的吸收劑，因為紫外線吸收劑能 吸收陽光或熒光源中紫外線部分，而本身結(jié)構(gòu)不起變化，它能將高能量的紫外線光能轉(zhuǎn)換 成熱能或無破壞性的較長光波釋放出來，從而保護添加有紫外線吸收劑的物質(zhì)免遭紫外線 破壞，在PVC糊中添加紫外線吸收劑能有效阻止陽光中的紫外線對太陽能電池密封模塊的 破壞，延長太陽能電池模塊的使用壽命。
[0009] 本申請在PVC糊和硬PVC中添加抗氧劑的目的在于：由于塑化后的PVC糊塑料在 光、熱、氧、溶劑、助劑、HC1等因素作用下易老化，即降解或交聯(lián)，使其物理機械性能變壞，縮 短使用壽命。本申請PVC糊中加入抗氧劑有效地抑制或降低塑料大分子的熱氧化、光氧化 反應速度，顯著地提高塑化后的PVC糊塑料的耐熱、耐光性能，延緩塑化后的PVC糊塑料的 降解、老化過程，改善PVC糊所制太陽能電池模塊的耐侯性，延長塑化后的PVC糊塑料制品 使用壽命。
[0010] 本申請在PVC糊和硬PVC中添加低溫增塑劑的目的在于：由于低溫增塑劑與PVC 糊樹脂具有良好的相容性，增塑效果好，不易離析、不易滲出，并且低溫增塑劑可降低塑化 后的PVC糊塑料的玻璃化溫度，使其柔韌性好，能夠改善塑化后的PVC糊塑料的耐寒性能， 使其在寒冷地區(qū)仍有較好的使用性能。
[0011] 本申請在PVC糊和硬PVC中添加穩(wěn)定劑的目的在于：PVC糊料在高溫下塑化或高 溫下使用，極易放出HCL，形成不穩(wěn)定的聚烯結(jié)構(gòu)。同時，HCL具有自催化作用，會使PVC進 一步降解。另外，假如有氧存在或有鐵、鋁、鋅、錫、銅和鎘等離子存在，都會對PVC降解起催 化作用，加速其老化。因此塑料將出現(xiàn)各種不良現(xiàn)象，如變色、變形、龜裂、機械強度下降、緣 性能下降、發(fā)脆等。為了解決這些問題，PVC糊塑料中必須加進不同品種，不同數(shù)目的穩(wěn)定 劑。
[0012] 技術(shù)方案：一種澆固式太陽能模塊，包括太陽能芯片，所述太陽能芯片位于硬PVC 殼腔內(nèi)，PVC糊料密封包覆在太陽能芯片上且硬PVC殼腔被PVC糊料全部填充。
[0013] 本實用新型與【背景技術(shù)】相比，一是采用PVC糊作為太陽能芯片模芯密封的成形材 料，不僅具有良好的耐紫外線、耐低溫、耐候性，而且阻燃達到V-2至V-0級；二是可以根據(jù) 用戶的不同需求用澆固式太陽能模塊成形所需太陽能板的外形，不僅從根本上改變了本領(lǐng) 域技術(shù)人員常期以來認為PVC糊料不能作為太陽能電池密封成形材料的技術(shù)偏見，而且從 根本上改變了太陽能芯片只能矩形分布而不能隨造形分布的技術(shù)偏見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014] 圖1是澆固式太陽能模塊的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015] 實施例1 :參照附圖1。一種澆固式太陽能模塊，包括太陽能芯片1，所述太陽能芯 片1位于硬PVC殼3腔內(nèi)，PVC糊料2密封包覆在太陽能芯片1上且硬PVC殼3腔被PVC糊 料2全部填充。所述硬PVC殼腔壁PVC糊料相融固化為一體。所述太陽能芯片1電源線密 封穿過硬PVC殼3中的電源線孔且位于硬PVC殼3外。本申請所說的PVC糊料是指含有增 塑劑的PVC糊料。
[0016] 實施例2 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述太陽能芯片1為單片封裝，即單片太陽能電 池(模塊)。
[0017] 實施例3 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述太陽能芯片1為多片封裝，即多片太陽能芯 片1被PVC糊料2密封包覆構(gòu)成太陽能電池(模塊)，多片太陽能芯片1之間的串并聯(lián)系現(xiàn) 有技術(shù)，在此不作敘述。
[0018] 實施例4 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有紫外線吸收劑，紫外線吸收劑 添加量為100份PVC糊樹脂添加0. 1份至0. 8份紫外線吸收劑。所述紫外線吸收劑為紫外 線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑UV-327、紫外線吸收劑UV-326、紫外線吸收劑UV-74、紫外 線吸收劑UV-9、紫外線吸收劑UV-P -種或一種以上的組合。
[0019] 實施例5 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有抗氧劑?？寡鮿┨砑恿繛?00 份PVC糊樹脂添加每種0. 5份至1份抗氧劑。所述抗氧化劑為抗氧劑2246、抗氧劑1520、 抗氧劑1098、抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑264、抗氧劑168 -種或一種以 上組合。
[0020] 實施例6 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有耐低溫添加劑。耐低溫添加劑 添加量為1〇〇份PVC糊樹脂添加5份至20份低溫增塑劑。所述耐低溫添加劑為已二酸二 異癸酯（簡稱DIDA)、己二酸二辛酯（簡稱D0A)、壬二酸二辛酯（簡稱D0Z)、癸二酸二丁酸 (簡稱DBS)、癸二酸二辛酯(簡稱DOS)、癸二酸二異辛酯(簡稱DI0S) -種或一種以上組合。
[0021] 實施例7 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑添加量為100 份PVC糊樹脂添加每種0. 5份至5份穩(wěn)定劑。所述穩(wěn)定劑為辛基硫醇錫、辛基氧化錫、二月 桂酸二正辛基錫、馬來酸二正辛基錫、丁基硫醇錫、馬來酸二丁基錫、月桂酸馬來酸二丁基 錫、月桂酸馬來酸二丁基錫、雙丁基氧化錫、二甲基氧化錫、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧胡麻油、亞磷 酸脂。
[0022] 實施例8 :在實施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含阻燃增塑劑。阻燃增塑劑添加量 為100份PVC糊樹脂添加5份至15份阻燃增塑劑。所述阻燃增塑劑為DP-45、磷酸三甲苯 酯（TCP)、磷酸三苯酯（TPP)、磷酸三丁酯（TBP)、磷酸三辛酯（TOP)、磷酸二苯一辛酯（DP0P) 一種或一種以上組合。
[0023] 實施例9 :在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述太陽能芯片1面積大于25平方毫米，小于 100平方厘米。
[0024] 其澆固式太陽能模塊成型方法，根據(jù)用戶所需太陽能芯片1的大小制作硬PVC殼 3,將太陽能芯片1懸空在硬PVC殼3型腔中，然后將PVC糊料2注入到硬PVC殼3型腔中， 加溫15-30分鐘，使硬PVC殼3型腔中的PVC糊料2固化，即得澆固式太陽能模塊。所述加 溫為烘箱加溫或烘道加溫。
[0025] 需要理解到的是：上述實施例雖然對本實用新型的設(shè)計思路作了比較詳細的文字 描述，但是這些文字描述，只是對本實用新型設(shè)計思路的簡單文字描述，而不是對本實用新 型設(shè)計思路的限制，任何不超出本實用新型設(shè)計思路的組合、增加或修改，均落入本實用新 型的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種澆固式太陽能模塊，包括太陽能芯片（1 )，其特征是：所述太陽能芯片（1)位于 硬PVC殼腔內(nèi)，PVC糊料（2 )密封包覆在太陽能芯片（1)上且硬PVC殼腔被PVC糊料全部填 充。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池模塊，其特征是：所述太陽能芯片（1)為單片封 裝。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池模塊，其特征是：所述太陽能芯片（1)為多片封 裝。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的澆固式太陽能模塊，其特征是：所述硬PVC殼腔壁PVC糊料 相融固化為一體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的澆固式太陽能模塊，其特征是：所述太陽能芯片（1)電源線密 封穿過硬PVC殼（3)中的電源線孔且位于硬PVC殼（3)外。
【文檔編號】H01L31/048GK203850318SQ201420210504
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】徐松炎 申請人:杭州勇電照明有限公司