具体实施方式

为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，本发明中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本发明中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a和b的结合，a和c的结合，b和c的结合，或a、b和c的结合，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

光伏组件产品与建筑物结合构建节能建筑，是减少碳排放，节约能源的重要手段。关于光伏组件与建筑物结合的技术研究越来越多。由于建筑物表面结构的多样性，与之结合的光伏组件产品相应的也需要具备柔性和较低的重量。目前，光伏组件大多采用高分子薄膜或者复合材料作为轻质柔性封装盖板来替代玻璃，以降低光伏组件的重量并保证整个光伏组件的柔韧性。但是，这种光伏组件的机械强度较差、抗力学冲击性能差。如果遇到冰雹天气，整个光伏组件中的电池很容易被冲裂，导致光伏组件的性能出现严重衰减。

封装盖板是整个封装体系中重要的部件，对整个光伏组件的抗冲击性能有着很重大的影响。现有技术中的封装盖板，将耐候性粉末涂料涂布在纤维布上，经过热压使耐候性粉末与纤维布粘合，然后进行裁切即可获得轻质柔性的封装盖板。然而，这种方案不仅制备过程复杂，粉末涂料很难涂覆均匀；而且纤维布位置难以固定，纤维布在封装盖板中的位置不统一，导致封装盖板的性能波动很大。并且还存在抗冲击性能差和耐热性能差的问题。采用这种封装盖板制作的光伏组件存在很大的热应力，光伏组件容易发生严重的变形，造成电池片的裂片。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种封装盖板。该封装盖板应用于光伏组件。具体的，用于对太阳能电池模组23进行封装，形成光伏组件。

如图1所示，上述封装盖板包括耐候层11和附着在耐候层11上的抗冲击层12；抗冲击层12的材料为具有互穿网络结构的复合材料。

基于上述结构可知，封装盖板包括抗冲击层12，且抗冲击层12的材料为具有互穿网络结构的复合材料。从微观角度来说，抗冲击层12具有三维的互穿网络结构。这种三维的互穿网络结构由至少两种交联网络相互穿插而成，具有高弹和耐冲击的特性，使得抗冲击层12具有高弹和耐冲击性能。基于此，一方面，抗冲击层12的高弹性能，使其能够吸收冲击能量，削减力学冲击对封装盖板的破坏；另一方面抗冲击层12的耐冲击性能，使其能够承受较大的冲击力，减少封装盖板破裂的几率。可见，本发明的抗冲击层12具有较好的抗冲击性能。并且，耐候层11可以为封装盖板提供较好的气候耐受能力。结合了耐候层11和抗冲击层12的封装盖板，具有较好的气候耐受能力和抗冲击性能，能为光伏组件的太阳能电池模组提供较好的保护作用，减少碎片几率，确保光伏组件的性能。

另外，互穿网络结构稳定性较好，对温度不敏感，不容易热降解，从而可以具有较好的耐热性能，能够减少封装盖板出现变形、老化问题，提高封装盖板的使用寿命。

上述封装盖板可以作为光伏组件的前封装盖板，也可以作为后封装盖板。此时，可以根据实际需要，利用封装盖板对光伏组件的正面、背面或光伏组件的正面和背面进行封装保护。当光伏组件的一面选择本发明实施例提供的封装盖板时，另一面可以选择玻璃等封装材料。由复合材料制作的上述抗冲击层12可以呈透明状，以便于作为前封装盖板。

上述耐候层11的材料可以为乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯醇缩甲醛(PVF)、氟乙烯丙烯共聚物(FEP)、涤纶树脂(PET)或聚碳酸酯(PC)中的一种或多种。此时，无论选择何种耐候材料，均可以为封装盖板提供较好的气候耐受能力。

上述耐候层11的透光率可以大于等于90％。例如，耐候层11的透光率可以为90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％等。此时，耐候层11的透光性能较好，对太阳光的遮挡作用较小，可以确保所要保护的太阳能电池的光吸收率。

在选择耐候层11的材料时，可以根据封装盖板的使用情况进行选择。例如，当封装盖板用在单面发电的光伏组件的正面或双面发电的光伏组件上时，可以选择透光率较高的耐性层材料。当封装盖板用在单面发电的光伏组件的背面时，可以选择透光或黑色等不透光的耐候层11材料。

如图1所示，上述耐候层11的厚度可以为20μm～500μm。耐候层11的厚度在该范围时，耐候层11的厚度较大，可以较好的保护抗冲击层12和太阳能电池模组，减少外界气候环境的不利影响。例如，耐候层11的厚度可以为20μm、80μm、100μm、120μm、200μm、250μm、300μm、360μm、400μm、450μm、500μm等。

上述抗冲击层12的复合材料包括柔性组分和刚性组分，柔性组分和刚性组分交织成互穿网络结构。柔性组分和刚性组分的质量比为1:(1～2)。示例性的，柔性组分和刚性组分的质量比可以为1:1、1:1.2、1:1.3、1:1.4、1:1.5、1:1.6、1:1.7、1:1.8、1:1.9、1:2等。此时，柔性组分和刚性组分均匀的分布在复合材料中。柔性组分能够为抗冲击层12提供加好的弹性，有效地吸收冲击能量。刚性组分能够使抗冲击层12具有较好的刚性，进而使得抗冲击层12能够承受较大的冲击力，减少抗冲击层12破裂的几率。当柔性组分和刚性组分以上述比例结合时，可以使得抗冲击层12吸收冲击能量和承受冲击的特性较好的结合在一起，从而实现抗冲击的目的。

上述柔性组分可以包括聚氨酯或聚有机硅氧烷中的任一种。此时，聚氨酯和聚有机硅氧烷，作为抗冲击层12的材料之一，不仅具有较好的弹性，而且制作方法简单成熟，便于产业化应用。另外，在制作抗冲击层12的过程中，这些柔性组分可以起到缓冲作用，释放热应力，可以进一步减少光伏组件破裂问题。

上述聚氨酯包括酯型聚氨酯、醚型聚氨酯中的至少一种。在实际应用中，聚氨酯可以为酯型聚氨酯，也可以为醚型聚氨酯，也可以为酯型聚氨酯和醚型聚氨酯的混合物。优选的聚氨酯为醚型聚氨酯。

上述刚性组分包括丙烯酸酯。此时，丙烯酸酯具有较好的耐热、耐水、耐紫外线的性能。当其作为封装盖板的材料之一时，不仅可以提高抗冲击层12承受力学冲击的能力，而且可以提高整个抗冲击层12和封装盖板的对外界湿热环境的阻挡作用，提高封装盖板的保护性能。

如图1和图2所示，上述复合材料还包括增强材料。此时，增强材料的加入，可以提高复合材料，也就是抗冲击层12的机械性能，减少抗冲击层12出现破裂的几率。并且，当增强材料与刚性组分和柔性组分交织的互穿网络结构相结合时，互穿网络结构可以进一步对增强材料起到分散和固定作用，从而提高整个抗冲击层12的机械性能。

上述增强材料的质量可以为柔性组分和刚性组分的质量之和的1/3倍～2/3倍。例如，增强材料的质量可以为柔性组分和刚性组分的质量之和的1/3倍、0.35倍、0.4倍、0.45倍、0.48倍、0.5倍、0.55倍、0.6倍、0.63倍、2/3倍等。此时，增强材料质量适中，在确保复合材料基体稳定性的同时，可以最大限度的提高复合材料的机械性能。

上述增强材料为0维、1维、2维或3维。具体的，增强材料可以包括玻璃微珠、短玻纤、玻纤、高分子纤维材料、高分子纤维编织的2维材料、高分子纤维编织的3维材料中的一种或多种。优选的，增强材料可以为0维的玻璃微珠。当增强材料为玻璃微珠等无机材料时，可以提高整个抗冲击层12的耐热性能，减少热降解的几率。另外，当增强材料选择玻璃微珠时，可以有效的组织裂纹的长大，进一步避免抗冲击层12出现破裂，进一步提高抗冲击层12的抗冲击性能。

上述增强材料可以为透明材质，也可以有色材质。此时，可以根据封装盖板的应用情况，选择透明或有色的增强材料。

示例性的，当封装盖板位于光伏组件的正面时，可以选择透明材质的增强材料。当封装盖板位于光伏组件的背面，且需要色彩装饰时，可以选择有色材质的增强材料，例如有颜色的玻璃微珠、有颜色的高分子纤维材料等。

本发明实施例还提供一种上述封装盖板的制作方法。该封装盖板的制作方法包括以下步骤：

步骤S100：提供第一混合物，第一混合物为柔性组分的反应物、柔性组分交联催化剂、刚性组分单体、刚性组分交联引发剂以及增强材料混合而成。

上述柔性组分的反应物包括聚醚型多元醇、小分子多元醇和己二异氰酸酯。小分子多元醇可以为季戊四醇。柔性组分交联催化剂可以为有机锡类催化剂。有机锡类催化剂可以为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡、二醋酸二丁基锡中的一种或多种。

上述刚性组分单体可以包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯和丙烯酸改性的双酚A型环氧树脂中的一种或者几种。刚性组分交联引发剂可以为过氧化物引发剂，也可以为偶氮类引发剂。该偶氮类引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈、偶氮二异庚腈中的一种或多种。这些材料可以制作聚氨酯与丙烯酸酯交织的互穿网络结构。采用这些材料，可以确保交联反应稳定快速进行。

获得第一混合物的方式有多种，只要确保混合均匀即可。示例性的，可以是在一个混合容器中，将同时加入柔性组分的反应物、柔性组分交联催化剂、刚性组分单体、刚性组分交联引发剂、增强材料，并快速将第一混合物附着在耐候层11上。

示例性的，提供第一混合物包括：

步骤S101：在50℃～70℃下，混合聚醚型多元醇和小分子多元醇；冷却后加入己二异氰酸酯，获得第二混合物。在此过程中，50℃～70℃的温度，可以使聚醚型多元醇和小分子多元醇快速、均匀的混合均匀。冷却后加入己二异氰酸酯，在较低的温度下，可以避免这些柔性组分的反应物在未混合均的情况下过快反应。

步骤S102：混合刚性组分单体、刚性组分交联引发剂和柔性组分交联催化剂，获得第三混合物。应理解，步骤S101和步骤S102的顺序可以调换。

步骤S103：在第二混合物中，先加入增强材料，后加入第三混合物，获得第一混合物。采用上述方式获得第一混合物时，先形成第二混合物，后加入增强材料，可以省略溶解增强材料所需的溶剂，避免引入杂质。最后加入第三混合物，也就是最后加入柔性组分交联催化剂，可以避免柔性组分在未混合均匀的情况下交联，从而有利于制作性能较好的具有互穿网络结构的复合材料。

步骤S200：提供一耐候层11。该耐候层11的表面能可以大于或等于38达因。例如，耐候层11的表面能可以为38达因、40达因、42达因、45达因、50达因、60达因、70达因等。此时，耐候层11的表面能较大。当第一混合物与耐候层11接触时，耐候层11的表面活性较大，可以使耐候层11表面的分子与第一混合物形成稳定的化学键，从而能够耐候层11与第一混合物，也就是耐候层11与抗冲击层12的结合强度。

提供一耐候层11还可以包括：对耐候层11进行表面处理；表面处理包括电晕处理、等离子体处理、火焰处理中的至少一种。应理解，对耐候层11进行表面处理后，可以使耐候层11的表面能大于或等于38达因。对耐候层11进行表面处理，可以在耐候层11的表面形成羟基等活性官能团。这些活性官能团能够与第一混合材料中的部分物质形成化学键，进而可以提高第一混合物在耐候层11上的附着力。

在实际应用中，可以先执行步骤S100，然后执行步骤S200；也可以先执行步骤S200，后执行步骤S100；也可以同时执行步骤S100和步骤S200。

步骤S300：将第一混合物附着在耐候层11的表面，获得预制盖板。将第一混合物附着在耐候层11的表面的方式为：倾倒、涂覆或印刷。由于第一混合物具有较好的流动性，通过倾倒、涂覆、印刷等方式可以将第一混合物快速、均匀的附着在耐候层11的表面。并且，采用涂覆和印刷方式时，可以在耐候层11的表面形成多层次的第一混合物，也就是形成多层次的复合材料。

将第一混合物附着在耐候层11的表面的设备为涂覆模具A。如图3所示，该涂覆模具A由多个侧墙A01可拆卸合围而成，涂覆模具A合围成的形状与耐候层11的形状相同，涂覆模具A的尺寸与耐候层11的尺寸相匹配。此时，利用涂覆模具A不仅可以固定耐候层11，而且可以限制第一混合物的流动范围，避免第一混合物超出耐候层11的表面范围，进而可以提高工作效率。

示例性的，如图3所示，耐候层11的形状为长方形时，涂覆模具A可以由四个侧墙A01可拆卸合围成长方形框架。并且，该长方形框架略大于耐候层11的尺寸，以便于耐候层11放入长方形框架中。

使用时，将耐候层11以平铺的方式放入涂覆模具A中，然后在耐候层11的表面倾倒第一混合物，使第一混合物均匀覆盖耐候层11表面。当第一混合物交联完成，形成抗冲击层12后，拆掉涂覆模具A即可。

步骤S400：采用第一温度处理预制盖板，进行第一交联反应。

步骤S500：采用第二温度处理预制盖板，进行第二交联反应，获得封装盖板；其中，第一温度小于第二温度。在实际应用中，先将温度设定在第一温度，利用该温度使第一混合物进行第一交联反应。然后温度升至第二温度，利用第二温度使第一混合物进一步完成第二交联反应，形成抗冲击层12。

具体的，进行第一交联反应和第二交联反应可以有多种方式。例如：第一交联反应为柔性组分交联反应，第一温度为40℃～50℃，采用第一温度处理预制盖板的时间为10min～60min。第二交联反应为刚性组分交联反应，第二温度为80℃～100℃；采用第二温度处理预制盖板的时间为10min～60min。此时，柔性组分交联反应与刚性组分交联反应分步进行。在第一交联反应形成的网络结构可以对未交联的材料起到分散、固定作用，从而可以使复合材料中各组分均匀分散，提高抗冲击层12的性能稳定性。并且，第一温度低于第二温度，可以避免第二交联反应过早发生。

示例性的，第一温度可以为40℃、42℃、43℃、44℃、45℃、46℃、47℃、48℃、49℃、50℃等。第二温度可以为80℃、82℃、85℃、88℃、90℃、91℃、93℃、96℃、97℃、99℃、100℃等。第一温度处理预制盖板和第二温度处理预制盖板的时间均可以为10min、15min、20min、30min、40min、50min、60min等。

又例如，第一交联反应包括柔性组分交联反应和刚性交联反应，但固化不完全，第二交联反应在高温下使第一混合物完全固化，形成抗冲击层12。这种方式中，第一温度可以为20℃～30℃。例如第一温度可以为20℃、22℃、25℃、27℃、29℃、30℃等。第二温度可以为120℃～160℃。例如第二温度可以为120℃、130℃、135℃、140℃、150℃、155℃、160℃等。此时，先在室温环境下使第一混合物进行第一交联反应，也是完成抗冲击层12的大部分交联固化。然后利用较高的温度使第一混合物完全固化，形成抗冲击层12。采用这种方式时，第二交联反应可以在光伏组件层压工艺中完成。此时，可以节约工艺步骤，提高生产效率，而且减少加热所产生的能耗，节约资源。

采用上述方法制作封装盖板时，通过第一交联反应和第二交联反应两步制作复合材料的互穿网络结构，可以减少两个网络结构之间的相互影响，减少相分离，提高抗冲击层12的性能。并且，耐候层11为PET等材料制作，相比于纤维布，在封装材料中位置起伏波动较小，使得封装盖板稳定性较好。另外，本发明的封装盖板的制造方法，仅需在耐候层11表面附着第一混合物，并进行两次不同温度处理节课，工艺简单，制作难度低，从而可以降低生产成本，提高制作效率。

本发明实施例还提供一种光伏组件。该光伏组件包括上述的封装盖板。示例性的，如图4所示，光伏组件具体包括前封装盖板21、第一封装胶膜22、太阳能电池模组23、第二封装胶膜24和后封装盖板25。

前封装盖板21采用本发明实施例提供的上述封装盖板。第一封装胶膜22和第二封装胶膜24均为EVA、POE，PVB，PDMS或离子聚合物的任一种。第一封装胶膜22和第二封装胶膜24的透光率均大于或等于90％。第一封装胶膜22和第二封装胶膜24的克重均大于或等于360g/m²。太阳能电池模组23所包括的光伏电池片可以为双面发电的电池片。具体的，该电池片可以为切割后的1/N电池片，N≥2。电池片通过互联条连接成电池串，电池串至少包含有2片电池片，电池片之间的间距可以为1mm～5mm。电池串与电池串通过汇流条连接起来，按照一定的电路要求形成太阳能电池模组23，一个太阳能电池模组23至少包含2个电池串，电池串之间的间距≥0.5mm。后封装盖板25可以为常规的光伏组件用太阳能背板，例如TPT、TPO、TPC、KPE、KPC、KPO中的任意一种。当然，后封装盖板25也可以为本发明实施例提供的上述封装盖板。

将前封装盖板21、第一封装胶膜22、太阳能电池模组23、第二封装胶膜24和后封装盖板25依序叠放后，经过压机层压可获得光伏组件产品。

尽管在此结合各实施例对本发明进行了描述，然而，在实施所要求保护的本发明过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。

尽管结合具体特征及其实施例对本发明进行了描述，显而易见的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本发明的示例性说明，且视为已覆盖本发明范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。