[发明专利]光伏组件用复合封装材料及该复合封装材料的制备方法

说明书

本发明公开了提供一种光伏组件用复合封装材料，包括下述原料：纤维布，所述的纤维布由纤维材料织造制成；混合型热固性粉末涂料，所述的混合型热固性粉末涂料的原料包括丙烯酸树脂、丙烯酸树脂固化剂、聚酯树脂以及聚酯树脂固化剂；其中，所述的混合型热固性粉末涂料均匀地涂覆在所述的纤维布上；本发明可以有效保证光伏组件在包括高温高湿环境、户外强紫外光照或强风环境、具有高机械安装要求环境等恶劣安装环境下的使用寿命；本发明还公开了该光伏组件用复合封装材料的制备方法，实现了光伏组件封装尺寸的任意改变以适应不同建筑的安装要求，进一步便于光伏组件的安装应用。

技术领域

本发明属于光伏领域，具体涉及一种光伏组件用复合封装材料，本发明还涉及了该复合封装材料的制备方法。

背景技术

在当前社会，能源矛盾与环境问题越来越凸显，发展各类清洁能源是必然趋势。近年来，光伏行业快速发展，技术更新逐步加快，目前光伏行业正向产品多元化发展，高可靠性、高功率、低安装成本的各种功能组件研究开发已成为光伏组件发展的一种方向。

太阳能光伏发电依靠太阳电池把光能直接转变为电能。在过去的十年中，光伏电池全球总产量以平均超过40％的年增长率增加，至2012年底全球光伏发电系统装机容量已达100GW。预计光伏发电在2030年占到世界能源供给的10％，对世界的能源供给和能源结构做出实质性的贡献。

作为光伏领域运用的封装材料，要求其具备抗紫外、抗老化等性能，如图3所示，现有典型的光伏组件的封装结构从上往下依次包括：钢化玻璃层30c、上EVA层21c、光伏电池板层10c、下EVA层22c、背板层40c，其中：钢化玻璃层的密度达2.5g/cm³，而钢化玻璃的常用厚度为3.2mm，因而钢化玻璃玻璃每平方米重量高达8Kg，由其封装完成的光伏组件通常质量较大，其重量每平方米达到10Kg以上，加上安装支撑结构，光伏组件每平方米的重量至少达到12Kg以上，当其应用在建筑物顶部或墙面等场合中，对光伏组件的支撑结构提出了较高的要求，增加了工程建设难度以及安装的成本，具体表现为：在建筑物顶部或墙面安装过程中，存在重量重，安装劳动强度大，实施困难；特别在有一些场合由于建筑承重载荷的限制，导致无法安装光伏组件。同时，现有的光伏组件封装结构外观单一，不太容易变化以适应不同建筑美观的要求等缺点。

目前有一些技术方案提出通过改变封装材料试图来解决光伏组件轻量化的问题，即采用高透光薄膜、透明背板替代钢化玻璃，但是在实际应用过程中，由于这些高透光薄膜、透明背板大多仅采用EVA、POE等胶膜，如此封装后的光伏组件，在抗冲击、防火等性能上无法满足光伏行业技术标准。

也有一些技术方案公开用于降低光伏组件的重量，如公开号为CN102516852A的中国发明专利公开了一种耐候、高导热涂层和散热太阳能背板，但是其涂层在生产过程中要用到大量溶剂，对环境污染很大，不符合绿色环保标准。又如公开号为CN102610680A的中国发明专利公开了一种UV固化耐候涂层的太阳能电池背板，但是其采用的液体涂覆工艺较复杂，不良率较高，设备投资大。再如公开号为CN102712184A、CN103346182A、CN102969382B、CN101290950B、CN103958196A等一系列中国发明专利中均采用了含氟聚合物，但含氟聚合物价格昂贵，增加了生产成本，不仅如此，上述专利所公开的仅仅只是光伏背板用材料，不透光，硬度低、刚性较弱，不适合用于替代现有的钢化玻璃。因此，有必要寻求一种光伏组件用封装材料来解决现有光伏组件封装结构中存在的封装材料重量重的问题，同时又满足抗紫外、抗老化、抗冲击、防火等光伏行业技术标准的要求。

技术问题

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光伏组件用复合封装材料，不仅制造成本低，而且在满足抗紫外、抗老化、抗冲击、防火等光伏行业技术标准要求的前提下，有效实现了解决了光伏组件封装材料的轻量化，提高安装的便利度，降低安装成本，非常适合在光伏领域规模推广应用。