[发明专利]一种EVA胶膜及其制备方法和在光伏组件中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及光伏组件的封装材料技术领域，尤其涉及一种EVA胶膜及其 制备方法和在光伏组件中的应用。

背景技术

光伏组件是太阳能光伏发电的主要设备，当太阳光照射到光伏组件上时 会发出电流，并通过相关设备向外输出电流，结构上依次包括钢化玻璃面板、 EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)胶膜、晶体硅电池片、EVA胶膜和背板(TPT 板)。随着光伏组件科技的不断发展及使用中发现的一些问题，即组件长期 在高电压作用下，使得玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量电荷聚集在电 池片表面，使得电池表面的钝化效果恶化，导致FF、Jsc、Voc降低，使组件 性能低于设计标准。在2010年，NREL和Solon证实了无论组件采用何种技 术的p型晶硅电池片，组件在负偏压下都有光伏组件潜在电势诱导衰减(PID) 的风险。鉴于目前光伏产业科学技术的发展和光伏电站对光伏组件要求的提 高，光伏组件生产企业都对产品品质加严要求，把PID测试合格作为光伏组 件合格的一项附加指标。

现有技术中，为了降低光伏组件的PID，常用的技术手段是提高EVA胶膜 的体积电阻率，如CN103146315A公开了一种体积电阻率高达10¹⁵Ω.cm的 EVA胶膜，包括EVA树脂、聚烯烃弹性体、耐紫外老化助剂、液态过氧化物 交联剂和液态硅烷偶联剂，EVA分子是极性的，容易导电，聚烯烃分子是非 极性的，掺加聚烯烃的主要目的是减少EVA分子极性对体积电阻率的影响， 但是掺加聚烯烃的缺点会使EVA胶膜的透光率和交联度降低，因此，掺加的 量不能多，才能把聚烯烃的不利影响控制在很小的范围内。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种EVA胶膜，防止钠离子迁移，降 低PID的影响。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种EVA胶膜，包括以下重量百分含量的组分：

EVA树脂：93.5％～98.5％；

纳米二氧化硅：0.1％～2％；

耐紫外老化助剂：0.1％～0.5％；

过氧化物引发剂：0.3％～1.5％；

液态交联剂：0.3％～1.5％，所述液态交联剂的电导率＜0.1μS/cm；

液态硅烷偶联剂：0.1％～1.0％，所述液态硅烷偶联剂的电导率＜0.1 μS/cm。

优选地，所述的EVA胶膜包括以下重量百分含量的组分：

EVA树脂：96％～98％；

纳米二氧化硅：0.2％～1％；

耐紫外老化助剂：0.15％～0.45％；

过氧化物引发剂：0.5％～1％；

液态交联剂：0.5％～1％；

液态硅烷偶联剂：0.15％～0.5％。

优选地，所述EVA树脂中乙酸乙烯酯的质量含量为24％～29％，所述EVA 树脂的熔体流动速率为15～40g/min。

优选地，所述纳米二氧化硅的粒径为5～100nm。

优选地，所述耐紫外老化助剂包括二苯甲酮类化合物或受阻胺类化合物。

优选地，所述过氧化物引发剂包括过氧化2-乙基己基碳酸叔丁酯或2,5- 二甲基-2,5-二叔丁基过氧化已烷。

优选地，所述液态交联剂包括三烯丙基异三聚氰酸酯、三羟甲基丙烷三 甲基丙烯酸酯和二乙烯基苯中的一种或几种的混合物。

本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜的制备方法，包括以下步 骤：

(1)将占总EVA树脂质量1～8％的EVA树脂、纳米二氧化硅和耐紫外 老化助剂混合后造粒，得到成型粒子；

(2)将所述步骤(1)得到的成型粒子与过氧化物引发剂、液态硅烷偶 联剂、液态交联剂和余量的EVA树脂混合，得到混合物料；

(3)将所述步骤(2)得到的混合物料熔融后挤出成薄膜状，得到EVA胶 膜。

优选地，所述熔融的温度为70℃～100℃。

本发明还提供了上述技术方案所述的EVA胶膜或上述技术方案所述制 备方法得到的EVA胶膜在光伏组件中的应用。