新型紫外固化太阳电池封装材料的研究

论文摘要

光伏建筑一体化技术是光伏发电应用领域的扩展。光伏系统不仅要保证自身系统的安全可靠,同时要确保建筑的安全可靠。为适应光伏建筑一体化,特别是光伏玻璃幕墙的应用,我们提出一种新型的紫外固化太阳电池组件。这种新型紫外固化太阳电池组件目前在国内尚属首创。本文在各位老师的研究基础之上,对紫外固化太阳电池的封装材料及组件性能进行了研究,以期优化紫外固化封装工艺。通过试验表明,自制的紫外胶的黏度在700～1500CPS符合透明光伏组件的封装要求；在400～1100nm的波长范围内均具有较高的透过率,达90%；与国外的同类产品相比,自制封装胶具有较好的抗老化性能。紫外固化胶具有较高的透光率和组件上盖板相匹配的折射率：紫外固化胶交联度为78.2%略高于EVA胶膜,有较好的粘结强度；紫外固化胶的平均体积电阻率为1.00×1018Ω·cm,具有很好的绝缘性；紫外固化组件太阳电池组件电性能参数优良,是性能优良的电气设备；自行研制的自外固化透明封装胶具有较低的成本,其价格远远低于国外产品；具有很好的使用推广价值。紫外固化太阳电池组件耐老化性强、能够经受得住自然气候的变化、抗风能力强、不存在渗水问题、不因为四季变化、日晒和积雪积雨而影响粘结度及变黄问题。特别适用于光伏建筑一体化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 太阳电池组件产业的现状及发展趋势
• 1.1.1 世界太阳电池组件产业和发展
• 1.1.2 我国太阳电池组件产业发展状况
• 1.2 建筑一体化（BIPV）型太阳电池组件
• 1.3 紫外固化封装工艺的提出
• 1.4 本文的研究内容、研究意义及创新点
• 第2章 太阳电池常规封装工艺
• 2.1 常规太阳电池组件的结构
• 2.2 黏结胶封装工艺
• 2.2.1 环氧树脂封装工艺
• 2.2.2 有机硅封装工艺
• 2.3 真空封装工艺
• 第3章 紫外固化封装太阳电池理论
• 3.1 紫外固化机理
• 3.2 紫外固化体系
• 3.2.1 光引发剂
• 3.2.2 活性单体
• 3.2.3 预聚体
• 3.2.4 其它添加剂
• 3.3 氧的抑制作用及克服方法
• 3.4 紫外固化设备
• 第4章 紫外固化太阳电池组件的制备
• 4.1 紫外固化太阳电池封装材料的选取
• 4.1.1 上盖板
• 4.1.2 紫外固化封装胶
• 4.1.3 底板材料
• 4.1.4 互联条
• 4.1.5 边框
• 4.2 紫外固化封装太阳电池的工艺流程
• 4.2.1 电池的选取
• 4.2.2 互连条的设计及焊接
• 4.2.3 紫外固化胶的固化
• 4.2.4 焊接接线盒及装框
• 第5章 测试及分析
• 5.1 紫外固化胶性能测试及分析
• 5.1.1 紫外固化胶透过率的测试与分析
• 5.1.2 紫外固化胶折射率的测量及分析
• 5.1.3 紫外固化胶的介电常数的测量及分析
• v的测试'>5.1.4 紫外固化胶体积电阻率ρ_v的测试
• 5.1.5 紫外固化胶黏合强度分析及交联度的测量
• 5.1.6 紫外固化程度测试
• 5.1.7 紫外固化胶流平性测定
• 5.1.8 小结
• 5.2 紫外固化太阳电池组件性能测试与分析
• 5.2.1 组件电学参数测试
• 5.2.2 组件电绝缘性能测试
• 5.2.3 组件湿热-湿冷抗老化性能测试
• 第6章 结论
• 第7章 进一步改进工作及发展趋势
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文和研究成果
• 致谢