[发明专利]一种导热封装胶膜及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种导热封装胶膜及其制备方法和应用。本发明的一种导热封装胶膜，至少含有两层结构，包含主体导热层，以及附于所述主体导热层的表面的上表层和/或下表层。本发明制得的导热封装胶膜可迅速散热，提高了组件的发电功率。

技术领域

本发明属于封装胶膜技术领域，涉及一种导热封装胶膜及其制备方法和应用。

背景技术

随着电池片的尺寸越来越大，组件的尺寸也相应越来越大。组件在发电过程中会产生大量的热，这些热需要迅速散掉。如果无法尽快散掉的话，组件温度会越来越高，进而影响发电功率，导致发电功率下降。研究表明，晶硅太阳能电池温度每升高1℃，输出功率会下降0.4-0.5％，因此，提高组件各部件的导热率，给组件降温是提高组件光电转换效率的方法之一。组件各部件包括胶膜、背板、接线盒。

传统的导热胶膜都是单层结构。胶膜主体材料为高分子材料，高分子材料的导热系数都很低，如果要使胶膜具有一定的导热率，需要添加大量(40％-60wt％)的导热填料。研究表明，当导热填料例如矿物粒子的质量分数超过40％时，基体材料的力学性能等基本性能会下降，进而影响胶膜的各项性能。

传统用于组件下层的胶膜一般是透明的或者白色。导热填料一般为非白色的，添加到胶膜中后，使得胶膜颜色发黑、发暗。颜色不美观，也影响发电功率，另外，白色胶膜中添加导热填料还会影响反射率。

有些导热填料的微观结构为针型或者片状，这种导热填料的添加可能会影响电池片本身的各项性能，碎片率、翻边到电池片上影响电池片本身发电功率。因此，需要将导热填料与电池片隔开。石墨烯是一种高导热率的填料，石墨烯填充到胶膜中，不仅可以显著提高胶膜的导热率，而且也会降低胶膜的电绝缘性能。必须将导热填料与电池片隔开，维持胶膜本身很好的电气绝缘性能。本专利的导热胶膜具有多层结构，与电池片接触的上表层不含或者少量含有导热填料，即起到导热功能，防止了导热填料对电池片的不良影响。

CN104804658A公开了一种黑色EVA胶膜及双玻光伏组件；其中，黑色EVA胶膜按重量百分比计包括如下组分：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物70～95％；黑色颜料1～5％；导热填料2～15％；添加助剂余量。与现有技术相比，该黑色EVA胶膜中添加了导热填料，可有效提高EVA胶膜的导热性能，降低了双玻光伏组件的标称工作温度，可提供双玻光伏组件在标称工作温度下的发电功率。另外，使用该黑色EVA胶膜封装的双玻光伏组件美观大方，可广泛适用于建筑、屋顶、车棚等光伏项目，但是，单层结构的导热胶膜，容易使得电池片接触到导热填料，很多导热填料除了具有导热功能外还是导电功能。这种工艺所制备的胶膜，绝缘性能较差，容易使得组件短路。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种导热封装胶膜及其制备方法和应用，制得的导热封装胶膜可迅速散热，提高了组件的发电功率。

本发明的目的之一在于提供一种导热封装胶膜，为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种导热封装胶膜，所述导热封装胶膜至少含有两层结构，包含主体导热层，以及附于所述主体导热层的表面的上表层和/或下表层。

所述导热封装胶膜的结构可以为上表层和主体导热层结构，也可以为上表层、主体导热层和下表层结构，还可以为主体导热层和下表层结构。

其中，按质量百分比计，所述主体导热层包含如下组分：

基体树脂70-90％，例如基体树脂的质量百分比为70％、71％、72％、73％、74％、75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％或90％等。

导热填料5-20％，例如导热填料的质量百分比为5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％或20％等。