[發明專利]一種基于凸點封裝的抗蠕變易回收晶硅雙面發電組件及其成型方法

在審

• 申請號: 202010535834.8
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111755547A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 莊浩;黃國平;孫觀;嚴勛;姜亞帥;李菁楠
• 申請（專利權）人: 中節能太陽能科技（鎮江）有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;B29C69/02;B29C71/00;B29C71/04
• 代理公司: 鎮江基德專利代理事務所(普通合伙) 32306
• 代理人: 鄧月芳

一種基于凸點封裝的抗蠕變易回收晶硅雙面發電組件，發電組件包括自上而下依次層疊設置的玻璃前板、第一封裝膠膜層、晶硅雙面電池片、第二封裝膠膜層和玻璃/透明背板，第一封裝膠膜層從上而下依次為膠膜外層、膠膜中間層和膠膜內層，第二封裝膠膜層從上而下依次為膠膜內層、膠膜中間層和膠膜外層；膠膜中間層內外兩面均設有凸點，膠膜外層和膠膜內層均設有與凸點相適配的凹槽；凸起和凹槽之間經過高溫形成微交聯；本發明基于凸點封裝的雙面發電組件既保證了組件背面優異的抗PID衰減性能，又保證了組件的抗蠕變性能，凸點封裝保證了膠膜與玻璃和電池片的耐熱可靠性粘接，不會發生蠕變問題，同時凹槽的微交聯結構使組件的回收分離過程變得簡單易行。

技術領域

本發明涉及光伏發電技術領域，更具體的是涉及一種基于凸點封裝的抗蠕變易回收晶硅雙面發電組件及其成型方法。

背景技術

光伏組件層壓件結構一般為玻璃/膠膜/電池片/膠膜/背板，膠膜一般為EVA或POE，通過真空熱壓，膠膜中的交聯劑熱解產生自由基，引發高分子鏈發生交聯反應，形成三維空間網絡結構，完成對電池片的封裝。背板一般為高分子材料或玻璃，通過玻璃、膠膜和背板的聯合封裝保證了組件在戶外發電的長期穩定性；

現有的具有雙面發電功能的晶硅組件，由于PERC電池片背面的抗PID性能不及正面，因此業內普遍采用POE膠膜進行封裝，以避免發生電勢誘導衰減(PID)，保證長期可靠性。但是，由于使用常規通用材料和封裝方法進行制作，在膠膜內部完全交聯形成三維空間網絡，組件雖有較好的抗蠕變性能，但到達生命周期后，這種全三維網絡結構的膠膜將給組件回收處理帶來極大困難。經過交聯后的膠膜，失去再次熱熔加工性能，熱法處理過程需通過500℃左右的高溫處理才能解離，回收處理耗能高，難以同時實現高純度回收與環境友好性。

發明內容

本發明目的是為了解決以上現有技術的不足，提出了一種基于凸點封裝的抗蠕變易回收晶硅雙面發電組件，其特征在于，所述的發電組件包括自上而下依次層疊設置的玻璃前板、第一封裝膠膜層、晶硅雙面電池片、第二封裝膠膜層和玻璃/透明背板，所述的第一封裝膠膜層從上而下依次為膠膜外層、膠膜中間層和膠膜內層，第二封裝膠膜層從上而下依次為膠膜內層、膠膜中間層和膠膜外層；所述的膠膜中間層內外兩面均設有凸點，膠膜外層和膠膜內層均設有與所述凸點相適配的凹槽；所述的凸起和凹槽之間、膠膜外層和膠膜內層通過高溫形成微交聯。

優選地，所述的凸點高度為50-250μm。

優選地，所述的膠膜中間層材料為乙烯-丁烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的任意一種。

優選地，所述的膠膜外層和膠膜內層材料為乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-丁烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的任意一種。

一種基于凸點封裝的抗蠕變易回收晶硅雙面發電組件用封裝膠膜層的成型方法，包括如下步驟：

(1)將膠膜中間層材料熔融擠出成片狀中間層，將所述片狀基質層通過設有若干個凹陷的輥輪，并經所述的輥輪對所述的片狀中間層進行擠壓，得到具有凸點結構的擠壓中間層；

(2)將所述擠壓中間層通過電子輻照預交聯處理后得到預交聯中間層，中間層的輻照加工速度10-18m/min，輻照電子束流強度為4-8mA；

(3)將膠膜外層和膠膜內層材料分別涂布于預交聯中間層的兩側，分別形成膠膜外層和膠膜內層，成型過程中與中間層形成微交聯，得到封裝膠膜層，其中成型溫度120-160℃，時間10-100s。真空熱壓使膠膜中間層內產生化學交聯，形成三維空間網絡凸點封裝；膠膜外層、膠膜內層、膠膜外層與膠膜中間層之間、膠膜內層與膠膜中間層之間進一步發生微交聯反應，降低其流動性。

有益效果：