[发明专利]黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及封装胶膜技术领域，尤其是涉及一种黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜及其制备方法和应用。EVA封装胶膜主要由按重量份数计的如下组分制得：EVA树脂100份、母粒5～20份、引发剂0.4～3份、助交联剂0.5～7份、光稳定剂1～5份和抗氧化剂0.1～2份；母粒主要由质量比为100﹕(1～8)﹕(1～8)﹕(5～10)﹕(1～6.5)﹕(0.5～6.5)的EVA树脂、黑色颜料、高光反射颜料、高导热填料、偶联剂和增粘树脂制得。用于黑色光伏组件时，可显著降低组件温度，提高光伏组件的CTM，进而提高组件的功率；且在搭配双面perc电池制备黑色组件使用时，可防止电池正面PID的发生。

技术领域

本发明涉及封装胶膜技术领域，尤其是涉及一种黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜及其制备方法和应用。

背景技术

到达地面的太阳光主要是在280～2500nm波段范围内。晶硅太阳能电池主要吸收的是400～1200nm波长范围的太阳光来发生光生伏特效应，产生电流。传统的晶硅光伏组件主要是白色组件，背面搭配白色背板或者白色EVA胶膜来增加光的发射，提升太阳光的利用效率，提升组件发电效率。但是，白色背板或胶膜与晶硅电池颜色相差较大，影响美观。同时，分布式电站的屋顶等场所由于白色光反射造成一定的光污染，也受到一些规章制度的限制使用。如日本京都市规定太阳能组件的面板必须是黑色、深灰色、低彩度(彩度2以下)的深蓝色等颜色，边框也只能采用黑色或深灰色。因此，随着市场对美学需求的愈演愈烈，光伏细分市场上，黑色光伏组件受到更多客户的青睐。黑色组件一般使用黑色背板、黑色铝边框来封装制备黑色组件。

然而，现有的黑色太阳能电池组件，为了呈现黑色外观，需要吸收几乎所有的可见光、近红外光，并且在红外波段也有很强的吸收，不仅降低了晶硅电池对太阳光的吸收效率，而且大大提高了组件的温度，降低了组件发电功率。黑色组件相比白色普通组件或双玻透明组件，温度高约5～10℃。据估算，温度每上升1℃，晶硅电池的发电效率约降低0.4％。因此，黑色组件相比普通白色组件，功率降低明显，约低2％～6％左右。

针对这些问题，现有技术中有通过提高红外光黑色背板的反射率来提高组件功能的电池背板。但由于背板与电池中间隔着封装胶膜，光照到背板上后又很大一部分会反射到电池片背面从而降低光的利用率。这也是光伏普通白色组件应用时，虽然有白色反光背板，仍然使用白色反光EVA封装胶膜的原因，可以显著提高组件功率约1％～2％。

申请号为201410120277.8的专利公开了一种黑色红外反射型光伏EVA胶膜，能降低黑色光伏组件的功率损失。但是其方案中直接添加特定红外反射颜料，成本高。并且其主要是提高了800～3300nm的红外反射率，其平均反射率一般小于45％，且近红外区700～1200nm的反射率更低，而晶硅电池的量子效率(EQE)在400～1200nm是最高的。且其产品不具有高导热性，组件温度降低少。

同时，随着perc双面电池技术的发展，双面perc电池成本已远远低于普通单面铝背场电池，现有的单面发电组件更多的仍使用低成本的双面perc电池来进行封装。但使用常规EVA封装时，双面电池铝背场的消失，会带来电池正面发生PID而引起功率衰减。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜，以解决现有技术中存在的黑色封装胶膜无法兼顾高反射、高导热、抗PID等性能的技术问题。

本发明的第二目的在于提供黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜的制备方法。

本发明的第三目的在于提供黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜在封装晶硅电池组件中的应用。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

黑色高反射高导热抗PID的EVA封装胶膜，主要由按重量份数计的如下组分制得：