ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МОДУЛИ С ОТРАЖАЮЩИМИ КЛЕЙКИМИ ПЛЕНКАМИ
PHOTOVOLTAIC MODULES HAVING REFLECTING ADHESIVE FILMS

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к изготовлению фотоэлектрических модулей с применением клейких пленок, отражающих солнечный свет, в частности пленок на основе поливинилацеталя, содержащих пластификаторы.
Уровень техники
Фотоэлектрические модули состоят из светочувствительного полупроводникового слоя, снабженного прозрачным покрытием для защиты от внешнего воздействия. В качестве светочувствительного полупроводникового слоя могут быть использованы монокристаллические солнечные элементы или поликристаллические тонкие полупроводниковые слои на подложке. Тонкослойные солнечные модули состоят из светочувствительного полупроводникового слоя, нанесенного в большинстве случаев на прозрачную пластину, например, термическим напылением, газофазным осаждением, катодным распылением или осаждением орошением.
Обе системы, как правило, между стеклянной пластиной и жесткой задней покровной пластиной, например, из стекла или пластмассы имеют прослойку из прозрачного клея.
Прозрачный клей должен полностью обволакивать светочувствительный полупроводниковый слой и его электрические соединительные линии, быть стойким к УФ-излучению и нечувствительным к действию влаги и после процесса ламинирования не содержать пузырей.
В качестве прозрачного клея часто применяют отверждающиеся литьевые смолы или сшиваемые системы, имеющие в основе этиленвинилацетат (EVA), такие как, например, системы, предложенные в DE 4122721 C1 или DE 4128766 A1.
Альтернативой отверждающимся клеевым системам является применение содержащих пластификаторы пленок на основе поливинилацеталей, таких как поливинилбутираль (PVB), известный из техники изготовления многослойных стеклопакетов. Ячейки солнечных элементов покрывают одной или несколькими пленками PVB, которые при повышенном давлении и повышенной температуре связывают с требуемыми покровными материалами с получением слоистого материала.
Способы изготовления солнечных модулей с применением пленок PVB известны, например, из DE 4026165 C2, DE 4227860 A1, DE 2923770 C2, DE 3538986 C2 или US 4321418. Применение пленок PVB в солнечных модулях в виде многослойных защитных стеклопакетов предложено, например, в DE 20302045 U1, EP 1617487 A1 и DE 3538986 C2.
Солнечный свет, падающий на светочувствительный слой солнечных модулей, частично проходит через него и не используется для превращения в электрическую энергию. Для улучшения коэффициента полезного действия солнечные модули часто оснащают отражающей задней стороной. С этой целью на модули наносят, например, зеркальный слой или отражающие пигменты в виде дополнительного слоя. Такой способ является затратным, так как в солнечный модуль требуется вводить дополнительный слой. Кроме того, электропроводящие зеркальные слои или отражающие пигменты не должны контактировать со светочувствительным слоем, так как иначе возникает опасность короткого замыкания.
Характеристикой клейких пленок для фотоэлектрических модулей, приобретающей все более существенную важность, является их электропроводность, так как в связи с возрастающей действительной мощностью светочувствительных полупроводниковых слоев при одновременном использовании их также во влажных условиях окружающей среды предъявляются все более высокие требования к изолирующей способности пленок.
В течение всего срока службы модуля необходимо избегать потерь заряда или тем более коротких замыканий в полупроводниковом слое в экстремальных погодных условиях, таких как тропические температуры, высокая влажность воздуха или сильное УФ-излучение. Для уменьшения токов утечки модулей фотоэлектрические модули подвергают многочисленным испытаниям согласно IEC 61215 (Damp heat test (испытание нагревом во влажной среде), wet leakage current test (испытание на утечки тока во влажной среде)). Для удовлетворения таких требований клейкие пленки должны иметь возможно более высокое удельное сопротивление.
Задача изобретения
Задача данного изобретения состоит в том, чтобы конструктивно простым образом обеспечить фотоэлектрические модули отражающим слоем для повышения мощности.
Как уже было пояснено, многие известные фотоэлектрические модули содержат клейкие слои. Неожиданно было найдено, что таким клейким слоям простым образом могут быть приданы отражательные свойства.
Раскрытие изобретения
Объектом данного изобретения являются фотоэлектрические модули, содержащие:
a) прозрачное переднее покрытие;
b) один или несколько светочувствительных полупроводниковых слоев;
c) по меньшей мере одну клейкую пленку;
d) заднее покрытие,
причем по меньшей мере одной клейкой пленке приданы отражательные свойства.
Благодаря диффузно отражающей клейкой пленке часть света, которая проходит через светочувствительный полупроводниковый слой, отражается обратно на него, так что эффективность модуля повышается.
Для улучшения эффективности фотоэлектрических модулей по настоящему изобретению решающее значение имеет степень отражения излучения или отражательные свойства отражающей клейкой пленки. Данный показатель, как указано в примерах, определяется согласно DIN EN 410 для гладкой (т.е. прокатанной) пленки и составляет по меньшей мере 15 или 25%, по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 50% и более предпочтительно по меньшей мере 70%.
Такие измерения могут быть осуществлены на спектрометре для УФ и видимой области спектра "Lambda 950" производства компании Perkin-Elmer. По DIN EN степень отражения излучения определяют в области длин волн 300-2500 нм.
Фотоэлектрические модули, имеющие принципиальную структуру "стекло/светочувствительный полупроводниковый слой/отражающая клейкая пленка по настоящему изобретению/стекло", показывают выигрыш по мощности приблизительно от 0,5 до 5% по сравнению с аналогично выполненным фотоэлектрическим модулем без отражающей клейкой пленки (т.е. с клейкой пленкой того же самого состава, но не обладающей отражательными свойствами).
Фотоэлектрические модули равной мощности за счет отражающей клейкой пленки, применяемой по настоящему изобретению, могут иметь меньшую поверхность, обусловленную повышением мощности.
Клейкая пленка предпочтительно содержит отражающие пигменты или промежуточный отражающий слой. Под отражением в рамках данного изобретения понимают отражение излучения, превращаемого светочувствительным полупроводниковым слоем в электрическую энергию, как правило, излучения в УФ-области, области длин волн видимого света и близкой ИК-области.
В качестве отражающих пигментов предпочтительно приемлемыми являются, в частности, так называемые белые пигменты, то есть пигменты с показателем преломления, превышающим 1,8. К ним относятся один или несколько белых пигментов группы, в которую входят диоксид титана, литопоны, сульфат бария, оксид цинка, сульфид цинка и карбонат свинца. Альтернативно или дополнительно в качестве отражающих пигментов могут быть использованы также один или несколько металлов из группы, в которую входят Al, Zn, Cr или Ti. Диоксид кремния является неприемлемым для применения по настоящему изобретению.
В рамках настоящего изобретения такие пигменты могут быть осаждены на материал носителя, вводимого в клейкую пленку. Равным образом в качестве отражающих пигментов могут быть использованы металлические частицы или частицы, покрытые металлом.
Промежуточный слой может быть размещен между двумя клейкими пленками, что обеспечивает требуемую клейкость на внешних сторонах. В качестве промежуточного отражающего слоя может быть использована металлизированная полимерная пленка, например пленка PET, покрытая по технологии катодного распыления Al, Zn, Cr или Ti и т.п. Пленки данного типа известны из автомобилестроения и применяются для уменьшения инсоляции салона автомобиля. Предпочтительно пленка диффузно отражает падающий свет.
Альтернативно промежуточный слой может состоять по меньшей мере из одного элементарного слоя, не содержащего пигмент, и по меньшей мере из одного элементарного слоя, содержащего пигмент. Так, например, элементарные слои, расположенные снаружи, могут обеспечивать клейкость, в то время как элементарный слой, расположенный внутри и содержащий отражающий пигмент, обеспечивает отражение излучения.
Пленки с несколькими элементарными слоями могут быть изготовлены путем совмещения совокупности предварительно подготовленных элементарных слоев или путем соэкструзии элементарных слоев в ходе одной технологической операции.
Доля отражающих пигментов в отражающей клейкой пленке или на полимерной пленке с отражающим покрытием составляет предпочтительно от 0,1 до 25% масс., более предпочтительно от 1 до 20% масс. и наиболее предпочтительно от 1 до 10% масс. Если клейкая пленка состоит из элементарных слоев, не содержащих пигменты, и элементарных слоев, содержащих пигменты, то данное значение относится к пленке в целом, так что в элементарном слое, содержащем пигмент, могут быть использованы более высокие концентрации соответственно распределению толщин.
В случае, когда промежуточный слой состоит по меньшей мере из одного элементарного слоя, не содержащего пигмент, и по меньшей мере из одного элементарного слоя, содержащего пигмент, такие элементарные слои могут соответственно представлять собой различные или одинаковые композиции или полимерные материалы.
В качестве материала для отражающих клейких и элементарных слоев могут быть использованы материалы, известные по применению в многослойных стеклопакетах, такие как, например, ПВХ, гениомер (сополимер "полидиметилсилоксан/мочевина"), кремнийорганические полимеры, полиуретан, этилен/винилацетат, эпоксидные литьевые смолы, иономеры (SentryGlass plus), полиолефины или предпочтительно поливинилацетали или поливинилбутирали, содержащие пластификатор.
Пленки, содержащие пластифицированный поливинилацеталь, предпочтительно содержат несшитый поливинилбутираль (PVB), получаемый ацеталированием поливинилового спирта бутиральдегидом.
Также возможно применение сшитых поливинилацеталей, в частности сшитого поливинилбутираля (PVB). Приемлемые сшитые поливинилацетали описаны, например, в EP 1527107 B1 и WO 2004/063231 A1 (термическое самосшивание поливинилацеталей, содержащих карбоксильные группы), EP 1606325 A1 (поливинилацетали, сшитые полиальдегидами) и WO 03/020776 A1 (поливинилацетали, сшитые глиоксиловой кислотой). Ссылка на описание данных патентов является наиболее полной.
Также возможно осуществлять ацеталирование другими или высшими альдегидами, содержащими 5-10 атомов углерода (например, валериановым альдегидом).
В качестве поливинилового спирта в рамках данного изобретения могут быть использованы также терполимеры гидролизованных сополимеров "винилацетат/этилен". Такие соединения гидролизованы, как правило, более чем на 98% и содержат от 1 до 10% масс. звеньев на основе этилена (например, типа "Exceval" компании Kuraray Europe GmbH).
Поливинилацетали наряду с ацетальными звеньями содержат также звенья, образуемые винилацетатом и виниловым спиртом. Поливинилацетали, применяемые по настоящему изобретению, содержат поливиниловый спирт предпочтительно в количестве меньше 21% масс., меньше 18% масс., меньше 16% масс. или более предпочтительно меньше 14% масс. Содержание поливинилового спирта должно быть не меньше 12%.
Содержание поливинилацетата составляет предпочтительно меньше 5% масс., предпочтительно меньше 3% масс. и более предпочтительно меньше 2% масс. Исходя из содержания поливинилового спирта и остаточного содержания ацетата расчетно может быть определена степень ацеталирования.
Пленки, применяемые по настоящему изобретению, при влажности окружающей среды rF=85% и температуре 23°C предпочтительно имеют удельное сопротивление по меньшей мере 1E+11 Ом·см, предпочтительно по меньшей мере 5E+11 Ом·см, предпочтительно 1E+12 Ом·см, предпочтительно 5E+12 Ом·см, предпочтительно 1E+13, предпочтительно 5E+13 Ом·см и предпочтительно 1E+14 Ом·см.
Пленки, применяемые по настоящему изобретению, в частности пленки на основе поливинилацеталя, содержащего пластификатор, предпочтительно содержат пластификатор в количестве максимально 40% масс., 35% масс., 32% масс., 30% масс., 28% масс., 26% масс., 24% масс., 22% масс., 20% масс., 18% масс., 16% масс., причем содержание пластификатора, исходя из технологических свойств пленки, должно быть не меньше 15% масс. (соответственно в пересчете на состав пленки в целом). По настоящему изобретению пленки и соответственно фотоэлектрические модули могут содержать один или несколько пластификаторов.
Принципиально приемлемыми пластификаторами для применяемых по настоящему изобретению пленок на основе поливинилацеталей являются одно или несколько соединений, выбранных из следующих групп:
- сложные эфиры многоосновных алифатических или ароматических кислот, например, диалкиладипинаты, такие как дигексиладипинат, диоктиладипинат, гексилциклогексиладипинат, смеси из гептил- и нониладипинатов, диизонониладипинат, гептилнониладипинат, а также сложные эфиры адипиновой кислоты с циклоалифатическими или содержащими эфироподобные группировки эфироспиртами, диалкилсебацинаты, такие как дибутилсебацинат, а также сложные эфиры себациновой кислоты с циклоалифатическими или содержащими эфироподобные группировки эфироспиртами, сложные эфиры фталевой кислоты, такие как бутилбензилфталат или бис-2-бутоксиэтилфталат;
- сложные или простые эфиры многоатомных алифатических или ароматических спиртов или олигоэфирогликолей с одним или несколькими неразветвленными или разветвленными алифатическими или ароматическими заместителями, такие как, например, сложные эфиры ди-, три- или тетрагликолей с линейными или разветвленными алифатическими или циклоалифатическими карбоновыми кислотами; в качестве примеров для данной группы можно назвать диэтиленгликоль-бис-2-этилгексаноат, триэтиленгликоль-бис-2-этилгексаноат, триэтиленгликоль-бис-2-этилбутаноат, тетраэтиленгликоль-бис-н-гептаноат, триэтиленгликоль-бис-н-гептаноат, триэтиленгликоль-бис-н-гексаноат, тетраэтиленгликольдиметиловый эфир и/или дипропиленгликольбензоат;
- фосфаты алифатических или ароматических эфироспиртов, такие как, например, трис-2-этилгексилфосфат (TOF), триэтилфосфат, дифенил-2-этилгексилфосфат и/или трикрезилфосфат;
- сложные эфиры лимонной, янтарной и/или фумаровой кислоты.
Предпочтительно приемлемыми в качестве пластификаторов для применяемых по настоящему изобретению пленок на основе поливинилацеталей являются одно или несколько соединений, выбранных из группы, в которую входят ди-2-этилгексилсебацинат (DOS), ди-2-этилгексиладипинат (DOA), дигексиладипинат (DHA), дибутилсебацинат (DBS), триэтиленгликоль-бис-н-гептаноат (3G7), тетраэтиленгликоль-бис-н-гептаноат (4G7), триэтиленгликоль-бис-2-этилгексаноат (3GO или 3G8), тетраэтиленгликоль-бис-н-2-этилгексаноат (4GO или 4G8), ди-2-бутоксиэтиладипинат (DBEA), ди-2-бутоксиэтоксиэтиладипинат (DBEEA), ди-2-бутоксиэтилсебацинат (DBES), ди-2-этилгексилфталат (DOP), диизононилфталат (DINP) триэтиленгликоль-бис-изононаноат, триэтиленгликоль-бис-2-пропилгексаноат, трис-2-этилгексилфосфат (TOF), диизонониловый сложный эфир 1,2-циклогександикарбоновой кислоты (DINCH) и дипропиленгликольбензоат.
Наиболее предпочтительно приемлемыми в качестве пластификаторов для применяемых по настоящему изобретению пленок на основе поливинилацеталей являются пластификаторы, полярность которых, вычисленная по формуле 100×O/(C+H), меньше/равна 9,4, причем O, C и H означают числа атомов кислорода, углерода и водорода, входящих в соответствующую молекулу. В приведенной далее таблице представлены пластификаторы, приемлемые для применения по настоящему изобретению, и значения их полярности, вычисленные по формуле 100×O/(C+H).
Название
Аббревиатура
100×O/(C+H)
Ди-2-этилгексилсебацинат
(DOS)
5,3
Диизонониловый сложный эфир 1,2-циклогександикарбоновой кислоты
(DINCH)
5,4
Ди-2-этилгексиладипинат
(DOA)
6,3
Ди-2-этилгексилфталат
(DOP)
6,5
Дигексиладипинат
(DHA)
7,7
Дибутилсебацинат
(DBS)
7,7
Триэтиленгликоль-бис-2-пропилгексаноат
8,6
Триэтиленгликоль-бис-изононаноат
8,6
Ди-2-бутоксиэтилсебацинат
(DBES)
9,4
Триэтиленгликоль-бис-2-этилгексаноат
(3G8)
9,4
Адгезию поливинилацетальных пленок к стеклу регулируют, как правило, добавлением регуляторов адгезии, таких как, например, описанные в WO 03/033583 A1 соли щелочных и/или щелочноземельных металлов с органическими кислотами. Особенно приемлемыми являются ацетат калия и/или ацетат магния. Кроме того, вследствие особенностей процесса производства поливинилацетали часто содержат соли щелочных и/или щелочноземельных металлов с неорганическими кислотами, такие как, например, хлорид натрия.
-1
-1
-1
Так как соли также оказывают влияние на удельное сопротивление, то целесообразно применять пленки, содержащие пластификатор и имеющие в основе поливинилацеталь, с содержанием ионов металлов меньше 50 млн, более предпочтительно меньше 30 млн и наиболее предпочтительно меньше 20 млн. Такое количество может быть достигнуто соответствующими способами промывки поливинилацеталя и применением особенно хорошо действующих противоадгезионных средств, таких как известные специалистам в данной области техники соли магния, кальция и/или цинка с органическими кислотами (например, ацетаты).
2
На подвижность ионов, возможным образом зависящую от содержания воды в пленках, и вместе с тем на удельное сопротивление также можно влиять добавлением пирогенной кремниевой кислоты. Пленки, содержащие пластификатор и имеющие в основе поливинилацеталь, предпочтительно содержат от 0,001 до 15% масс. и предпочтительно от 2 до 5% масс. пирогенного SiO.
Принципы изготовления и состав пленок на основе поливинилацеталей описаны, например, в EP 185863 B1, EP 1118258 B1, WO 02/102591 A1, EP 1118258 B1 или EP 387148 B1.
Ламинирование фотоэлектрических модулей осуществляют посредством сплавления пленок так, чтобы пленки образовывали оболочку светочувствительных полупроводниковых слоев, не имеющую пузырей и свилей.
Общая толщина клейких пленок равна, как правило, 0,38, 0,51, 0,76, 1,14, 1,52 или 2,28 мм.
Пленки, применяемые по настоящему изобретению, во время процесса ламинирования заполняют полости, имеющиеся на светочувствительных полупроводниковых слоях и соответственно на их электрических соединениях.
Прозрачное переднее покрытие представляет собой, как правило, стекло или PMMA. Заднее покрытие фотоэлектрического модуля по настоящему изобретению может быть выполнено из стекла, пластмассы или металла или их комбинаций, причем по меньшей мере одна из подложек может быть прозрачной. Также возможно выполнение одного или обоих покрытий в виде многослойного стеклопакета (т.е. в виде слоистого материала, состоящего по меньшей мере из двух стеклянных листов и по меньшей мере из одной пленки PVB), или в виде изолирующего стеклопакета с промежуточным газовым слоем. Разумеется, также возможно комбинирование вариантов.
Светочувствительные полупроводниковые слои, применяемые в модулях, не должны обладать особыми свойствами. Могут быть использованы моно-, поликристаллические или аморфные системы.
В случае изготовления тонкослойных солнечных модулей по настоящему изобретению светочувствительные полупроводниковые слои, как правило, наносят непосредственно на прозрачное переднее покрытие и склеивают с задним покрытием посредством по меньшей мере одной клейкой пленки по настоящему изобретению.
В случае изготовления кристаллических или нанесенных солнечных модулей солнечные модули должны быть закрыты клейкими пленками, так чтобы светочувствительные полупроводниковые слои b) были склеены посредством по меньшей мере одной неотражающей клейкой пленки с прозрачным передним покрытием a) и с задним покрытием d) посредством по меньшей мере одной клейкой пленки по настоящему изобретению. Такие пленки предпочтительно имеют за исключением отражающих пигментов такой же состав, как и отражающие клейкие пленки.
Для ламинирования слоистого блока, полученного таким образом, могут быть использованы способы, традиционно применяемые специалистами в данной области техники, с предшествующим изготовлением промежуточного многослойного пакета или без него.
При этом осуществляют так называемые автоклавные процессы при повышенном давлении приблизительно от 10 до 15 бар и при температуре от 130 до 145°C приблизительно в течение 2 часов. В случае способа формования вакуумным мешком или вакуумным кольцом, например, согласно EP 1235683 B1 работают при давлении приблизительно 200 мбар и при температуре от 130 до 145°C.
Для изготовления фотоэлектрических модулей по настоящему изобретению предпочтительно применяют вакуумные ламинаторы. Данные устройства состоят из нагреваемой и вакуумируемой камеры, в которой ламинирование многослойных стеклопакетов может быть осуществлено в течение 30-60 мин. На практике оправдало себя применение уменьшенного давления в интервале от 0,01 до 300 мбар и температуры в интервале от 100 до 200°C, в частности в интервале 130-160°C.
Описанный ранее слоистый блок альтернативно может быть прокатан по меньшей мере на одной паре вальцов при температуре от 60 до 150°C с получением модуля по настоящему изобретению. Установки такого типа известны из техники изготовления многослойных стеклопакетов и традиционно включают в себя по меньшей мере один нагревательный туннель до или после первого устройства прессования в случае установок с двумя устройствами прессования.
Фотоэлектрические модули по настоящему изобретению могут быть использованы в качестве элементов наружных стеновых панелей, поверхности крыш, покрытий оранжерей, шумозащитных стен, элементов балконов или парапетов или в виде элементов поверхности окон.
Способы измерения
z
Измерение удельного проходного сопротивления пленки осуществляют по DIN IEC 60093 при определенной температуре и влажности окружающей среды (23°C и rLF=85%) после кондиционирования пленки по меньшей мере в течение 24 ч при данных условиях. Для осуществления измерений использовали пластинчатый электрод типа 302 132 компании Fetronic GmbH, а также прибор для измерения сопротивления ISO-Digi 5kV компании Amprobe. Испытательное напряжение составляло 2,5 кВ, время выдержки после приложения испытательного напряжения до регистрации результата измерения составляло 60 с. Вместе с тем для обеспечения достаточного контакта между плоскими пластинами измерительного электрода и пленкой необходимо, чтобы шероховатость R ее поверхности при измерении по DIN EN ISO 4287 составляла не больше 10 мкм, т.е. при необходимости исходная поверхность пленки PVB перед измерением сопротивления должна быть выровнена посредством горячего прессования.
Содержание поливинилового спирта и ацетата поливинилового спирта в поливинилацеталях определяли по ASTM D 1396-92. Содержание воды и соответственно влагосодержание пленок определяют по методу Фишера.
Для измерения отражательных свойств первоначальную неровную поверхность клейких пленок при необходимости сначала разглаживали при нагревании между двумя слоями пленки PET. Данная стадия предварительной подготовки, разумеется, может быть исключена в случае клейких пленок, уже имеющих гладкую поверхность, или может быть сочтено необходимым разгладить поверхность с другим слоем, отличающимся от слоя PET, если последний может излишне сильно склеиваться с клейкой пленкой и плохо сниматься. После удаления пленки PET для данной стороны клейкой пленки определяли отражение света с длиной волны 380-780 нм на спектрофотометре Hitachi U-3410 по DIN EN 410 под углом 8°.
В приведенных далее примерах степень отражения излучения гладкой или разглаженной стороной клейкой пленки определяли на спектрометре для УФ и видимой области спектра "Lambda 950" производства компании Perkin-Elmer в области длин волн 300-2500 нм. Так как измерение должно быть осуществлено с плоским образцом, то клейкая пленка для проведения измерения может быть закреплена на прозрачном носителе, например, на куске стекла.
Примеры
Содержащие пластификатор поливинилбутиральные пленки с отражающим пигментом были исследованы в отношении их приемлемости в качестве отражающей клейкой пленки в фотоэлектрических модулях.
2
Так, например, для пленки типа "Trosifol Colour W17" (толщиной 0,38 мм), поставляемой компанией Kuraray Europe GmbH и содержащей приблизительно 1% масс. TiO, отражение света, определенное соответственно описанному ранее, составило 68,7%. Фотоэлектрический модуль, изготовленный с данной пленкой и имеющий структуру "стекло/светочувствительный полупроводниковый слой/"Trosifol Colour W17"/стекло", показал мощность на 0,75% выше, чем аналогичный модуль со стандартной пленкой PVB без пигмента.
Однослойные или многослойные пленки на основе содержащего пластификатор поливинилбутираля соответственно составам, представленным в приведенных далее таблицах, были однородными или особым образом пигментированы диоксидом титана. Трехслойные пленки были получены посредством соэкструзии с применением питателя-распределителя. В случае трехслойных пленок диоксидом титана в качестве отражающего пигмента оснащают только слой, расположенный внутри, в то время как внешние слои, состоящие в основном только из PVB и пластификатора, являются прозрачными. В обоих случаях, т.е. в случае однослойных или многослойных клейких пленок, белый или металлический отражающий пигмент можно сначала суспендировать в пластификаторе и затем совместно со смолой PVB осуществить экструзию с получением пленки или пленочного слоя или в виде твердого вещества дозированно ввести непосредственно в зону подачи экструдера. При осуществлении примеров пигменты дозировали непосредственно в работающий экструдер.
Фотоэлектрический модуль, изготовленный с данной пленкой и имеющий структуру "стекло/светочувствительный полупроводниковый слой/отражающая пленка/стекло", показал мощность на 0,7-1,5% выше, чем модуль аналогичной структуры с пленкой такого же состава, но без добавки пигмента.
Пленки состояли из пластифицированного поливинилбутираля (PVB) с заданным содержанием поливинилового спирта (PVOH) в % масс. и содержанием поливинилацетата в количестве приблизительно 1% масс.
Далее приняты следующие обозначения:
HOMBITAN
TiO<sub>2</sub> типа рутила, обработанный по поверхности, производитель: Sachleben Chemie
KRONOS 2226
TiO<sub>2</sub> типа рутила, обработанный по поверхности, производитель: Kronos Titan GmbH
KRONOS 2450
TiO<sub>2</sub> типа рутила, обработанный по поверхности, производитель: Kronos Titan GmbH
1S
однослойная пленка
3S
трехслойная пленка
*
содержание в среднем слое
Пример
1
2
3
4
5
6
Тип материала
3S
3S
3S
3S
1S
1S
Mowital (PVB): PVOH 20,0%
76
76
-
-
72,5
-
Mowital (PVB): PVOH 14,0%
-
-
74
74
-
76
Пластификатор 3G8
24
24
-
-
25
-
Пластификатор DBEA
-
-
-
-
2,5
-
Пластификатор DOA
26
26
Пластификатор DINCH
-
-
-
-
-
24
HOMBITAN (TiO<sub>2</sub>)
2,5
5
KRONOS 2226 (TiO<sub>2</sub>)
7,5 *
7,5 *
KRONOS 2450 (TiO<sub>2</sub>)
7,5 *
7,5 *
Общая толщина, мм
0,76
0,76
0,76
0,76
0,76
0,76
Толщина среднего слоя, мм
0,19
0,35
0,19
0,35
-
-
Содержание (TiO<sub>2</sub>) в пленке в целом
1,4
2,9
1,2
2,3
2,5
5
Степень отражения излучения в области 300-2500 нм по DIN EN 410,%
69%
77%
67%
75%
69%
76%
Проходное сопротивление по DIN IEC 60093 при кондиционировании при 23°C и rF=85%
2,0E+11
2,0E+11
3,5E+12
3,5E+12
1,5E+11
3,0E+13
Пример
7
8
9
10
11
12
13
Тип материала
1S
1S
1S
1S
1S
1S
1S
Mowital (PVB): PVOH 20,0%
72,5
72,5
72,5
72,5
72,5
72,5
72,5
Mowital (PVB): PVOH 14,0%
-
-
-
-
-
-
-
Пластификатор 3G8
25
25
25
25
25
25
25
Пластификатор DBEA
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
2,5
Пластификатор DOA
Пластификатор DINCH
-
-
-
-
-
-
-
HOMBITAN (TiO<sub>2</sub>)
5
7,5
1,316
2,63
5,13
7,5
10
KRONOS 2226 (TiO<sub>2</sub>)
KRONOS 2450
(TiO<sub>2</sub>)
Общая толщина, мм
0,76
0,76
0,38
0,38
0,38
0,38
0,38
Толщина среднего слоя, мм
-
-
-
-
-
-
-
Содержание (TiO<sub>2</sub>) в пленке в целом
5
7,5
1,316
2,63
5,13
7,5
10
Степень отражения излучения в области 300-2500 нм по DIN EN 410,%
75%
80%
64%
71%
78%
80%
82%
Проходное сопротивление по DIN IEC 60093 при кондиционировании при 23°C и rF=85%
1,5E+11
1,5E+11
1,5E+11
1,5E+11
1,5E+11
1,5E+11
1,5E+11