[发明专利]一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜及其应用

说明书

本发明公开一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜及其应用，网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜由网格状高反射层和透明胶膜组成，网格状高反射层的形状对应于光伏组件中非电池片覆盖的区域。本发明的网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜制备工艺简单，成本低，性能优异，可应用于封装晶硅电池组件，通过反射非电池片区域漏过的太阳光，增强太阳光的有效利用率，可提高单位面积组件的发电功率，降低发电成本。

技术领域

本发明属于光伏封装材料领域，尤其涉及一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜及其应用。

背景技术

随着过度使用常规化石能源所引发的一系列严重的环境和社会问题，全世界范围内掀起了一股可再生能源研究和应用的热潮。太阳能作为取之不尽用之不竭的清洁能源，也受到了广泛的关注。太阳能发电是新兴的可再生能源，近来获得了大力的发展，但仍存在转换效率低、成本较高等问题，随着平价上网的到来，增效降本的技术需求日益迫切。

光伏组件是利用太阳能发电的核心部件，从上到下依次为钢化玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜、玻璃或聚合物背板。随着技术的进步，高效的电池组件形式不断涌现，包括双面电池、半片组件、叠片组件等。其中双面电池可以和其他高效组件形式叠加应用，功率增益更加明显，是未来光伏组件的主流发展方向。双面电池是双面都可以发电的电池片，背面可以提供10％以上的额外功率，这就要求背面的封装材料也具有良好的透光性能。

由于光伏组件中电池片之间存在空隙，如果背层都采用全透光的封装材料，则电池片空隙处会损失约2％的太阳光。为解决这个问题，行业内采取了多种措施来增强太阳光在电池片空隙处的反射，例如白色胶膜、高反射背板、高反射镀膜玻璃、镀铝反光贴条等，但都存在一些问题，比如白色胶膜和高反射背板的存在使得组件背面不透光，无法应用于高效双面电池组件，高反射镀膜玻璃则存在反射率低、光线有效利用率低等问题，镀铝反光贴膜则存在绝缘性缺陷，铝表面容易被腐蚀导致反射率下降等问题。

针对双面电池组件的封装损失，以上所述的解决方案都存在不同程度的局限，为了更好的解决这个问题，开发一种在电池片区域高透光、电池片空隙区域高反射的网格状复合封装材料是非常有必要的，同时还要求制备工艺简单、成本低，可有效降低光伏组件的发电成本。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜及其应用，本发明在透明胶膜上通过印刷方法复合一层网格状高反射材料，简单高效，材料和加工成本低，同时组件功率提升效果显著，具有较高的性价比。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜，由网格状高反射层和透明胶膜组成；所述网格状高反射层为具有高反射率的网格状高分子材料层，复合在透明胶膜上；所述网格状高反射层厚度10-500μm，包含50～90wt％的第一主体树脂、1～49.7wt％的反光填料、0.1～25wt％的改性助剂、0～5wt％的交联助剂、0～10wt％的增塑助剂和0.1～5wt％的抗热氧老化剂；所述的透明胶膜厚度为100～1000μm，包含60～95wt％的第二主体树脂、0.5～30wt％的改性助剂、0.1～5wt％的交联助剂和0.1～5wt％的抗热氧老化剂；所述第一主体树脂由聚烯烃及其共聚物、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚苯醚、聚酰胺、聚砜中的一种或多种按任意比例混合组成。所述第二主体树脂以乙烯、丙烯、丁烯、庚烯、辛烯、降冰片烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯中的一种或两种单体共聚而得。

进一步地，所述网格状高反射双层复合结构光伏封装胶膜用于封装光伏组件，网格状高反射层的形状与光伏组件中非电池片区域的形状一致，透明胶膜的形状与电池片的形状一致。

进一步地，所述网格状高反射层的形状包括四边形、六边形和八边形。

进一步地，所述反光填料由中空玻璃微珠、硫酸钡、硫酸钙、氧化锌、锌钡白、二氧化硅、硫化锌、二氧化钛、氧化铝、氧化锑锡、三氧化二锑的一种或多种按任意配比混合组成。