[发明专利]一种聚烯烃封装胶膜和太阳能电池及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及太阳能电池领域，公开了一种聚烯烃封装胶膜和太阳能电池及其制备方法和应用。所述聚烯烃封装胶膜中含有聚烯烃树脂和颜料，所述聚烯烃封装胶膜一侧表面的聚烯烃树脂经交联而另一侧表面的聚烯烃树脂未经交联，且所述聚烯烃封装胶膜中聚烯烃树脂的整体交联度为5‑50％。采用所述聚烯烃封装胶膜制备得到的太阳能电池具有较高的光电转化效率，并且在热压成型过程中无填料溢出到电池片，能够有效解决翻边问题。

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，具体地，涉及一种聚烯烃封装胶膜、一种聚烯烃封装胶膜的制备方法、由该方法制备得到的聚烯烃封装胶膜、所述聚烯烃封装胶膜在制备太阳能电池中的应用、一种太阳能电池的制备方法以及由该方法制备得到的太阳能电池。

背景技术

太阳能电池可利用其光生伏打效应将太阳能转化为电能，具有绿色环保、取之不尽用之不竭的优点，是一种可替代常规油气能源的重要发展方向。太阳能电池一般可分为晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、染料敏化太阳能电池和有机太阳能电池。其中，经过多年的研发和市场推广，目前晶体硅太阳能电池已经逐步在太阳能电池领域中占据主导地位。

通常来说，晶体硅太阳能电池的制备方法包括将玻璃片、透明胶膜、电池片、聚烯烃封装胶膜和背板依次叠放在一起并进行热压成型，所述电池片的正面贴合所述透明胶膜且背面贴合所述聚烯烃封装胶膜，所述聚烯烃封装胶膜为将聚烯烃树脂、引发剂、交联剂、偶联剂、光稳定剂、颜料等物料经混合之后再挤出成型而得到，且所述聚烯烃封装胶膜在后续与其他部件一起的热压成型过程中会进行热交联。然而，当采用该方法制备太阳能电池时，颜料在热压成型时容易溢出而遮挡电池片，这样会减少太阳能电池的受光入射面积，并进而降低其光电转化效率。为了解决该技术问题，现有技术通常通过在聚烯烃封装胶膜和电池片之间铺设玻纤布和无纺布。然而，研究表明，采用这种新增玻纤布和无纺布的方式不仅工艺繁琐，而且新增的材料有一定的耐老化风险，并且在提高光电转化效率上效果一般。综上，目前亟需开发一种能够提高太阳能电池的光电转化效率的方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的太阳能电池光电转化效率差的问题，而提供一种新的聚烯烃封装胶膜、一种聚烯烃封装胶膜的制备方法、由该方法制备得到的聚烯烃封装胶膜、所述聚烯烃封装胶膜在制备太阳能电池中的应用、一种太阳能电池的制备方法以及由该方法制备得到的太阳能电池。

为了实现上述目的，本发明提供了一种聚烯烃封装胶膜，其中，所述聚烯烃封装胶膜中含有聚烯烃树脂和颜料，所述聚烯烃封装胶膜一侧表面的聚烯烃树脂经交联而另一侧表面的聚烯烃树脂未经交联，且所述聚烯烃封装胶膜中聚烯烃树脂的整体交联度为5-50％。

本发明还提供了一种聚烯烃封装胶膜的制备方法，其中，该方法包括将含有聚烯烃树脂、引发剂、交联剂和颜料的聚烯烃树脂组合物挤出成膜，之后将膜的一侧表面进行辐射交联处理，以使得该侧表面的聚烯烃树脂经交联而另一侧表面的聚烯烃树脂未经交联且所述聚烯烃树脂的整体交联度为5-50％。

本发明还提供了由上述方法制备得到的聚烯烃封装胶膜。

本发明还提供了所述聚烯烃封装胶膜在制备太阳能电池中的应用。

本发明还提供了一种太阳能电池的制备方法，该方法包括将玻璃片、透明胶膜、电池片、聚烯烃封装胶膜和背板依次叠放在一起并进行热压成型，所述聚烯烃封装胶膜为本发明的聚烯烃封装胶膜，且所述聚烯烃封装胶膜的经交联的表面与所述电池片的背面贴合且未经交联的表面与所述背板贴合。

此外，本发明还提供了由上述方法制备得到的太阳能电池。

本发明提供的聚烯烃封装胶膜具有较高的反射率，能够有效提高光伏组件的光电转化效率，尤其是在双玻组件中具有更好的效果，同时在后续的热压成型过程中无填料溢出到电池片，能够有效解决翻边问题。此外，本发明提供的聚烯烃封装胶膜在具有一定交联度的同时还能够保持一定的粘结性能，与电池片和背板均具有良好的粘结性，由此得到的太阳能电池具有更长的使用寿命，极具工业应用前景。