澆注固化式太陽(yáng)能模塊的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能的澆注固化式太陽(yáng)能模塊，包括太陽(yáng)能芯片，所述太陽(yáng)能芯片四周被改性PVC糊料密封包覆。澆注固化式太陽(yáng)能模塊成形材料采用改性PVC糊料。優(yōu)點(diǎn)：一是采用PVC糊作為太陽(yáng)能芯片模芯密封的成形材料，不僅具有良好的耐紫外線、耐低溫、耐候性，而且阻燃達(dá)到V-2至V-0級(jí)；二是可以根據(jù)用戶的不同需求用澆注固化式太陽(yáng)能模塊成形所需太陽(yáng)能板的外形，不僅從根本上改變了本領(lǐng)域技術(shù)人員常期以來(lái)認(rèn)為改性PVC糊料不能作為太陽(yáng)能電池密封成形材料的技術(shù)偏見(jiàn)，而且從根本上改變了太陽(yáng)能芯片只能矩形分布而不能隨造形分布的技術(shù)偏見(jiàn)。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能，同時(shí)具有 積木拼接功能的澆注固化式太陽(yáng)能模塊，屬澆注固化式太陽(yáng)能模塊制造領(lǐng)域。 澆注固化式太陽(yáng)能模塊

【背景技術(shù)】
[0002] UCN103189996A、名稱"太陽(yáng)能電池密封材料"，其包含滿足以下要件al)?a4)的 乙烯一 α -烯烴共聚物，al)來(lái)源于乙烯的構(gòu)成單元的含有比例為80?90mol%，并且來(lái) 源于碳原子數(shù)3?20的α -烯烴的構(gòu)成單元的含有比例為10?20mol%，a2)按照ASTM D1238,在190°C、2. 16kg荷重的條件下測(cè)定得到的MFR為2g/10分鐘以上且低于10g/10分 鐘，a3)按照ASTM D1505測(cè)定得到的密度為0. 865?0. 884g/cm3, a4)按照ASTM D2240測(cè) 定得到的肖氏A硬度為60?85。
[0003] 2、CN101375409A、名稱"太陽(yáng)能電池密封材料"，含有交聯(lián)性樹(shù)脂組合物（A)，所述 交聯(lián)性樹(shù)脂組合物（A)以乙烯·（甲基）丙烯酸酯共聚物為原料聚合物，含有所述原料聚合 物和有機(jī)過(guò)氧化物及交聯(lián)助劑，其特征在于，所述有機(jī)過(guò)氧化物的分解溫度（1小時(shí)半衰期 溫度）為150°C以下，有機(jī)過(guò)氧化物和交聯(lián)助劑的總配合量相對(duì)于每100重量份原料聚合物 在0. 5?5重量份的范圍內(nèi)，有機(jī)過(guò)氧化物和交聯(lián)助劑的配比即有機(jī)過(guò)氧化物/交聯(lián)助劑 按重量比計(jì)在1/5?1/0. 1的范圍內(nèi)。
[0004] 3、CN 101138095A、名稱"太陽(yáng)能電池密封材料"，由粘接耐熱層（A)和緩沖層⑶ 層疊而成，粘接?耐熱層（A)和緩沖層（B)的彎曲剛性模量的差值至少在30MPa以上。
[0005] 4、CN 101872795A、名稱"太陽(yáng)模塊封裝結(jié)構(gòu)"，包括：背板；玻璃面板。位于該背 板上方；太陽(yáng)電池，位于該背板與該玻璃面板之間；粘膠物質(zhì)，位于該背板與該玻璃面板之 間，固定并包覆住該太陽(yáng)電池；以及第一光學(xué)板，位于該太陽(yáng)電池上方，其中該第一光學(xué)板 設(shè)置于該玻璃面板與該太陽(yáng)電池之間而位于該粘膠物質(zhì)之中，而該第一光學(xué)板遠(yuǎn)離該太陽(yáng) 電池的受光表面為正向并具有凹凸結(jié)構(gòu)，而該第一光學(xué)板朝向該太陽(yáng)電池的表面為背向， 而該第一光學(xué)板具正向高穿透與背向高反射。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0006] 設(shè)計(jì)目的：設(shè)計(jì)一種既具有優(yōu)異的耐候性能，又具有可靠的密封性能，同時(shí)具有積 木拼接功能的澆注固化式太陽(yáng)能模塊。
[0007] 設(shè)計(jì)方案：為了實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目的。1、本實(shí)用新型采用改性PVC糊料作為澆注固 化式太陽(yáng)能模塊密封材料的設(shè)計(jì)，是本實(shí)用新型的技術(shù)特征之一。這樣設(shè)計(jì)的目的在于： 它改變長(zhǎng)期以來(lái)本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)為的PVC糊由于分散性能良好，只能用于軟材料領(lǐng)域使 用，如人造革、搪膠玩具、軟質(zhì)商標(biāo)、墻紙、油漆涂料、發(fā)泡塑膠等，不能作為太陽(yáng)能電池密封 成形材料的技術(shù)偏見(jiàn)。本申請(qǐng)反其道之，采用PVC糊作為太陽(yáng)能電池密封成形材料，不僅可 以使太陽(yáng)能板根據(jù)用戶需要成形為各種形狀，而且所成形的太陽(yáng)能電池易于澆注、透光效 果好、耐熱、抗沖擊、抗撕裂，并且可以實(shí)現(xiàn)少量、多品種化生產(chǎn)，更重要的是該材料實(shí)現(xiàn)了 太陽(yáng)能電池密封長(zhǎng)期在戶外的全密封、全天候的耐候使用。2、澆注固化式太陽(yáng)能模塊殼采 用改性硬PVC材料的設(shè)計(jì)，是本實(shí)用新型的技術(shù)特征之二。這樣設(shè)計(jì)的目的在于：由于硬 改性PVC材料分子結(jié)構(gòu)與包覆太陽(yáng)能芯片的改性PVC糊料相同，具有很好的親合性，當(dāng)改性 PVC糊料加熱固化時(shí)，其改性PVC糊料中的分子與改性硬PVC殼腔壁的分子相互轉(zhuǎn)移，形成 一個(gè)完整的融合整體，使太陽(yáng)能硅片處于與大氣完全隔絕的真空狀態(tài)，不僅提高了太陽(yáng)能 芯片的光電轉(zhuǎn)換效率，延長(zhǎng)了太陽(yáng)能芯片的使用壽命，而且從根本上解決了戶害氣體侵入、 雨水對(duì)太陽(yáng)能芯片的侵害。
[0008] 本申請(qǐng)?jiān)赑VC糊和硬PVC中添加用于吸收紫外線的吸收劑，因?yàn)樽贤饩€吸收劑能 吸收陽(yáng)光或熒光源中紫外線部分，而本身結(jié)構(gòu)不起變化，它能將高能量的紫外線光能轉(zhuǎn)換 成熱能或無(wú)破壞性的較長(zhǎng)光波釋放出來(lái)，從而保護(hù)添加有紫外線吸收劑的物質(zhì)免遭紫外線 破壞，在PVC糊中添加紫外線吸收劑能有效阻止陽(yáng)光中的紫外線對(duì)太陽(yáng)能電池密封模塊的 破壞，延長(zhǎng)太陽(yáng)能電池模塊的使用壽命。
[0009] 本申請(qǐng)?jiān)赑VC糊和硬PVC中添加抗氧劑的目的在于：由于塑化后的PVC糊塑料在 光、熱、氧、溶劑、助劑、HC1等因素作用下易老化，即降解或交聯(lián)，使其物理機(jī)械性能變壞，縮 短使用壽命。本申請(qǐng)PVC糊中加入抗氧劑有效地抑制或降低塑料大分子的熱氧化、光氧化 反應(yīng)速度，顯著地提高塑化后的PVC糊塑料的耐熱、耐光性能，延緩塑化后的PVC糊塑料的 降解、老化過(guò)程，改善PVC糊所制太陽(yáng)能電池模塊的耐侯性，延長(zhǎng)塑化后的PVC糊塑料制品 使用壽命。
[0010] 本申請(qǐng)?jiān)赑VC糊和硬PVC中添加低溫增塑劑的目的在于：由于低溫增塑劑與PVC 糊樹(shù)脂具有良好的相容性，增塑效果好，不易離析、不易滲出，并且低溫增塑劑可降低塑化 后的PVC糊塑料的玻璃化溫度，使其柔韌性好，能夠改善塑化后的PVC糊塑料的耐寒性能， 使其在寒冷地區(qū)仍有較好的使用性能。
[0011] 本申請(qǐng)?jiān)赑VC糊和硬PVC中添加穩(wěn)定劑的目的在于：改性PVC糊料在高溫下塑化 或高溫下使用，極易放出HCL，形成不穩(wěn)定的聚烯結(jié)構(gòu)。同時(shí)，HCL具有自催化作用，會(huì)使PVC 進(jìn)一步降解。另外，假如有氧存在或有鐵、鋁、鋅、錫、銅和鎘等離子存在，都會(huì)對(duì)PVC降解起 催化作用，加速其老化。因此塑料將出現(xiàn)各種不良現(xiàn)象，如變色、變形、龜裂、機(jī)械強(qiáng)度下降、 緣性能下降、發(fā)脆等。為了解決這些問(wèn)題，PVC糊塑料中必須加進(jìn)不同品種，不同數(shù)目的穩(wěn) 定劑。
[0012] 技術(shù)方案：一種澆注固化式太陽(yáng)能模塊，包括太陽(yáng)能芯片，所述太陽(yáng)能芯片位于改 性硬PVC殼腔內(nèi)，改性PVC糊料密封包覆在太陽(yáng)能芯片上且改性硬PVC殼腔被改性PVC糊 料全部填充。
[0013] 本實(shí)用新型與【背景技術(shù)】相比，一是采用PVC糊作為太陽(yáng)能芯片模芯密封的成形材 料，不僅具有良好的耐紫外線、耐低溫、耐候性好，而且阻燃達(dá)到V-1至V-0級(jí)；二是可以根 據(jù)用戶的不同需求用澆注固化式太陽(yáng)能模塊成形所需太陽(yáng)能板的外形，不僅從根本上改變 了本領(lǐng)域技術(shù)人員常期以來(lái)認(rèn)為改性PVC糊料不能作為太陽(yáng)能電池密封成形材料的技術(shù) 偏見(jiàn)，而改從根本上改變了太陽(yáng)能芯片只能矩形分布而不能隨造形分布的技術(shù)偏見(jiàn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是澆注固化式太陽(yáng)能模塊的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 實(shí)施例1 :參照附圖1。一種澆注固化式太陽(yáng)能模塊，包括太陽(yáng)能芯片1，所述太陽(yáng) 能芯片1位于改性硬PVC殼3腔內(nèi)，改性PVC糊料2密封包覆在太陽(yáng)能芯片1上且改性硬 PVC殼3腔被改性PVC糊料2全部填充。所述改性硬PVC殼腔壁改性PVC糊料相融固化為 一體。所述太陽(yáng)能芯片1電源線密封穿過(guò)改性硬PVC殼3中的電源線孔且位于改性硬PVC 殼3外。本申請(qǐng)所說(shuō)的改性PVC糊料是指含有增塑劑的改性PVC糊料。
[0016] 實(shí)施例2 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述太陽(yáng)能芯片1為單片封裝，即單片太陽(yáng)能電 池(模塊)。
[0017] 實(shí)施例3 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述太陽(yáng)能芯片1為多片封裝，即多片太陽(yáng)能芯 片1被PVC糊料2密封包覆構(gòu)成太陽(yáng)能電池模塊，多片太陽(yáng)能芯片1之間的串并聯(lián)系現(xiàn)有 技術(shù)，在此不作敘述。
[0018] 實(shí)施例4 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有紫外線吸收劑，紫外線吸收劑 添加量為100份PVC糊樹(shù)脂添加0. 1份至0. 8份紫外線吸收劑。所述紫外線吸收劑為紫外 線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑UV-327、紫外線吸收劑UV-326、紫外線吸收劑UV-74、紫外 線吸收劑UV-9、紫外線吸收劑UV-P -種或一種以上的組合。
[0019] 實(shí)施例5 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有抗氧劑。抗氧劑添加量為100 份PVC糊樹(shù)脂添加每種0. 5份至1份抗氧劑。所述抗氧化劑為抗氧劑2246、抗氧劑1520、 抗氧劑1098、抗氧劑1076、抗氧劑1010、抗氧劑300、抗氧劑264、抗氧劑168 -種或一種以 上組合。
[0020] 實(shí)施例6 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有耐低溫添加劑。耐低溫添加劑 添加量為1〇〇份PVC糊樹(shù)脂添加5份至20份低溫增塑劑。所述耐低溫添加劑為已二酸二 異癸酯（簡(jiǎn)稱DIDA)、己二酸二辛酯（簡(jiǎn)稱D0A)、壬二酸二辛酯（簡(jiǎn)稱D0Z)、癸二酸二丁酸 (簡(jiǎn)稱DBS)、癸二酸二辛酯(簡(jiǎn)稱DOS)、癸二酸二異辛酯(簡(jiǎn)稱DI0S) -種或一種以上組合。
[0021] 實(shí)施例7 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含有穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑添加量為100 份PVC糊樹(shù)脂添加每種0. 5份至5份穩(wěn)定劑。所述穩(wěn)定劑為辛基硫醇錫、辛基氧化錫、二月 桂酸二正辛基錫、馬來(lái)酸二正辛基錫、丁基硫醇錫、馬來(lái)酸二丁基錫、月桂酸馬來(lái)酸二丁基 錫、月桂酸馬來(lái)酸二丁基錫、雙丁基氧化錫、二甲基氧化錫、環(huán)氧大豆油、環(huán)氧胡麻油、亞磷 酸脂。
[0022] 實(shí)施例8 :在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述PVC糊中含阻燃增塑劑。阻燃增塑劑添加量 為100份PVC糊樹(shù)脂添加5份至15份阻燃增塑劑。所述阻燃增塑劑為DP-45、磷酸三甲苯 酯（TCP)、磷酸三苯酯（TPP)、磷酸三丁酯（TBP)、磷酸三辛酯（TOP)、磷酸二苯一辛酯（DP0P) 一種或一種以上組合。
[0023] 其澆注固化式太陽(yáng)能模塊成型方法，根據(jù)用戶所需太陽(yáng)能芯片1的大小制作改性 硬PVC殼3,將太陽(yáng)能芯片1懸空在改性硬PVC殼3型腔中，然后將改性PVC糊料2注入到 改性硬PVC殼3型腔中，加溫15-30分鐘，使改性硬PVC殼3型腔中的改性PVC糊料2固化， 即得澆注固化式太陽(yáng)能模塊。所述加溫為烘箱加溫或烘道加溫。
[0024] 需要理解到的是：上述實(shí)施例雖然對(duì)本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路作了比較詳細(xì)的文字 描述，但是這些文字描述，只是對(duì)本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思路的簡(jiǎn)單文字描述，而不是對(duì)本實(shí)用新 型設(shè)計(jì)思路的限制，任何不超出本實(shí)用新型設(shè)計(jì)思路的組合、增加或修改，均落入本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種澆注固化式太陽(yáng)能模塊，包括太陽(yáng)能芯片（1)，其特征是：所述太陽(yáng)能芯片（1) 位于改性硬PVC殼腔內(nèi)，改性PVC糊料（2)密封包覆在太陽(yáng)能芯片（1)上且改性硬PVC殼腔 被改性PVC糊料全部填充。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池模塊，其特征是：所述太陽(yáng)能芯片（1)為單片封 裝。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池模塊，其特征是：所述太陽(yáng)能芯片（1)為多片封 裝。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的澆注固化式太陽(yáng)能模塊，其特征是：所述改性硬PVC殼腔壁 改性PVC糊料相融固化為一體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的澆注固化式太陽(yáng)能模塊，其特征是：所述太陽(yáng)能芯片（1)電源 線密封穿過(guò)改性硬PVC殼（3)中的電源線孔且位于改性硬PVC殼（3)外。
【文檔編號(hào)】H01L31/048GK203850314SQ201420210115
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】徐松炎 申請(qǐng)人:杭州勇電照明有限公司