HJT三分片组件层压用隐形消融胶带及其层压封装方法与流程

摘要: 本发明涉及光伏组件辅材,具体涉及一种hjt三分片组件层压用隐形消融胶带及其层压封装方法。背景技术:1、n型hjt(异质结)三分片光伏组件在量产中广泛采用ifc覆...
HJT三分片组件层压用隐形消融胶带及其层压封装方法与流程

本发明涉及光伏组件辅材,具体涉及一种hjt三分片组件层压用隐形消融胶带及其层压封装方法。

背景技术:

1、n型hjt(异质结)三分片光伏组件在量产中广泛采用ifc覆膜封装工艺。该工艺对电池片对位精度、层压平整度和组件外观一致性要求极高。由于hjt三分片组件的切片数量多、片间距小、跳线及隔离条排布密集,生产过程中必须使用大量定位胶带,对电池串、隔离条和导电跳线进行预固定,以防止在排版、转运和层压工序中出现偏移、错位,进而引发隐裂、虚焊或间距不均等质量缺陷。

2、目前光伏组件行业使用的传统固定胶带主要为pet基材丙烯酸压敏胶带。该类胶带为多层复合结构,自上而下依次为离型纸层、丙烯酸压敏胶层和pet硬质基材层。其中pet基材的熔点远高于常规光伏层压温度,在层压过程中始终保持固态;丙烯酸压敏胶仅具备常温物理粘附功能,无法在高温下熔融并与周边封装膜材相融。经过标准层压工艺后,胶带整体仍保持原有形态,与表层ifc皮肤膜、eva胶膜之间形成清晰的分层界面和视觉色差,严重影响组件外观,并可能成为水汽渗透和老化发黄的隐患。

3、为减少层压残留,近年来出现了采用可熔融材料制成基材层的多层复合胶带,其通常包含一个由eva或pe等可熔融材料构成的基材层和设置于基材层上的粘胶层,以期在层压温度下使基材与胶层共同熔融。然而,这类胶带仍然保留有独立的基材层,基材层与胶层的材质不同,熔融速率和流动性存在差异,层压过程中容易产生微界面残留或局部不均匀。同时,上述方案未针对hjt三分片组件“多切片、密排布、多固定点位”的特殊工况进行专属设计,也未考虑与ifc皮肤膜的材质同源相容性问题。在三分片组件的密集固定场景下,即使单条胶带可熔融,多条胶带因熔融流动均匀性差异仍可能产生微观痕迹的叠加,无法实现真正的完全消隐。

4、因此,亟需一种真正意义上不含独立基材、单层均质,并与ifc覆膜工艺高度适配的新型定位胶带,以彻底消除层压后残留痕迹。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足,而提供一种hjt三分片组件层压用隐形消融胶带及其层压封装方法,该隐形消融胶带通过无基材单层均质一体化结构,整体材质均匀一致,在层压熔融过程中熔融行为一致,能够实现完全消融隐形,无微界面残留。

2、为实现上述目的,本发明所采取的技术方案如下:

3、本发明提供一种hjt三分片组件层压用隐形消融胶带,所述隐形消融胶带为单层均质一体化结构,整体不含独立存在的基材层;所述单层均质一体化结构由改性eva相融胶层、温致熔融相容助剂和常温压敏组分复配而成;

4、所述隐形消融胶带的材质体系与ifc皮肤膜为同源相容体系,在常温下具备定位固定粘性,在130℃~150℃的hjt组件层压温度和真空加压条件下能够完全熔融消融,并与ifc皮肤膜及封装胶膜实现分子级融合,层压后无胶带痕迹残留。采用无基材单层均质一体化结构,整体不含独立存在的基材层,由改性eva相融胶层、温致熔融相容助剂和常温压敏组分复配而成。该结构使隐形消融胶带整体材质均匀一致,在层压熔融过程中熔融行为一致,能够实现完全消融隐形,无微界面残留。隐形消融胶带材质体系与ifc皮肤膜为同源相容体系,常温下具备稳定的定位固定粘性,在130℃~150℃的hjt组件层压温度和真空加压条件下能够完全熔融消融,与ifc皮肤膜及封装胶膜实现分子级融合,层压后组件表面平整通透,无胶带痕迹残留。

5、在一些实施例中,所述改性eva相融胶层采用低熔点高透明改性eva树脂,其透光率与ifc皮肤膜相匹配,折射率与ifc皮肤膜一致。改性eva相融胶层采用低熔点高透明改性eva树脂,其透光率与ifc皮肤膜相匹配,折射率与ifc皮肤膜一致。使隐形消融胶带在层压融合后与ifc皮肤膜光学性能一致,消除视觉差异,避免出现色差或光影不一致现象,确保组件外观均匀一致。

6、在一些实施例中,以所述改性eva相融胶层为100重量份计,所述温致熔融相容助剂的含量为5~15重量份,所述常温压敏组分的含量为3~10重量份。改性eva相融胶层为100重量份计,温致熔融相容助剂的含量为5~15重量份,常温压敏组分的含量为3~10重量份。该配比范围使隐形消融胶带在常温下具备稳定的初粘力和持粘力,同时在130℃~150℃层压温度条件下能够充分熔融消融,兼顾了常温固定性能和高温消融性能的平衡。

7、在一些实施例中,所述温致熔融相容助剂选自乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡或低分子量聚乙烯蜡中的至少一种;所述常温压敏组分选自氢化石油树脂或萜烯酚醛树脂中的至少一种。温致熔融相容助剂选自乙烯-醋酸乙烯酯共聚物蜡或低分子量聚乙烯蜡中的至少一种,常温压敏组分选自氢化石油树脂或萜烯酚醛树脂中的至少一种。上述助剂和组分与改性eva相融胶层相容性良好,能够在层压过程中随胶层主体一同熔融扩散,确保消融过程均匀彻底,不产生局部残留。

8、在一些实施例中,所述温致熔融相容助剂在130℃~150℃温度条件下触发熔融,使所述隐形消融胶带整体结构解体并扩散融入周边膜材。温致熔融相容助剂在130℃~150℃温度条件下触发熔融,使所述隐形消融胶带整体结构解体并扩散融入周边膜材。使隐形消融胶带的消融温度窗口与hjt组件标准层压工艺温度精确匹配,在排版和转运阶段隐形消融胶带保持完整形态和固定功能,进入层压工序后即时响应温度条件开始熔融,无需额外调整工艺参数。

9、在一些实施例中,所述常温压敏组分在常温下赋予所述隐形消融胶带稳定的初粘力和持粘力,用于在排版、转运、铺膜过程中固定hjt三分片电池串、隔离条和跳线。使隐形消融胶带在全流程操作中保持可靠的定位固定效果,防止电池串偏移、隔离条错位和跳线移位,降低由此引发的隐裂、虚焊等质量缺陷风险。

10、在一些实施例中,所述隐形消融胶带不含pet基材、pi基材或pe基材层,不含不可熔硬质填料及难降解胶基。该特征从组分上排除了层压过程中无法熔融的物质,确保隐形消融胶带在层压温度条件下能够完全消融,不产生任何固态残留物,避免了传统胶带因不可熔组分导致的界面分层和外观缺陷。

11、在一些实施例中,所述隐形消融胶带的厚度为0.05mm~0.15mm,宽度为3mm~10mm。该尺寸范围适配hjt三分片组件狭小的片间距和密集的固定点位布局,能够在有限空间内实现精准粘贴固定,同时较薄的厚度有利于层压时隐形消融胶带与周边膜材的快速热传导和均匀融合。

12、在一些实施例中,所述隐形消融胶带层压后与ifc皮肤膜、封装胶膜一体化融合,无界面分层、无胶带轮廓、无色差、无固态残留。使hjt三分片组件层压后外观平整通透,无任何可辨识的胶带使用痕迹,满足高端光伏组件对零瑕疵外观的质量标准,同时消除界面分层带来的水汽渗透和老化发黄隐患。

13、本发明还提供一种hjt三分片光伏组件的层压封装方法,采用所述的隐形消融胶带,包括以下步骤:

14、步骤s1:在hjt三分片组件排版阶段,采用所述隐形消融胶带对电池串、片间隔离条、首尾跳线和侧边跳线进行定点粘贴固定;

15、步骤s2:铺设ifc皮肤膜,使所述隐形消融胶带完全包裹于膜层内部;

16、步骤s3:在130℃~150℃、真空加压条件下进行层压,所述隐形消融胶带逐步熔融消融,与ifc皮肤膜及封装胶膜相互渗透融合;

17、步骤s4:随组件冷却固化,所述隐形消融胶带的材质一体化于封装膜层中。通过步骤s1的排版固定、步骤s2的铺膜覆膜、步骤s3的层压消融和步骤s4的冷却固化,使隐形消融胶带完全包裹于ifc皮肤膜内部,在标准层压工艺条件下逐步熔融消融并与封装膜材实现分子级融合。该方法完全兼容现有hjt三分片组件量产产线和ifc覆膜工艺,无需改造设备或调整工艺参数,操作简便,量产落地性强,能够在保证固定可靠性的同时实现组件成品的隐形无痕外观。

18、本发明的有益效果是:

19、第一,通过采用无基材单层均质一体化结构,使隐形消融胶带整体材质均匀一致,在层压熔融过程中熔融行为一致,能够实现完全消融隐形,无微界面残留。

20、第二,隐形消融胶带材质体系与ifc皮肤膜为同源相容体系,层压后与ifc皮肤膜及封装胶膜实现分子级融合,组件表面平整通透,无胶带轮廓、无色差、无固态残留。

21、第三,隐形消融胶带在常温下具备稳定的初粘力和持粘力,能够牢固固定hjt三分片电池串、隔离条和跳线,满足排版、转运和铺膜过程中的定位固定需求。

22、第四,隐形消融胶带在130℃~150℃的hjt组件层压温度和真空加压条件下能够完全熔融消融,层压冷却后胶带材质一体化于封装膜层中,组件对应区域无脱层、无黄变、无水汽渗透隐患。

23、第五,隐形消融胶带的厚度为0.05mm~0.15mm,宽度为3mm~10mm,适配hjt三分片组件狭小间距和密集固定点位的工况需求。