封装胶膜及其制备方法、电池组件及其制备方法与流程

本发明涉及太阳能电池封装，尤其涉及一种封装胶膜及其制备方法、电池组件及其制备方法。

背景技术：

1、随着光伏产业发展，新型光伏电池片不断涌现，如钙钛矿、异质结、topcon等晶硅电池，现有的钙钛矿电池组件封装一般采用poe(聚烯烃弹性体)胶膜，但是poe胶膜水氧阻隔性不够，仅凭poe胶膜还是会导致水氧侵入电池片，电池封装效果差，影响电池寿命和长期稳定性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决仅凭poe胶膜会导致水氧侵入电池片，电池封装效果差，影响电池寿命和长期稳定性的问题，提供一种封装胶膜，可以使胶膜本体获得良好的水氧阻隔性，提高电池封装效果，增强电池长期稳定性。

2、本发明的目的采用以下技术方案实现：

3、本发明的第一方面，提供一种封装胶膜，包括：

4、胶膜本体；

5、多个阻隔粒子，分散在所述胶膜本体内部，用于阻隔水氧；

6、所述阻隔粒子的粒径尺寸为a，所述胶膜本体的厚度为b，其中，a≤b/3，a≥1nm，0.1mm≤b≤1mm；

7、所述胶膜本体和所述阻隔粒子的体积比为100:0.05～100:50。

8、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过对阻隔粒子的粒径尺寸a、胶膜本体的厚度b，以及胶膜本体和阻隔粒子之间的体积比设计，使多个阻隔粒子分散在胶膜本体内部形成密集的类似于“阻隔层”的阻隔结构，可以阻隔外界水氧侵入，减少或防止外界水氧对电池片的侵入，提高胶膜本体的水氧阻隔性，在多个方向为电池片起到良好的阻隔效果，保证电池组件具备良好的封装效果，提高电池组件的使用寿命。

9、在一些可能的实施方式中，所述阻隔粒子为多微孔结构；和或，所述阻隔粒子的表面为曲面且无尖锐棱角。

10、在一些可能的实施方式中，所述多微孔结构的孔径尺寸为0.1-1nm。

11、在一些可能的实施方式中，所述阻隔粒子为可压缩变形粒子。

12、在一些可能的实施方式中，所述胶膜本体的材料选自poe、eva、pvb和tpo中的一种或多种；和/或，

13、所述阻隔粒子的材料选自第一阻隔材料、第二阻隔材料和第三阻隔材料中的一种或多种；所述第一阻隔材料为吸水性树脂粒子，所述第二阻隔材料为吸水性无机粒子，所述第三阻隔材料为嵌段共聚物/无机纳米复合粒子；

14、所述阻隔粒子的粒径尺寸为1nm-100nm。

15、在一些可能的实施方式中，所述第一阻隔材料选自聚丙烯酰胺共聚物、乙烯与马来酸酐共聚物、交联羧甲基纤维素、聚乙烯醇共聚物、交联聚环氧乙烷和淀粉接枝聚丙烯腈共聚物中的一种或多种；所述第二阻隔材料选自naoh、cacl2、mgcl2、cuso4，li2o、na2o、k2o、rb2o、cs2o、cao、sro、bao、geo2、cro3、mn2o7、tc2o7、re2o7、ti2o、sio2、al2o3、天然沸石和人造沸石中的一种或多种；所述第三阻隔材料选自pmma-sio2、ps/sio2、ps/tio2、sio2-g-(ps-b-pmma)和tio2-g-(ps-b-pmma)中的一种过多种。

16、本发明的第二方面，提供上述封装胶膜的制备方法，包括：

17、提供胶膜本体的材料以及多个阻隔粒子；

18、将所述阻隔粒子和所述胶膜本体的材料进行混合，形成混合胶料；

19、将所述混合胶料放入挤出机中进行熔融后从所述挤出机的机头口膜挤出，形成混合材料液；

20、通过流延辊将挤出的所述混合材料液均匀的流延在接收带上，冷却后得到封装胶膜。

21、本发明的第三方面，提供一种电池组件，包括上述的封装胶膜，还包括：

22、基板，所述基板上设置有电池片，所述封装胶膜设置在所述基板上并完全包覆所述电池片；

23、盖板，设置在所述封装胶膜上。

24、在一些可能的实施方式中，所述电池组件还包括第一胶膜，所述第一胶膜位于所述盖板和所述封装胶膜之间；

25、所述第一胶膜被配置为所述胶膜本体或所述封装胶膜。

26、本发明的第三方面，提供一种上述电池组件的制备方法，包括：

27、提供带有电池片的基板，所述电池片位于所述基板的表面；

28、在所述基板上依次层叠放置所述封装胶膜和盖板，形成待压组件；

29、将所述待压组件放入层压机的加工腔内进行压合封装，以使所述封装胶膜能完全覆盖所述电池片，得到电池组件。

技术特征：

1.一种封装胶膜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的封装胶膜，其特征在于，所述阻隔粒子为多微孔结构；和或，所述阻隔粒子的表面为曲面且无尖锐棱角。

3.根据权利要求2所述的封装胶膜，其特征在于，所述多微孔结构的孔径尺寸为0.1-1nm。

4.根据权利要求1-3任一所述的封装胶膜，其特征在于，所述阻隔粒子为可压缩变形粒子。

5.根据权利要求4所述的一种封装胶膜，其特征在于，所述胶膜本体的材料选自poe、eva、pvb和tpo中的一种或多种；和/或，

6.根据权利要求5所述的封装胶膜，其特征在于，

7.一种如权利要求1-6任一项所述封装胶膜的制备方法，其特征在于，包括：

8.一种电池组件，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的封装胶膜，还包括：

9.根据权利要求8所述一种电池组件，其特征在于，所述电池组件还包括第一胶膜，所述第一胶膜位于所述盖板和所述封装胶膜之间；

10.一种如权利要求8所述的电池组件的制备方法，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开封装胶膜及其制备方法、电池组件及其制备方法，封装胶膜包括胶膜本体；分散在胶膜本体内部的多个阻隔粒子，用于阻隔水氧；阻隔粒子的粒径尺寸为a，胶膜本体的厚度为b，其中，a≤b/3，a≥1nm，0.1mm≤b≤1mm；胶膜本体和阻隔粒子的体积比为100:0.05～100:50。本发明通过对阻隔粒子的粒径尺寸a、胶膜本体的厚度b，以及胶膜本体和阻隔粒子之间的体积比设计，使多个阻隔粒子分散在胶膜本体内部形成密集的类似于“阻隔层”的阻隔结构，充分阻隔外界水氧侵入，防止外界水氧对电池片的侵入，提高胶膜本体的水氧阻隔性，在多个方向为电池片起到良好的阻隔效果，保证电池组件具备良好的封装效果，提高电池组件的使用寿命。

技术研发人员：请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者：德沪涂膜设备（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23