一種太陽能電池絕緣片的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種太陽能電池絕緣片。
【背景技術(shù)】
[0002] 太陽能電池絕緣片設(shè)計在光伏組件內(nèi)部敏感位置發(fā)揮絕緣、物理分隔及電池/焊 帶定位等作用。一片合格的光伏組件需要具有超過25年的使用壽命，并能抵抗各種極端惡 劣的天氣。因此太陽能電池絕緣片需要具有出色的耐候性及可靠的電氣絕緣性，并且與EVA 封裝膠膜具有出色的粘合性。
[0003]現(xiàn)在光伏組件的絕緣片通常采用EVA或者太陽能背板。采用EVA作絕緣片，其封 裝效果好，但是由于在光伏組件層壓過程中EVA的流動會造成EVA絕緣效果不佳。采用太 陽能背板作絕緣片價格昂貴，而且傳統(tǒng)TPE背板其T面（氟層）與EVA粘合不佳，這樣在組 件使用過程中，可能會有水汽侵蝕、發(fā)生脫層、短路，造成組件發(fā)電效率降低，甚至報廢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能電池絕緣片。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006]-種太陽能電池絕緣片，包括內(nèi)層、設(shè)置在內(nèi)層兩側(cè)的外層，內(nèi)層和外層之間設(shè)置 有過渡層，所述內(nèi)層為聚丙烯及其合金，所述外層為聚乙烯和烯烴類共聚物的合金，所述過 渡層為聚丙烯與烯烴類共聚物的合金。
[0007] 進一步，所述聚丙烯及其合金為聚丙烯及其與工程塑料的合金；所述工程塑料為 聚酰胺或聚苯醚；所述聚丙烯選自均聚聚丙烯、共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、馬來酸酐接 枝聚丙烯中的一種或幾種。
[0008] 進一步，所述烯烴類共聚物為乙烯、丙烯酸酯類、甲基丙烯酸縮水甘油酯三者的二 元或者三元共聚物，馬來酸酐接枝的烯烴類共聚物，POE彈性體中的一種或幾種。
[0009] 進一步，所述馬來酸酐接枝的烯烴類共聚物為以下一種或多種的組合：馬來酸酐 接枝聚乙烯、馬來酸酐與乙烯的共聚物、馬來酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬來酸 酐接枝的乙烯-丙烯酸酯共聚物、馬來酸酐接枝聚丙烯。
[0010] 進一步，所述POE彈性體為乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯的二元或多元共聚物。
[0011] 進一步，所述內(nèi)層、外層、過渡層均添加紫外吸收劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和無機填 料；所述無機填料選自碳酸鈣、二氧化鈦、硫酸鋇、云母、滑石、高嶺土、玻璃微珠和玻璃纖維 中的一種。
[0012] 進一步，所述外層的厚度在10-100微米，所述內(nèi)層的厚度在10-500微米，所述過 渡層的厚度為10-100微米。
[0013] 進一步，所述外層的厚度在20-50微米，所述內(nèi)層的厚度在50-300微米，所述過渡 層的厚度為20-50微米。
[0014]一種太陽能電池絕緣片的制作方法，將外層塑料粒子、內(nèi)層塑料粒子、過渡層塑料 粒子分別通過擠出機擠出到同一模具內(nèi)，一步成型。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0016] 1、本專利絕緣片內(nèi)層為聚丙烯合金層，其耐水解、耐老化性能優(yōu)良。
[0017] 2、本專利絕緣片外層為聚乙烯類材料，其與EVA封裝膠膜具有出色的粘合性。
[0018] 3、本專利絕緣片相對于太陽能背板作絕緣片，絕緣效果好；由于沒有昂貴的氟層， 成本更低。
【附圖說明】
[0019] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明：
[0021] 如圖1所示，一種太陽能電池絕緣片，為對稱結(jié)構(gòu)，由外層1、5,內(nèi)層3,以及連接外 層和內(nèi)層的兩層過渡層2、4組成。
[0022] 實施例1
[0023] 外層由聚乙稀、POE彈性體、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和無機填料制成，具體為100份聚 乙烯、10份ENGAGE 8540、0. 3份Irganox B225和3份TiO2共混，經(jīng)過擠出機造粒。其中， ENGAGE 8540為美國陶氏化學(xué)生產(chǎn)的POE彈性體，IrganoxB225為巴斯夫股份公司生產(chǎn)的熱 穩(wěn)定劑。
[0024] 內(nèi)層為改性聚丙烯和工程塑料的合金，改性聚丙烯則由均聚聚丙烯（均聚PP)和 熱穩(wěn)定劑共混改性而成，具體為100份均聚PP、5份的馬來酸酐接枝聚丙烯、10份聚酰胺PA 和0. 3份Irganox B225共混，經(jīng)過擠出機造粒。
[0025] 過渡層由聚丙烯，烯烴類共聚物，熱穩(wěn)定劑和無機填料制成，具體為50份聚丙 烯、50份Evatoy ? PTW、0. 3份Irganox B225、3份的TiO2共混，經(jīng)過擠出機造粒。其中， Eva丨oy W PTW為美國杜邦化工集團（中國）有限公司生產(chǎn)。
[0026] 將所述外層、內(nèi)層、過渡層塑料粒子分別通過多層擠出機熔融共擠，即可得到所述 太陽能電池絕緣片。五層厚度分別為25/20/200/20/25微米，由此制得的太陽能電池絕緣 片總厚度290微米。絕緣片最高系統(tǒng)電壓為1163V，外層與內(nèi)層的層間剝離強度為8. SN/ cm，Damp-Heat 2000小時老化（85°C，85%濕度）后斷裂伸長率衰減率為16%。其中，最高 系統(tǒng)電壓參考標(biāo)準(zhǔn)為IEC61730-2:2004,剝離強度測試（180°，0. 2m/min剝離速度）參考標(biāo) 準(zhǔn)為 ASTM D1876, Damp-Heat 濕熱老化（85°C，85%濕度，2000h)參考標(biāo)準(zhǔn)為 IEC61215。
[0027] 實施例2
[0028] 外層由聚乙稀、POE彈性體、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和無機填料制成，具體為100份聚 乙烯、10份ENGAGE 8540、0. 3份Irganox B225和3份TiO2共混，經(jīng)過擠出機造粒。其中， ENGAGE 8540為美國陶氏化學(xué)生產(chǎn)的POE彈性體，IrganoxB225為巴斯夫股份公司生產(chǎn)的熱 穩(wěn)定劑。
[0029] 內(nèi)層為改性聚丙烯和工程塑料的合金，改性聚丙烯則由均聚聚丙烯（均聚PP)和 熱穩(wěn)定劑共混改性而成，具體為100份均聚PP、10份聚苯醚PPO和〇. 3份Irganox B225共 混，經(jīng)過擠出機造粒。
[0030] 過渡層由聚丙烯，馬來酸酐接枝的聚丙烯，熱穩(wěn)定劑和無機材料制成，具體為50 份聚丙烯、50份馬來酸酐接枝的聚丙烯、0. 3份Irganox B225、3份的TiO2共混，經(jīng)過擠出 機造粒。
[0031] 將所述外層、內(nèi)層、過渡層塑料粒子分別通過多層擠出機熔融共擠，即可得到所述 太陽能電池絕緣片。五層厚度分別為25/20/200/20/25微米，由此制得的太陽能電池絕緣 片總厚度290微米。絕緣片最高系統(tǒng)電壓為1255V，外層與內(nèi)層的層間剝離強度為10. 2N/ cm，Damp-Heat 2000小時老化（85°C，85%濕度）后斷裂伸長率衰減率為19%。其中，最高 系統(tǒng)電壓參考標(biāo)準(zhǔn)為IEC61730-2:2004,剝離強度測試（180°，0. 2m/min剝離速度）參考標(biāo) 準(zhǔn)為 ASTM D1876, Damp-Heat 濕熱老化（85°C，85%濕度，2000h)參考標(biāo)準(zhǔn)為 IEC61215。
[0032] 實施例3
[0033] 外層由聚乙稀、POE彈性體、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和無機填料制成，具體為100份聚 乙烯、10份ENGAGE 8540、0. 3份Irganox B225和3份TiO2共混，經(jīng)過擠出機造粒。其中， ENGAGE 8540為美國陶氏化學(xué)生產(chǎn)的POE彈性體，IrganoxB225為巴斯夫股份公司生產(chǎn)的熱 穩(wěn)定劑。
[0034] 內(nèi)層為改性聚丙烯和工程塑料的合金，改性聚丙烯則由均聚聚丙烯（均聚PP)和 熱穩(wěn)定劑共混改性而成，具體為100份均聚PP、10份聚苯醚PPO和〇. 3份Irganox B225共 混，經(jīng)過擠出機造粒。
[0035] 過渡層由聚丙烯，馬來酸酐接枝的烯烴類共聚物，熱穩(wěn)定劑和無機填料制成，具體 為50份聚丙烯、50份Lotader 4210、0. 3份Irganox B225、3份的Ti02共混，經(jīng)過擠出機造 粒。其中，Lotader 4210為法國阿科瑪公司生產(chǎn)的馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯酸丁酯共聚 物。
[0036] 將所述外層、內(nèi)層、過渡層塑料粒子分別通過多層擠出機熔融共擠，即可得到所述 太陽能電池絕緣片。五層厚度分別為25/20/200/20/25微米，由此制得的太陽能電池絕緣 片總厚度290微米。絕緣片最高系統(tǒng)電壓為1081V，外層與內(nèi)層的層間剝離強度為9. 5N/cm， Damp-Heat 2000小時老化（85°C，85%濕度）后斷裂伸長率衰減率為18%。其中，最高系 統(tǒng)電壓參考標(biāo)準(zhǔn)為IEC61730-2:2004,剝離強度測試（180°，0. 2m/min剝離速度）參考標(biāo)準(zhǔn) 為 ASTM D1876, Damp-Heat 濕熱老化（85°C，85%濕度，2000h)參考標(biāo)準(zhǔn)為 IEC61215。
[0037] 凡在不脫離本發(fā)明核心的情況下做出的簡單的變形或修改均落入本發(fā)明的保護 范圍。
【主權(quán)項】
1. 一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，包括內(nèi)層、設(shè)置在內(nèi)層兩側(cè)的外層，內(nèi)層和外 層之間設(shè)置有過渡層，所述內(nèi)層為聚丙烯及其合金，所述外層為聚乙烯和烯烴類共聚物的 合金，所述過渡層為聚丙烯與烯烴類共聚物的合金。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述聚丙烯及其合金 為聚丙烯及其與工程塑料的合金；所述工程塑料為聚酰胺或聚苯醚；所述聚丙烯選自均聚 聚丙烯、共聚聚丙烯、嵌段共聚聚丙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯中的一種或幾種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述烯烴類共聚物為 乙烯、丙烯酸酯類、甲基丙烯酸縮水甘油酯三者的二元或者三元共聚物，馬來酸酐接枝的烯 烴類共聚物，POE彈性體中的一種或幾種。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述馬來酸酐接枝的 烯烴類共聚物為以下一種或多種的組合：馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐與乙烯的共聚物、 馬來酸酐接枝的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯酸酯共聚物、馬來酸 酐接枝聚丙烯。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述POE彈性體為乙 稀、丙稀、丁稀、己稀、辛稀的二元或多元共聚物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述內(nèi)層、外 層、過渡層均添加紫外吸收劑、穩(wěn)定劑、抗氧化劑和無機填料；所述無機填料選自碳酸鈣、二 氧化鈦、硫酸鋇、云母、滑石、高嶺土、玻璃微珠和玻璃纖維中的一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述外層的厚度在 10-100微米，所述內(nèi)層的厚度在10-500微米，所述過渡層的厚度為10-100微米。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種太陽能電池絕緣片，其特征在于，所述外層的厚度在 20-50微米，所述內(nèi)層的厚度在50-300微米，所述過渡層的厚度為20-50微米。9. 一種太陽能電池絕緣片的制作方法，其特征在于，將外層塑料粒子、內(nèi)層塑料粒子、 過渡層塑料粒子分別通過擠出機擠出到同一模具內(nèi)，一步成型。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能電池絕緣片，包括內(nèi)層、設(shè)置在內(nèi)層兩側(cè)的外層，內(nèi)層和外層之間設(shè)置有過渡層，所述內(nèi)層為聚丙烯合金，所述外層為聚乙烯和聚烯烴的合金，所述過渡層為聚丙烯和聚烯烴的合金。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：1、本發(fā)明絕緣片內(nèi)層為聚丙烯合金層，其耐水解、耐老化性能優(yōu)良。2、本發(fā)明絕緣片外層為聚乙烯類材料，其與EVA封裝膠膜具有出色的粘合性。3、本發(fā)明絕緣片相對于太陽能背板作絕緣片，絕緣效果好；由于沒有昂貴的氟層，成本更低。
【IPC分類】H01L31/049, H01L31/18, H01L31/048
【公開號】CN105161560
【申請?zhí)枴緾N201510654831
【發(fā)明人】黃偉, 蔡書義, 趙若飛
【申請人】蘇州尚善新材料科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月10日