[发明专利]电池组件用密封剂、电池组件及其密封方法

说明书

本发明提供一种电池组件用密封剂、电池组件及其密封方法。本发明所述的电池组件用密封剂包含具有亚环己基骨架的直链型有机聚硅氧烷、直链型有机氢聚硅氧烷以及支链型有机氢聚硅氧烷，其通过与硅原子键合的环己烯基和与硅原子键合的氢原子之间的硅氢化反应进行加成固化；并且还包含粘合促进剂，其具有硅氢化反应活性且通过硅氢化反应能够引入介由亚环己基进行键合的三烷氧基硅基。由于配合使用所述组分，本发明所述的电池组件用密封剂，其固化层耐黄变、水蒸气渗透率和氧气渗透率均较低，并且在高温高湿和紫外线环境中能够对电池组件保持长期稳定的粘合性。

技术领域

本发明涉及电池组件用密封剂、包含其固化层的电池组件以及用其密封电池组件的方法。

背景技术

目前，以太阳辐射为能量来源的太阳能电池日益受到关注。为产生较高电压且免受外部环境的影响，通常采用密封剂将电连接的多片太阳能电池密封在受光面保护层与背光面保护层之间以制成太阳能电池组件。常用的太阳能电池组件用密封剂主要为EVA类密封剂和有机硅类密封剂两种。其中，有机硅类密封剂因其不会出现EVA类密封剂在湿热环境中产生乙酸而导致太阳能电池电极腐蚀的问题，因而在太阳能电池密封领域得到了更为广泛的应用。

JP2013-112719A、CN102276989A、CN102892837A分别公开了一种太阳能电池组件用密封剂。虽然这些密封剂能够对太阳能电池组件背板显示出良好的粘合性，但这些密封剂在用于存在紫外线辐射的外部环境如日照时，并不能对太阳能电池组件保持长期稳定的粘合性。尤其是CN102276989A所公开的密封剂，由于其所使用的有机聚硅氧烷含有大量苯基，当长期处于日照环境时还容易发生黄变，影响密封剂的外观。而且，上述文献也没有提及其密封剂的水蒸气渗透率和氧气渗透率，因而无法得知这些密封剂能否防止因湿气和氧气渗透所导致的太阳能电池失效问题。

CN103525094A公开了用于封装光伏电池(即太阳能电池)的光伏组件用有机硅组合物，其经固化后具有在40℃和1mm厚度下的至少80g/m²·天的水蒸气渗透率。但该文献所公开的密封剂仍存在日照下无法对太阳能电池组件保持长期稳定的粘合性的问题，而且其所提供的水蒸气渗透率仍无法满足户外使用时的苛刻要求。

JP2011-42744A和JP2013-209386A公开了在密封剂所使用的有机聚硅氧烷的主链中引入亚甲基(-CH₂-)，以降低密封剂的水蒸气渗透率； CN103571209A和CN105038253A公开了在密封剂所使用的有机聚硅氧烷的主链中引入亚乙基(-CH₂-CH₂-)，以降低密封剂的氧气渗透率。但由于这些有机聚硅氧烷主链中的亚甲基或亚乙基在空气中均极易氧化，导致这些密封剂在空气中的热稳定性不佳，从而影响其粘合性。

CN104140679A公开了一种主链含亚烃基结构的有机硅组合物，其含有 (A)主链含亚降冰片烷基结构的直链型有机聚硅氧烷，(B)主链含亚降冰片烷基结构的直链型有机氢聚硅氧烷。虽然该有机硅组合物其固化产物具有良好的耐紫外性和耐湿性，但其粘合强度仍有待提高。而且，该文献并未提及其密封剂的氧气渗透率，因而无法得知该密封剂能否防止因氧气渗透所导致的太阳能电池失效问题。

鉴于现有技术中存在的以上技术问题，目前急需一种太阳能电池组件用密封剂，其固化层耐黄变、水蒸气渗透率和氧气渗透率均较低，并且在高温高湿和紫外线环境中能够对太阳能电池组件保持长期稳定的粘合性。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供电池组件用密封剂，其固化层耐黄变、水蒸气渗透率和氧气渗透率均较低，并且在高温高湿和紫外线环境中能够对电池组件保持长期稳定的粘合性。本发明的另一目的在于提供电池组件，其包含由所述电池组件用密封剂固化所形成的固化层。本发明的再一目的在于提供利用所述电池组件用密封剂密封电池组件的方法。