本發明涉及太陽能光伏組件生產技術領域，特別涉及一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜。
背景技術：
自2015年我國推行“光伏領跑者”計劃以來，高效光伏產品已成為業內的共識與行業的發展方向。
在“領跑者”計劃的刺激下，未來3-5年，組件功率提高速度更快，企業之間的競爭過度為以轉換效率為核心的良性競爭。提高轉換效率、降低度電成本是光伏實現進一步發展的關鍵。
“領跑者”計劃從制造水平、應用水平、標準及測試等方面促進行業整體水平提升，其設置的產品技術指標將不斷催生創新活力，將光伏產業引向高質、高效發展。
在光伏組件提高功率轉換方面，光靠電池片提高轉換率，已經不能滿足市場的需要，各種輔材都想盡辦法來提升電池片的功率轉換。光伏EVA膠膜是一種熱固性有粘性的膠膜，由于夾在玻璃中間，或玻璃和背板中間，起到封裝保護作用。太陽能光伏組件轉換功率的影響因素以下幾個因素：晶硅或非晶硅的轉換功率，電能的損耗和太陽光的光照數量等方面。現有的光伏組件背面膠膜為透明膠膜，無法有效提高光照的反射率。如改成白色EVA膠膜，則在組件層壓過程容易產生溢白、收縮率大等缺點。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，是一種低成本、高性能、高轉換功率的EVA膠膜，滿足EVA膠膜的耐濕熱，抗PID，抗蝸牛紋等性能。
本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：
一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，包括透明的正面膠膜和白色的背面膠膜，所述正面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：交聯劑0.05-5%，助交聯劑0.05-5%，偶聯劑0.05-3%，疏水劑0.05-2%，光穩定劑0.02-1.5%，抗酸劑0.02-1.0%，紫外光轉換劑0.02-1.0%，EVA樹脂余量。
作為優選，所述背面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：交聯劑0.05-5%，助交聯劑0.05-5%，偶聯劑0.05-3%，疏水劑0.05-2%，光穩定劑0.02-1.5%，抗酸劑0.02-1.0%，紫外穩定劑0.02-1.0%，著色劑1-10%，EVA樹脂余量。
本發明對EVA膠膜的配方進行優化，使光伏EVA膠膜不但具有封裝保護的作用，而且能幫助電池片提高一定的轉換功率，能在低成本的基礎上，有效提高光伏組件的轉換功率，增加更大的經濟價值。
本發明的光伏EVA膠膜在提高太陽光利用率方面具體分兩方面進行，正面透明膠膜中添加紫外光轉換劑，能使波長在280-380的紫外光，轉換成400-600的可見光，提高光伏組件的轉換率。背面膠膜，由傳統的透明膠膜改成白色膠膜，提高光照的反射率，再次提高利用太陽光的利用率。
紫外光轉換劑的機理是將紫外光進行充分利用，所以，對紫外光響應高的電池片效果尤其明顯，對紫外光響應低的電池片，紫外光轉換劑就能將紫外光轉換成可見光進行響應。
本發明的背面膠膜將原有的透明膠膜改變成白色膠膜，提高反射率，反射率能在95%以上，在光伏單玻組件反射率比背板高出近5-10%；在雙玻組件上，由于是全透明結構，效果更加明顯。原有白色EVA膠膜在組件層壓過程容易產生溢白收縮率大等缺點，本發明采用后續輻射預交聯加工工藝，克服白色EVA膠膜的溢膠問題，沒有白色EVA溢膠遮擋電池片和焊帶問題，不需要使用特殊工藝，良品率達到99%以上。在配方和工藝的雙重改進后，實際使用中發現組件沒有封裝帶來的功率損耗。
作為優選，所述交聯劑為叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯，所述助交聯劑為三烯丙基異氰脲酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯中的一種或兩種。
助交聯劑優選三烯丙基異氰脲酸酯與三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯的組合組。
作為優選，所述偶聯劑為硅烷偶聯劑KH570、乙烯基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷、硅烷偶聯劑KH792中的一種或幾種。偶聯劑優選硅烷偶聯劑KH570。
作為優選，所述疏水劑為改性聚硅氧烷，所述的光穩定劑為光穩定劑770、光穩定劑622、光穩定劑944中的一種或幾種。光穩定劑優選光穩定劑770與光穩定劑622的組合。
作為優選，所述紫外穩定劑為2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮。
作為優選，所述抗酸劑為硬脂酸鈣，所述著色劑為鈦白粉。
作為優選，所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣3-6.5%，硫化鈉0.05-0.25%，硫化鉀2.5-5%，硝酸鋇1-2%，硝酸銦1-2%，聚甲基丙烯酸甲酯余量。
作為優選，所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣3-6.5%，硫化鈉0.05-0.25%，硫化鎂2.5-5%，硫酸鋇1-2%，硝酸鍶1-2%，EVA樹脂余量。
作為優選， 所述背面膠膜經輻射預處理后使用，輻射預處理采用電子加速器發射高能電子束輻射在背面膠膜表面，電子加速器參數設置為：電子束電壓200-500KV，輻射劑量10-100KGy，線速度3-10米/分鐘。通過輻射預處理，以激活EVA樹脂分子，使樹脂離子化，活化并發生交聯反應形成三維網狀機構，有效改善EVA樹脂性能，其強度明顯提高，在光伏組件層壓過程中EVA膠膜受力均勻，膨脹一致，保持膠料的流動性。在常溫下就可以進行處理。
本發明的有益效果是：本發明是一種低成本、高性能、高轉換功率的EVA膠膜，在光伏系統中具有持久的抗濕熱，紫外，PID及蝸牛紋等性能，滿足現在和未來光伏組件市場的要求。
具體實施方式
下面通過具體實施例，對本發明的技術方案作進一步的具體說明。
本發明中，若非特指，所采用的原料和設備等均可從市場購得或是本領域常用的。下述實施例中的方法，如無特別說明，均為本領域的常規方法。
實施例1：
一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，包括透明的正面膠膜和白色的背面膠膜。
所述正面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）0.05%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯）0.05%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH792）3%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）2%，
光穩定劑（光穩定劑770）1.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）1.0%，
紫外光轉換劑0.02%，
EVA樹脂余量。
所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣6.5%，硫化鈉0.05%，硫化鉀2.5%，硝酸鋇2%，硝酸銦2%，聚甲基丙烯酸甲酯余量。
所述背面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）0.05%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯）0.05%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH792）3%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）2%，
光穩定劑（光穩定劑770）1.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）1.0%，
紫外穩定劑（2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）1.0%，
著色劑（鈦白粉）10%，
EVA樹脂余量。
實施例2：
一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，包括透明的正面膠膜和白色的背面膠膜。
所述正面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）5%，
助交聯劑（三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯）5%，
偶聯劑（乙烯基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷）0.05%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）0.05%，
光穩定劑（光穩定劑944）0.02%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.02%，
紫外光轉換劑1.0%，
EVA樹脂余量。
所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣4%，硫化鈉0.25%，硫化鎂5%，硫酸鋇1%，硝酸鍶1%，EVA樹脂余量。
所述背面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）5%，
助交聯劑（三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯）5%，
偶聯劑（乙烯基三(β-甲氧基乙氧基) 硅烷）0.05%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）0.05%，
光穩定劑（光穩定劑944）0.02%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.02%，
紫外穩定劑（2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）0.02%，
著色劑（鈦白粉）1%，
EVA樹脂余量。
實施例3：
一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，包括透明的正面膠膜和白色的背面膠膜。
所述正面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）2%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1：1質量比的復配）1%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH570）0.6%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）1%，
光穩定劑（光穩定劑770與光穩定劑622按1：1質量比的復配）0.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.2%，
紫外光轉換劑0.3%，
EVA樹脂余量。
所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣3%，硫化鈉0.2%，硫化鉀3%，硝酸鋇1.5%，硝酸銦1.5%，聚甲基丙烯酸甲酯余量。
所述背面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）2%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1：1質量比的復配）1%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH570）0.6%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）1%，
光穩定劑（光穩定劑770與光穩定劑622按1：1質量比的復配）0.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.2%，
紫外穩定劑（2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）0.5%，
著色劑（鈦白粉）8%，
EVA樹脂余量。
實施例4：
一種提高太陽能組件轉換功率的EVA封裝膠膜，包括透明的正面膠膜和白色的背面膠膜。
所述正面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）1.5%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1：1質量比的復配）1.5%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH570）0.4%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）1.5%，
光穩定劑（光穩定劑770與光穩定劑622按1：1質量比的復配）0.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.2%，
紫外光轉換劑0.3%，
EVA樹脂余量。
所述紫外光轉換劑由以下質量百分比計的原料混合而成：硫化鈣3.5%，硫化鈉0.1%，硫化鎂2.5%，硫酸鋇1.5%，硝酸鍶1%，EVA樹脂余量。
所述背面膠膜按質量百分比計其原料組成如下：
交聯劑（叔丁基過氧化碳酸-2-乙基己酯）1.5%，
助交聯劑（三烯丙基異氰脲酸酯和三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯1：1質量比的復配）1.5%，
偶聯劑（硅烷偶聯劑KH570）0.4%，
疏水劑（改性聚硅氧烷，道康寧DC856）1.5%，
光穩定劑（光穩定劑770與光穩定劑622按1：1質量比的復配）0.5%，
抗酸劑（硬脂酸鈣）0.2%，
紫外穩定劑（2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮）0.5%，
著色劑（鈦白粉）6%，
EVA樹脂余量。
實施例5~8：
實施例5~8實施例1~4不同之處在于紫外光轉換劑為市售，日立化成紫外轉化粒子WCP。其它同實施例1~4。
所述背面膠膜經輻射預處理后使用，通過電子加速器發射高能電子束輻射在背面膠膜表面，激活EVA樹脂分子，使樹脂離子化，活化并發生交聯反應形成三維網狀機構，有效改善EVA樹脂性能，其強度明顯提高，在光伏組件層壓過程中EVA膠膜受力均勻，膨脹一致，保持膠料一定流動性。在常溫下就可以進行處理。
輻射作用的形成的原初化學產物除了離子，電子，激發電子外還包括自由基和某些分子產物，這些原初粒子都具有較高活性，可以發生裂解。重排，電子轉移，脫氫和加成等多種反應。
背面白色膠膜進行高能電子束輻射預交聯處理，根據電子束的電壓和輻射量能夠有效的控制輻射強度和深度，克服膠膜溢白現象。
高能電子輻射交聯處理時，沒有產生溫度的變化，不同于常規的加熱交聯方式，所以對EVA膠膜中的粘合劑及其他助劑破壞較弱，膠膜的剝離強度影響較小。
再對高能電子的輻射量進行控制，使EVA膠膜與玻璃或背板面的剝離強度沒有產生變化。
采用高能電子束參數一：電壓450KV，輻射劑量20kGy，線速度3米/分鐘。
采用高能電子束參數二：電壓450KV，輻射劑量40kGy，線速度5米/分鐘。
采用高能電子束參數三：電壓450KV，輻射劑量60kGy，線速度5米/分鐘。
對本發明實制得的膠膜進行性能測試，結果如下：
1.組件長期耐壓測試（IEC標準雙85，-1000V）功率衰減在5%以內；
2.有較強的耐候性，應用在晶硅光伏組件上，質保25年；
3.層壓固化工藝滿足組件常規工藝要求；
4.濕熱老化1000小時，黃變值在3以下；
5.紫外老化60KWh/平方，黃變值在2以下；
6.體積電阻率達到1015-1016Ω.CM；
7.透光率在92以上；
8.收縮率在2%以下；
9.與其他輔材如背板，玻璃，焊帶，阻焊劑等相容性好；
10.單玻多晶組件轉換功率提高1%以上，雙玻多晶組件轉換功率提高1.5%以上。
本發明開發的高效轉換功率EVA膠膜組合，首先具有常規EVA膠膜各項指標，還具有提高光伏組件轉換功率的效果，對組件CTM沒有影響，而且滿足組件生產的工藝要求。
以上所述的實施例只是本發明的一種較佳的方案，并非對本發明作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。