光轉換用eva膠膜的製作方法

2023-12-03 07:55:36 1

專利名稱：光轉換用eva膠膜的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於太陽能電池組件封裝的EVA膠膜。
背景技術：
太陽電池在生產時，需要對電池片進行封裝。這種封裝工序不僅為易碎的電池片 提供機械上的防護，同時也使電池片和金屬電極與外界隔絕免受大氣中腐蝕性物質的破 壞。另外，通過封裝還能為電池組件產生的電壓提供電絕緣。封裝材料的性質將在很大程 度上決定太陽能電池組件的性能和壽命。良好的封裝材料必須具備透光率高、粘結性好、彈 性大等特點。EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)是一種熱塑性高分子材料，是線性分子結構的高聚 物，耐熱性差，易延展而彈性差，抗蠕變性差，易產生熱脹冷縮。EVA由乙烯和乙烯基醋酸酯 在高溫、高壓下共聚而成。通過調節乙烯和乙烯基醋酸酯兩種化學物質比例可得到不同透 明度，柔軟度及堅韌度的EVA膠膜。加入交聯劑後，EVA膠膜在封裝電池片的同時發生交聯 固化，從而消除熱脹冷縮現象，提高耐熱性。由於EVA膠膜具有低收縮率、高透光率、高剝離 強度、優異的耐侯性和加工性等特點，且價格低廉，目前已成為最常用的一種封裝材料。EVA膠膜作為封裝材料在長期的戶外使用過程中，由於高分子材料本身不可避免 的紫外光降解反應會導致生色基團的生成，從而使EVA在長期使用過程中黃變，透光率降 低。因此，工業界常加入紫外光吸收劑抑制紫外光對高分子材料的光降解作用。而紫外光吸 收劑的加入使紫外光轉化成低能量的熱能無法被太陽能電池利用，從而導致光能的損失， 降低太陽能電池的效率。

發明內容
為了克服上述缺陷，本發明要解決的技術問題是針對現有的含有光轉換EVA膠 膜存在使紫外光轉化成低能量的熱能無法被太陽能電池利用，從而導致光能的損失，降低 太陽能電池的效率的問題，提供一種能夠使紫外光轉化成低能量的熱能含有光轉換材料 EVA膠膜。為了克服背景技術中存在的缺陷，本發明解決其技術問題所採用的技術方案是 一種新型EVA膠膜，主要由質量配比如下的原料製成乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份交聯劑0. 01-10 份抗氧化劑0. 01-10份增粘劑0.01-10 份發光化合物0.01-10份其中所述的發光化合物為含β - 二酮與吡啶類衍生物的混合稀土配合物。本發明的關鍵在於利用具有光轉換功能的化合物代替常規EVA膠膜中的紫外光 吸收劑和穩定劑，從而使所得到的EVA膠膜能夠把吸收到的紫外光轉換為可見光提供給太
4陽能電池利用。由於存在上述光轉換過程，使得原本被常規紫外光吸收劑吸收並轉換為熱 能而損失掉的紫外光得到利用，因而能夠有效提高太陽能電池光電轉換效率。本發明所述 新型EVA膠膜與常規EVA膠膜相比，具有同等甚至更好的抗紫外老化性能，同時由於能使太 陽能電池有效利用紫外光，因此使用本發明所述新型EVA膠膜進行封裝的太陽能電池具有 更高的光電轉換效率。本發明EVA膠膜可按照本領域常規方法製得，具體為將乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 連同其它助劑經過混料、熔融擠出、流延成膜和分切收卷得到EVA膠膜。本發明所述的光轉換化合物為一系列含β - 二酮與吡啶類衍生物的混合稀土配 合物。所述發光化合物具有如下所示的結構
權利要求
1. 一種光轉換用EVA膠膜，其特徵在於主要由質量配比如下的原料製成乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份交聯劑0. 01-10份抗氧化劑0. 01-10份增粘劑0. 01-10份發光化合物0.01-10份其中所述的發光化合物為含β-二酮與吡啶類衍生物的混合稀土配合物。
2.如權利要求1所述的光轉換用EVA膠膜，其特徵在於所述的含β-二酮與吡啶類 衍生物的混合稀土配合物具有如下所示的結構
全文摘要
本發明涉及一種具有光轉換特性的EVA膠膜及其製備方法。其特徵在於使用發光化合物代替普通EVA膠膜裡的紫外光吸收劑和穩定劑，得到新型EVA膠膜。由於發光化合物能夠吸收紫外光而發射出可見光，因而本發明所涉及的新型EVA膠膜具有光轉換特性，通過將太陽能電池組件利用率低的紫外光轉換成利用率高的可見光，從而使得太陽能電池組件具有更高的效率，同時具有更優異的抗紫外老化性能。
文檔編號C08L23/08GK102093628SQ20101062068
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月31日 優先權日2010年12月31日
發明者劉建, 李承輝, 遊效曾 申請人:南京大學, 常州天合光能有限公司