[发明专利]一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途

说明书

本发明涉及一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途，该封装胶膜由封装层和反射层构成，封装层厚度为200～500μm，由第一主体树脂、改性助剂、紫外助剂、抗热氧老化剂和引发剂混合后，在60℃‑200℃熔融流延成膜制得；反射层厚度为5～200μm，由第二主体树脂、辅助树脂、第一填料、第二填料、改性助剂、稀释剂、紫外助剂、抗热氧老化剂和引发剂混合后，涂布到封装层表面后再经30℃‑150℃固化制得。本发明制备工艺简便，成本低，产品性能优异，不仅为双面晶硅电池组件提供了有效的增益效果，也为单面晶硅电池组件增益型封装材料的成本优化提供了基础，同时为晶硅光伏组件在户外长期应用中的可靠性提供了保障。

技术领域

本发明属于光伏封装材料领域，尤其涉及一种高反射增益型光伏封装胶膜。

背景技术

光伏发电是利用光电效应，将太阳辐射能直接转换成电能的过程。光-电转换的基本装置就是太阳能电池，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。由于太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池由于生产工艺简便、制备过程安全性高、且复制性强，因而受到各国企业组织的青睐，具有广阔的发展前景。

光伏发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)和太阳跟踪控制系统组成。其中，光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。因其承接着将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作的作用。故光伏组件的质量和成本将直接决定整个发电系统的质量和成本。从组成结构上，晶硅光伏组件一般由低铁钢化玻璃、前层封装胶膜、单片电池片、后层封装胶膜和光伏背板构成。其中封装胶膜位于电池片的两侧，起着保护电池片的作用。

随着光伏发电技术的不断提升，光伏发电系统的平民化进程的发展越来越快，不仅表现在原辅材料的成本降低，材料的提质增效及功能化方面的发展也越发重要。在电池片技术革新方面，具有双面(正面23％&背面19％)发电高效的双面电池就是一种具有重要前景的高效电池技术之一。经过几年的发展，双面电池的国产化进程不断推进，至2016年，国内已经有多家具有量产规模的企业。然而，目前针对双面电池组件的封装材料并没有很大改进，仍旧采用玻组件的传统封装方式即双玻+透明封装胶膜进行封装。这种封装方式产生比较大的封装损失，主要由于有一部分光线从电池片之间的间隙中透过，未达到电池片表面得到利用。如对于60片电池的光伏组件，电池片之间的间距为2mm-4mm,则未被电池片覆盖的面积占光伏组件总面积的2％以上，即有2％以上的太阳光没有被电池片吸收利用。因而，从电池片以外的其他材料方面对光线进行有效设计，将电池片间隙的区域进行合理利用，将对双面电池的双面增效具有重要的作用。

对于单面发电电池，封装材料传统的增益方式是把封装材料做成白色，如专利CN203639397U采用双层结构，而CN104497899A通过正面预交联方式。这些方法均得到具有较高反射性能的封装材料，但是材料原料成本相对较高，对于度电成本的降低贡献较小。

因此，开发出一类高反射增益型光伏封装胶膜，使其不仅在电池片间隙位置具有高反射性能，又具有较大的成本优势，同时在封装性能、耐热性能、绝缘性和耐老化等性能方面也具有优异的长期稳定性，是晶硅电池光伏组件尤其是双面电池组件封装行业所需的配套辅材最迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，提供一种高反射增益型光伏封装胶膜及用途。本发明经过规则形状高反射结构设计，在可见光和近红外区域具有很高的局部反射性能，不仅对双面电池的光电转换效率具有明显的增益效果，还大大降低了单面发电电池的封装材料成本，同时在封装性能、耐热性能、绝缘性能以及耐老化性能等方面也具有优异的长期可靠性。