[发明专利]封装胶膜及光伏组件

说明书

本发明提供了一种封装胶膜及光伏组件。该封装胶膜包括：第一胶膜基体和多个有机质高折射率部，有机质高折射率部间隔设置在第一胶膜基体的一个表面上，有机质高折射率部与所封装的太阳能电池片一一对应设置，第一胶膜基体的折射率为1.45～1.50，有机质高折射率部的折射率为1.49～1.8，有机质高折射率部的折射率高于第一胶膜基体的折射率。本申请在第一胶膜基体的一个表面设置折射率较高的材料，以更好地匹配电池片的折射率，有效提升了光利用率。同时，由于本申请的封装胶膜的有机质高折射率部设置在第一胶膜基体的表面，该结构更稳定，避免了添加物团聚而导致的折射率无法有效提高的问题。

技术领域

本发明涉及光伏组件封装胶膜技术领域，具体而言，涉及一种封装胶膜及光伏组件。

背景技术

光伏电池中，阳光透过上层钢化玻璃，透过封装胶膜，在晶硅片上由光能转化为电能，理论研究表明如果钢化玻璃和电池片之间的封装材料的折射率是其两边材料的几何平均值，则反射率为0，电池片对太阳光的利用效率达到最大值。传统的太阳能组件封装用的材料的折射率比玻璃的折射率小，这样当太阳光从玻璃透射再经过EVA后折射角会相应的变大，从而引发下列问题：相应入射到电池片上的光入射角也会变大，对应反射光以及漫反射光相应损失就较多。其中玻璃的折射率为1.52，硅电池片的折射率为3.8。根据公式所需封装胶膜的折射率为2.34。而常用封装材料折射率都不足1.5，远达不到要求，大大影响了光利用率。

目前，提高封装胶膜折射率的方法主要是向基体树脂中添加高折射率的无机纳米材料。但是，直接向胶膜中加入高折射率无机纳米材料，会因为纳米粒子表面能较高、极性与基体胶膜不匹配等原因，使纳米材料易在胶膜中团聚或沉积造成相分离，一方面造成胶膜结构不稳定的问题，另一方面无法使纳米材料发挥提高胶膜折射率的作用，使胶膜整体折射率提升不明显。此外，合成既可以保持透明性，又具有小粒径并适用于封装胶膜的小纳米颗粒在生产中也有较大的困难。

现有技术中为了解决上述纳米材料易团聚的问题，通常会添加分散剂和硅烷偶联剂以改善纳米材料在胶膜中的分散性。但是，采用分散剂改善纳米材料的分散性时，需要添加大量的分散剂对纳米材料颗粒表面进行涂覆，会由于分散剂与纳米材料的络合使要显影的纳米颗粒的性能降低或受到损害。

采用硅烷偶联剂改善纳米颗粒的分散性的效果也是有限的。一方面，即使使用了硅烷偶联剂，也很难使纳米颗粒和胶膜基体之间形成完整的Si-O-M键，因此偶联效果不明显，另一方面硅烷偶联剂还会增加纳米粒子表面残留羟基的量，在残留羟基的作用下，纳米粒子之间的结合力会增加，使纳米粒子间有团聚的趋势，更难分解为一次粒子。除此之外，硅烷偶联剂的添加通常以二次聚集的状态进行，因此，有机组合物纳米粒子在其中的分散不足还会引起透明度降低的问题。

综上所述，虽然理论上通过将纳米级高折射率无机氧化物颗粒和聚合物组合可以获得高折射率的封装胶膜。但是由于纳米粒子团聚的问题，添加纳米级高折射率无机氧化物颗粒到封装胶膜中，封装胶膜的折射率很难增加，甚至趋于降低。

鉴于上述情况，目前急需一种具有高折射率的胶膜，提高光伏组件的整体效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种封装胶膜及光伏组件，以解决现有技术中胶膜结构折射率低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种封装胶膜，该封装胶膜包括：第一胶膜基体和多个有机质高折射率部，有机质高折射率部间隔设置在第一胶膜基体的一个表面上，有机质高折射率部与所封装的太阳能电池片一一对应设置，第一胶膜基体的折射率为1.45～1.50，有机质高折射率部的折射率为1.49～1.8，有机质高折射率部的折射率高于第一胶膜基体的折射率。

进一步地，上述第一胶膜基体的一个表面上间隔设置有多个凹槽，有机质高折射率部嵌设于凹槽内，优选有机质高折射率部的厚度与凹槽的深度相同。