[发明专利]一种具有提高光伏组件功率效果的封装材料

说明书

本发明公开一种具有提高光伏组件功率效果的封装材料。包括至少一层胶膜，在胶膜中掺杂具有散射作用提高光多次利用的散射粒子和量子点，或者在胶膜中加入发泡剂和量子点，发泡剂在胶膜中形成具有散射作用提高光多次利用的孔洞结构；且散射粒子和量子点可以掺杂在同一层胶膜中，也可以掺杂在不同层胶膜中；孔洞与量子点可以在同一层胶膜中，也可以在不同层胶膜中；散射粒子与胶膜的质量比为(0.5‑15)：100；量子点与胶膜的质量比为(0.1‑5)：100；孔洞的直径为1‑10μm。本发明在胶膜中掺杂散射粒子或发泡剂和量子点，藉由散射作用提高光的多次利用，提高太阳光到达电池片表面量的同时可提高量子点的利用率，在确保成本可控的情况下提高对太阳光的利用效率。

技术领域

本发明涉及光伏材料技术领域，具体涉及一种具有提高光伏组件功率效果的封装材料。

背景技术

随着不可再生资源的衰竭以及愈发严重的环境问题，作为清洁能源的太阳能受到广泛的关注和重视。世界各国都在积极开发太阳能电池组件，随着光伏市场的发展，高转换效率、低成本是太阳能电池组件发展的主要趋势。传统的封装材料在太阳光经过玻璃和封装材料时会有较大的光损失，从而降低了组件的转换效率。为了减少到达电池片前太阳光的损失，提高组件的转换效率，不少厂家通过提高封装材料的折射率，或是采用波长转换材料来提高对太阳光的利用率，但是仍未达到理想的折射率匹配及入射光利用效果，仍需进行改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有提高光伏组件功率效果的封装材料，本发明通过在封装材料中掺杂散射粒子或形成孔洞结构和量子点，藉由散射作用提高光的多次利用，提高太阳光到达电池片表面量的同时可提高量子点的利用率，在确保成本可控的情况下提高对太阳光的利用效率。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种具有提高光伏组件功率效果的封装材料，其特征在于，所述封装材料包括至少一层胶膜，在所述胶膜中掺杂具有散射作用提高光多次利用的散射粒子和量子点，或者在所述胶膜中加入发泡剂和量子点，所述的发泡剂用于在所述胶膜中形成具有散射作用提高光多次利用的孔洞结构；且所述的散射粒子和所述的量子点可以掺杂在同一层胶膜中，也可以掺杂在不同层胶膜中；所述的孔洞与所述量子点可以在同一层胶膜中，也可以在不同层胶膜中；所述的散射粒子与所述胶膜的质量比为(0.5-15)：100；所述的量子点与所述胶膜的质量比为(0.1-5)：100；所述的孔洞的直径为1-10μm。具体的，所述的散射粒子或所形成的孔洞结构，它们的作用是将入射的光线在所述胶膜层内多次反射，在胶膜中再加入量子点，两种效应叠加，可以大大提升量子点的使用效率。

进一步地，所述的胶膜的材质为电气绝缘性树脂，且所述的电气绝缘性树脂其体积电阻率大于10¹⁵Ω.cm，热熔融点范围为40-180℃。

进一步地，所述的电气绝缘性树脂选自聚烯烃、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇缩丁醛、离聚物树脂、聚氨酯、硅胶、环氧树脂、三元乙丙橡胶中的任一种或几种的混合物。

进一步地，所述的散射粒子为氮化硼、二氧化钛、硫酸钡、二氧化硅中的任一种或几种的混合物。所述的散射粒子可有效减少太阳光损失，提高光伏组件对太阳光的利用率。

进一步地，所述的散射粒子和所述量子点均通过共混法掺杂进所述胶膜中。

进一步地，所述的量子点硅量子点、锗量子点、硫化镉量子点、硒化镉量子点、碲化镉量子点、硫化锌量子点、硒化锌量子点和砷化镓量子点中的任一种或几种。所述的量子点可以吸收电池片响应波长范围外的太阳光放出电池片响应波长范围内的光，从而提高电池片对太阳光的利用率。

本发明的有益效果：