[发明专利]高透光率的光伏封装材料

说明书

本发明涉及一种高透光率的光伏封装材料，将100质量份的光伏封装材料基体树脂或接枝改性的基体树脂、0.01‑20质量份的高透光率和/或高折射率的高透明树脂与其他助剂经过预混合、熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷等工序制备高透光率的光伏封装材料。通过在封装材料体系中引入高透光率和/或高折射率的高透明树脂，实现玻璃、前层封装材料、电池片三者之间折光指数的完美匹配，提高光伏封装材料的透光率，提高入射到电池片的光线强度，增加组件对太阳光的利用率，提高电池电流和输出功率，优化并提高组件光电转换效率。

技术领域

本发明属于光伏组件用封装材料领域，具体涉及一种高透光率的光伏封装材料。

背景技术

太阳能电池发电利用的是硅等半导体材料受到阳光照射时发生光生伏特效应，直接将太阳能辐射转换为电能。太阳能电池只能把很少一部分太阳能转化为电能，原因在于太阳能电池在能量转换过程中存在电学损失和光学损失，这意味着提高光伏组件功率需要硅晶片最大范围地吸收阳光辐射，必须减少太阳光经过玻璃和封装胶膜时的光损失，因此作为硅晶片与外层玻璃的唯一“屏障”，为保证光伏组件具有较高的光电转换效率，封装胶膜需要具备非常优异的透光率。

关于提高封装胶膜透光率的方法也有报道。通过下转换材料在EVA中的应用优化太阳能光谱分布，提高透光率和功率，但受EVA胶膜加工温度以及材料相容性的制约，对于下转换材料，无论是有机荧光染料还是稀土金属离子的有机络合物，如何能够均匀分散到EVA胶膜中是下转换材料能否成功应用的决定性因素；另外，下转换材料的转换效率在电池生命周期内是否能够维持稳定，决定了下转换材料能否从理论研究转化成生产应用。紫外透过型EVA胶膜，配方中不含有或含有微量紫外光吸收剂，以减少胶膜对紫外线的吸收，提高紫外波段的透过率，从而提高电池的发电效率。然而紫外线通常情况下会造成高分子材料的老化，使其失去光泽和降低材料的机械性能，也正是由于没有添加紫外吸收剂，容易造成EVA材料自身的耐紫外性能降低。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种高透光率的光伏封装材料。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种高透光率的光伏封装材料，其特征在于，通过以下方法制备得到：将100质量份的基体树脂、0.01-20质量份的高透光率和/或高折射率的高透明树脂、0.01-1.5质量份的引发剂、0.01-10质量份的助交联剂、0.1-0.4质量份的紫外光吸收剂、0.1-3.0质量份的增粘剂和0.1-1.0质量份的光稳定剂经过预混合、熔融挤出、流延成膜、冷却、分切和收卷等工序制备高透光率的光伏封装材料。所述基体树脂为光伏封装材料基体树脂或由光伏封装材料基体树脂进行接枝改性的基体树脂。

进一步地，所述光伏封装材料基体树脂为透明的聚合物材料，所述聚合物材料由乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-α烯烃共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸离子交联聚合物、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚乙烯醇缩丁醛、有机硅材料中的一种或多种按照任意配比混合而成。

进一步地，所述由光伏封装材料基体树脂进行接枝改性的基体树脂由基体树脂与接枝单体通过自由基接枝的熔融反应进行接枝改性得到；接枝单体选自乙烯基硅氧烷、不饱和一元酸、不饱和二元酸，α，β不饱和羰基化合物，所述α，β不饱和羰基化合物包括马来酸、富马酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、α-甲基巴豆酸、肉桂酸以及上述酸的酸酐、酯、盐衍生物中的任意一种。

进一步地，所述接枝改性的基体树脂中，接枝率为0.1-20wt％；优选接枝率为1-10wt％，更优选接枝率为1-5wt％。