[发明专利]一种光伏用光热双重固化POE封装胶膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光伏用光热双重固化POE封装胶膜及其制备方法，该封装胶膜包括如下组分：POE聚烯烃弹性体、自由基热引发剂、光引发剂、丙烯酰胺类助交联剂、丙烯酸酯类助交联剂、光稳定剂、抗氧化剂、大分子偶联剂、增粘树脂、消泡剂及流平剂。本发明封装胶膜可实现快速低温固化，层压后具备高透光率、高粘接力、低收缩率、低透水率、无气泡、高效率、低成本、易返工等优点，适合于对温度敏感或对封装速率有较高要求的高效电池组件，由于不同熔融指数POE的复配，改善了流动性，降低了气泡率，同时又保证不发生溢胶和电池串间距的偏移；大分子偶联剂通过化学接枝的方法加入，提高了长期粘结可靠性。

技术领域

本发明涉及光伏封装胶膜技术领域，尤其涉及一种光伏用光热双重固化POE封装胶膜及其制备方法。

背景技术

光伏电池高效技术已成为一种产业趋势。随着光伏行业向高效率发展，越来越多的新电池技术积极涌现。单晶perc技术、异质结电池技术、钙钛矿电池技术、高效柔性硅基薄膜电池技术等等，这些新技术同步叠加双面电池技术，显著提高了电池效率。

相比传统电池技术，高效电池技术在显著提高功率的同时，对组件封装的要求越来越高。像异质结电池封装，由于异质结电池的低温工艺特性，不能采取传统晶体硅电池的高温封装工艺，需要搭配锡铋银等低温焊带，采用合适的低温封装工艺。像钙钛矿电池封装，由于对水汽等的敏感性很高，需要快速封装且要求封装后材料具有超低的透水率。像高效柔性硅基薄膜电池，由于电池柔性衬底材料需要采用不锈钢、聚酰亚胺、塑料、铝箔和聚合物等，不同的衬底对封装效率和封装温度也提出了更高的要求。

常规的光伏组件一般采用热固化封装胶膜，光伏组件一般需要140℃以上的高温，封装时间一般长达20～30min，严重影响了组件封装的效率，且高温高压，能量浪费较大。针对这些问题，专利(申请号为：CN201310448324.7)给出一种紫外光交联固化EVA封装胶膜及其制备方法，可以通过UV固化显著提高生产效率。但对于一些双面双玻电池组件，由于背板玻璃采用网格状白釉玻璃，白釉材质的反光和不透光性，其对紫外光的阻挡，会使得该部分的封装胶膜不能紫外固化，这样就会导致该部分结构的粘结力和老化性能带有隐患，只能采用传统热固化的方式。

专利(申请号为：CN201310739474.3)给出了一种双重引发的快速交联EVA胶膜，该胶膜使用紫外和热压双重固化的方法，可以有效减少固化时间和固化温度，同时可以解决双面双玻白釉玻璃白釉遮挡位置胶膜的固化。但是对于一些高效组件，像异质结电池、钙钛矿电池等，其对水汽较敏感，而EVA的透水率达到30g/m2·day以上，对于高效组件影响较大。

POE的透水率是EVA的1/10，是更加理想的高效组件封装材料。但是传统的POE材料，由于分子结构是聚烯烃、无酯基等极性基团，在长期使用过程中，胶膜中的小分子容易迁移到胶膜表面造成粘结力的降低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种光伏用光热双重固化POE封装胶膜，其专供光伏组件使用，可光热双重固化且可返工，引入粘合树脂的同时，采用大分子偶联剂化学接枝的方法，大大地提高长期的相容性和粘结力保持性。

本发明还提供一种上述光伏用光热双重固化POE封装胶膜的制备方法。

本发明采用如下技术方案实现：

一种光伏用光热双重固化POE封装胶膜，包括如下重量份的组分：

进一步地，所述POE聚烯烃弹性体为乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-辛烯共聚物中的一种或者多种组合；所述POE聚烯烃弹性体的熔融指数MI分别为3-5g/10min、10-15g/10min和30-40g/10min，各所述POE聚烯烃弹性体的质量比分别为1﹕1.5﹕1～1﹕1.5﹕3；所述POE聚烯烃弹性体的体积电阻率大于1.0×10¹⁶Ohm·cm。