[发明专利]一种荧光EVA胶膜

说明书

技术领域

本发明涉及用于太阳能电池组件封装的EVA胶膜，尤其是一种荧光EVA胶膜。

背景技术

EVA为Ethylene（乙烯）、Vinyl（乙烯基）、Acetate（醋酸酯）的简称，通常称为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物，是一种热固性有粘性的胶膜，用于放在夹胶玻璃中间，因其在粘着力、耐久性、光学特性等方面具有显著的优越性而被越来越广泛地应用于电流组件以及各种光学产品中。如：CN 102504715A公开了一种EVA太阳能电池胶膜，由乙烯-醋酸乙烯的共聚物、硅烷偶联剂、交联固化剂、交联固化促进剂、热稳定剂、增粘剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、受阻胺类光稳定剂组成，该发明的EVA胶膜使用年限提高，快速固化性能增强，还可解决生产过程中助剂与粒料混合不均造成的质量问题及降低电池封装过程中的电池破碎概率；CN 102140314A公开了一种具有高反光率的EVA胶膜，其主要组分为EVA树脂、反光填料、过氧化物交联剂和抗老化剂，所述的反光填料选用反光率高的无机物粉末，过氧化物交联剂是有机过氧化物，抗老化剂是紫外老化剂和/或抗热老化分解剂，该发明能够提高阳光的反射率，可用作晶硅类太阳能电池组件中的下层EVA胶膜或薄膜太阳能电池组件中的EVA胶膜；CN102533141A公开了一种EVA胶膜及其制造方法，是将EVA与复合抗氧化剂、紫外线吸收剂及交联固化剂和增粘剂充分混合后，经流延法工艺生产，有效提高了EVA胶膜的透明性和耐老化性能，提高了太阳能电池组件的光转换效率和使用寿命；CN 102504713A公开了一种新型太阳能电池用EVA胶膜，其主要成分为乙烯-醋酸乙烯脂、过氧化物类交联剂、脂类抗氧剂、受阻胺类光稳定剂、增粘剂以及新型的紫外光吸收剂2-(2’-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑，该发明的EVA胶膜具有强烈吸收紫外线的光能，延长了封装材料的使用寿命。

然而，上述提及的EVA胶膜为防止太阳光中紫外光使组件中的EVA、背板等高分子材料老化失效，均采用了在配方中加入紫外光吸收剂的方式直接过滤掉紫外光，使得高能量的紫外光不能有效应用于常规的光伏组件产生电力，也使得组件封装效率始终无法得到实质性的提高。

CN 101353558A公开了一种不添加抗紫外光吸收剂的EVA胶膜，主要由质量配比如下的原料制成：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份，过氧化物类交联剂0.1-10份，酚类或亚磷酸酯类抗氧剂0.05-5份，受阻胺类光稳定剂0.01-5份。由于不使用紫外光吸收剂，所以得到EVA胶膜不产生紫外光截止，使太阳能电池组件能够接收到紫外区的光能，从而具有更高的光电转换效率。其缺点是抗紫外抗老化性能差，光伏组件长期老化失效的风险大为增加，组件的使用寿命短。

CN 102093628A公开了一种具有光转换特性的EVA胶膜及其制备方法。其特征在于：使用发光化合物代替普通EVA胶膜里的紫外光吸收剂和稳定剂，得到新型EVA胶膜，所述的发光化合物为β-二酮与吡啶类衍生物的混合稀土配合物。由于发光化合物能够吸收紫外光而发射出可见光，因而该发明所涉及的新型EVA胶膜具有光转换特性，通过将太阳能电池组件利用率低的紫外光转换成利用率高的可见光，从而使得太阳能电池组件具有更高的效率，同时具有更优异的抗紫外老化性能。其缺点是β-二酮与吡啶类衍生物的化学活性太高，当这种EVA使用到光伏组件中后，不管是组件的长期可靠性，还是与组件中的其他物料的相容性，都存在很大的失效问题，如EVA黄变、电池片银栅线变色，焊带汇流条腐蚀等问题。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，通过向EVA配方体系中添加一种可聚合的荧光单体，提供一种具有转光功能的荧光EVA胶膜，其可以吸收太阳光中特定波段的紫外光并发出特定波段的可见光，后者可以被组件利用产生电力，从而很大程度地提高组件的封装效率，同时又能降低紫外光对光伏组件的老化作用，可以广泛地用于常规光伏组件的封装。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种荧光EVA胶膜，所述胶膜中包括EVA和可聚合的荧光单体。

所述EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）为制备荧光EVA胶膜的主要原料，其中醋酸乙烯酯的含量优选为26wt%-35wt%，例如可以是26wt%-30.5wt%、29.3wt%-32.7wt%、31.2wt%-35wt%、26wt%、27.5wt%、28wt%、30wt%、31.1wt%、33wt%、34.6wt%、35wt%；进一步优选为28wt%-33wt%；最优选为30wt%。