[發明專利]電池組件用密封劑、電池組件及其密封方法

有效

• 申請號: 201610675559.3
• 申請日: 2016-08-16
• 公開（公告）號: CN107760258B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 馬靜;李振忠;鄧祚主
• 申請（專利權）人: 北京康美特科技股份有限公司
• 主分類號: C09J183/07
• 分類號: C09J183/07;C09J183/05;C09J11/06;H01M2/08
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

本發明提供一種電池組件用密封劑、電池組件及其密封方法。本發明所述的電池組件用密封劑包含具有亞環己基骨架的直鏈型有機聚硅氧烷、直鏈型有機氫聚硅氧烷以及支鏈型有機氫聚硅氧烷，其通過與硅原子鍵合的環己烯基和與硅原子鍵合的氫原子之間的硅氫化反應進行加成固化；并且還包含粘合促進劑，其具有硅氫化反應活性且通過硅氫化反應能夠引入介由亞環己基進行鍵合的三烷氧基硅基。由于配合使用所述組分，本發明所述的電池組件用密封劑，其固化層耐黃變、水蒸氣滲透率和氧氣滲透率均較低，并且在高溫高濕和紫外線環境中能夠對電池組件保持長期穩定的粘合性。

技術領域

本發明涉及電池組件用密封劑、包含其固化層的電池組件以及用其密封電池組件的方法。

背景技術

目前，以太陽輻射為能量來源的太陽能電池日益受到關注。為產生較高電壓且免受外部環境的影響，通常采用密封劑將電連接的多片太陽能電池密封在受光面保護層與背光面保護層之間以制成太陽能電池組件。常用的太陽能電池組件用密封劑主要為EVA類密封劑和有機硅類密封劑兩種。其中，有機硅類密封劑因其不會出現EVA類密封劑在濕熱環境中產生乙酸而導致太陽能電池電極腐蝕的問題，因而在太陽能電池密封領域得到了更為廣泛的應用。

JP2013-112719A、CN102276989A、CN102892837A分別公開了一種太陽能電池組件用密封劑。雖然這些密封劑能夠對太陽能電池組件背板顯示出良好的粘合性，但這些密封劑在用于存在紫外線輻射的外部環境如日照時，并不能對太陽能電池組件保持長期穩定的粘合性。尤其是CN102276989A所公開的密封劑，由于其所使用的有機聚硅氧烷含有大量苯基，當長期處于日照環境時還容易發生黃變，影響密封劑的外觀。而且，上述文獻也沒有提及其密封劑的水蒸氣滲透率和氧氣滲透率，因而無法得知這些密封劑能否防止因濕氣和氧氣滲透所導致的太陽能電池失效問題。

CN103525094A公開了用于封裝光伏電池(即太陽能電池)的光伏組件用有機硅組合物，其經固化后具有在40℃和1mm厚度下的至少80g/m²·天的水蒸氣滲透率。但該文獻所公開的密封劑仍存在日照下無法對太陽能電池組件保持長期穩定的粘合性的問題，而且其所提供的水蒸氣滲透率仍無法滿足戶外使用時的苛刻要求。

JP2011-42744A和JP2013-209386A公開了在密封劑所使用的有機聚硅氧烷的主鏈中引入亞甲基(-CH₂-)，以降低密封劑的水蒸氣滲透率； CN103571209A和CN105038253A公開了在密封劑所使用的有機聚硅氧烷的主鏈中引入亞乙基(-CH₂-CH₂-)，以降低密封劑的氧氣滲透率。但由于這些有機聚硅氧烷主鏈中的亞甲基或亞乙基在空氣中均極易氧化，導致這些密封劑在空氣中的熱穩定性不佳，從而影響其粘合性。

CN104140679A公開了一種主鏈含亞烴基結構的有機硅組合物，其含有 (A)主鏈含亞降冰片烷基結構的直鏈型有機聚硅氧烷，(B)主鏈含亞降冰片烷基結構的直鏈型有機氫聚硅氧烷。雖然該有機硅組合物其固化產物具有良好的耐紫外性和耐濕性，但其粘合強度仍有待提高。而且，該文獻并未提及其密封劑的氧氣滲透率，因而無法得知該密封劑能否防止因氧氣滲透所導致的太陽能電池失效問題。

鑒于現有技術中存在的以上技術問題，目前急需一種太陽能電池組件用密封劑，其固化層耐黃變、水蒸氣滲透率和氧氣滲透率均較低，并且在高溫高濕和紫外線環境中能夠對太陽能電池組件保持長期穩定的粘合性。

發明內容

發明要解決的問題

本發明的目的在于提供電池組件用密封劑，其固化層耐黃變、水蒸氣滲透率和氧氣滲透率均較低，并且在高溫高濕和紫外線環境中能夠對電池組件保持長期穩定的粘合性。本發明的另一目的在于提供電池組件，其包含由所述電池組件用密封劑固化所形成的固化層。本發明的再一目的在于提供利用所述電池組件用密封劑密封電池組件的方法。