光伏組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及光伏領(lǐng)域,尤其涉及了一種光伏電池及其封裝工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池是一種利用太陽光直接發(fā)電的光電半導(dǎo)體薄片,它只要被光照到,瞬間就可輸出電壓及在有回路的情況下產(chǎn)生電流。在物理學(xué)上稱為太陽能光伏,簡稱光伏。
[0003]第一代的太陽能電池產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中,其封裝工藝主要有玻璃封裝技術(shù)、PET層壓封裝技術(shù)和滴膠封裝工藝。
[0004]玻璃封裝技術(shù)應(yīng)用最廣泛、最成熟,其主要工藝流程為:測試分選一一單片焊接一一串聯(lián)焊接一一疊層一一中間測試一一層壓一一裝框注膠一一清洗一一最終測試。以EVA玻璃為主的封裝技術(shù)基本能滿足太陽能電池的封裝要求,但其存在成本較高、EVA玻璃易黃變老化不環(huán)保、重量大等不足;而且含氟聚合物的TPT結(jié)構(gòu)背板由于該聚合物中含有鹵族元素,在組件報廢后,含氟聚合物回收再利用可能會存在一些困難。鑒于業(yè)內(nèi)目前尚無有效的回收方案和技術(shù),加之碳氟化合物異常牢固的化學(xué)結(jié)構(gòu),通常的掩埋處理方法在1000年內(nèi)都無法降解該成分。同時也因氟在燃燒后會釋放出有毒有害的氣體,也無法用焚燒的方法處理。按照這樣的情形發(fā)展下去,光伏組件帶來的環(huán)境污染問題在不久的將來會變得越來越嚴(yán)峻。
[0005]目前市面上較多采用PET薄膜層壓形式進(jìn)行輕便型太陽能電池板的生產(chǎn)。PET薄膜又名耐高溫聚酯薄膜。它具有優(yōu)異的物理性能、化學(xué)性能及尺寸穩(wěn)定性、透明性、可回收性,已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于磁記錄、感光材料、電子、電氣絕緣、工業(yè)用膜、包裝裝飾、屏幕保護(hù)、光學(xué)級鏡面表面保護(hù)等領(lǐng)域。
[0006]通過把單層透明PET、EVA、太陽能電池片、EVA、PCB底板按順序放到太陽能真空層壓機(jī)進(jìn)行抽真空層壓,經(jīng)過二十多分鐘左右拿出來,在表面貼一層柔軟透明的薄膜保護(hù)表面。需用層壓機(jī)完成對敷設(shè)疊層完的組件進(jìn)行封裝工作,在層壓過程中,組件中的EVA發(fā)生固化膠聯(lián)變性,使得層壓后的組件具有一定的密封性、抗?jié)B水性和較高的使用壽命,一般3?6年。但是層壓工藝是組件生產(chǎn)過程中最為關(guān)鍵的步驟,其過程不可逆,層壓工藝一旦出現(xiàn)質(zhì)量問題,將可能導(dǎo)致整個組件報廢,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且回收利用麻煩,無法實現(xiàn)資源循環(huán)利用,造成社會資源浪費(fèi),推廣價值不高。
[0007]另外小功率便攜式的光伏組件也有采用滴膠封裝工藝完成,常用的封裝材料有環(huán)氧樹脂、改性聚氨酯膠等。在滴膠封裝工藝中使用的設(shè)備有注膠機(jī)、震動流平機(jī)、真空負(fù)壓機(jī)、烘干機(jī)等?,F(xiàn)有封裝工藝生產(chǎn)加工過程依靠龐大的加工設(shè)備進(jìn)行,工藝復(fù)雜,對于小功率封裝組件來說成本較高。滴膠封裝時還會有溶劑揮發(fā)出,造成環(huán)境污染。由于滴膠封裝是靠樹脂膠液的流平成型,產(chǎn)品的生產(chǎn)基本上依靠手工操作,其厚度不易掌握,同時只限于制作平面光伏組件,適用范圍較窄。樹脂滴膠封裝的光伏組件工作環(huán)境僅在-5?40°C之間,耐候性差,I?2年就發(fā)生變黃、脫落等現(xiàn)象,使用壽命差,和太陽電池的長壽命不相匹配,造成一定程度的浪費(fèi),不符合節(jié)能環(huán)保的理念。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本實用新型針對目前太陽能電池發(fā)展的現(xiàn)狀,開發(fā)出一種具有較高效、輕質(zhì)、耐用的PET薄膜熱塑封裝太陽能電池及其生產(chǎn)工藝。
[0009]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0010]光伏組件,包括太陽能電池片組,還包括基板、固定膠、上PET薄膜和下PET薄膜,太陽能電池片組通過固定膠粘貼在基板上,基板、太陽能電池片組位于上PET薄膜和下PET薄膜之間,上PET薄膜粘覆在太陽能電池片組和基板上表面上,下PET薄膜粘覆在基板下表面上。太陽能電池片組由經(jīng)過檢測的太陽能電池片焊接而成的。
[0011]作為優(yōu)選,固定膠為雙面膠。
[0012]作為優(yōu)選,上PET薄膜和下PET薄膜的厚度為2-10毫米。
[0013]所述的光伏組件,采用以下封裝工藝所制得,包括以下步驟:
[0014]步驟A:將太陽能電池片組背面用雙面膠固定在基板上;
[0015]步驟B:將上PET薄膜和下PET薄膜分別覆蓋基板上表面和下表面;
[0016]步驟C:封住上PET薄膜和下PET薄膜的三邊;
[0017]步驟D:以上PET薄膜和下PET薄膜未封住的一側(cè)作為抽氣口,抽真空,并在抽真空的同時加熱上PET薄膜和下PET薄膜;
[0018]步驟E:將光伏組件自然冷卻至環(huán)境溫度。
[0019]可采用封邊機(jī)進(jìn)行步驟C中的封邊,熱收縮膜機(jī)進(jìn)行步驟D中的抽真空和加熱。光伏組件封裝完成后,還可再進(jìn)行進(jìn)行去毛邊、組件檢測、外觀檢測和包裝入庫的生產(chǎn)工序。
[0020]步驟D中,上PET薄膜和下PET薄膜之間抽真空的壓力為-6?_15Pa,并保持該壓力5?1min0
[0021]步驟E中,將上PET薄膜和下PET薄膜加熱至110-130°C,并保持5?lOmin。
[0022]本實用新型具有的優(yōu)勢有:
[0023]1、方法簡單,使用設(shè)備少,耗能少,生產(chǎn)成本低。
[0024]2、透明度高,不會因為透明度影響光伏組件的發(fā)電效率,表面封裝的厚度易掌握,改變不同的PET薄膜的厚度就會有不同的封裝效果,同時可減輕組件重量。
[0025]3、柔韌性好,使用方便,提高了電池組件生產(chǎn)速度,降低了生產(chǎn)周期和生產(chǎn)技術(shù)人員的培訓(xùn)成本。
[0026]4、耐候性好,封裝后的光伏組件可在_50°C保持柔韌性而不發(fā)生脆裂,最高使用溫度可達(dá)95°C,可滿足太陽電池在不同條件下的溫度使用范圍。
[0027]5、加工過程環(huán)保無毒,無有害氣體排放。
[0028]6、密封性好,防潮防塵,可牢固地將太陽電池片和基板固定在一起,封裝好的光伏組件使用壽命可達(dá)20年以上。
[0029]7、本實用新型中的光伏組件,最大的優(yōu)勢就是利于回收。傳統(tǒng)的光伏組件壽命到期或者在制作中有殘次報廢品后,直接將其丟棄,到目前為止,國內(nèi)外還沒有一個回收企業(yè)及較好的回收方法。本實用新型的封裝是采用抽真空的方式進(jìn)行,如要回收,直接破壞其真空層即可,方法簡單易行,組件的材料進(jìn)行后續(xù)加工后可繼續(xù)使用。
【附圖說明】
[0030]圖1是實施例1的產(chǎn)品敷設(shè)圖。
[0031]附圖中各數(shù)字標(biāo)號所指代的部位名稱如下:I一基板、2—下PET薄膜、3—固定膠、4 一太陽能電池片、5—上PET薄膜。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0033]實施例1
[0034]光伏組件,如圖1所示,包括太陽能電池片組4,還包括基板1、固定膠3、上PET薄膜5和下PET薄膜2,太陽能電池片組4通過固定膠3粘貼在基板I上,基板1、太陽能電池片組4位于上PET薄膜5和下PET薄膜2之間,上PET薄膜5粘覆在太陽能電池片組4和基板I上表面上,下PET薄膜2粘覆在基板I下表面上。
[0035]固定膠3為雙面膠。
[0036]上述光伏組件的封裝工藝,包括以下步驟:
[0037]步驟A:將太陽能電池片組4背面用固定膠3固定在基板I上;
[0038]步驟B:將上PET薄膜5和下PET薄膜2分別覆蓋基板I上表面和下表面;
[0039]步驟C:封住上PET薄膜5和下PET薄膜2的三邊;
[0040]步驟D:以上PET薄膜5和下PET薄膜2未封住的一側(cè)作為抽氣口,抽真空,壓力為-7Pa,保持該壓力5min,并在抽真空的同時加熱上PET薄膜5和下PET薄膜2,加熱至110°C,并保持5min;
[0041 ]步驟E:將光伏組件自然冷卻至環(huán)境溫度。
[0042]太陽能電池片組4由經(jīng)過檢測的太陽能電池片焊接而成。
[0043]實施例2
[0044]與實施例1相同,所不同的是步驟D中,抽真空的負(fù)壓為_9Pa,保持該壓力8min,并在抽真空的同時加熱上PET薄膜5和下PET薄膜2至120°C,并保持8min。
[0045]實施例3
[0046]與實施例1相同,所不同的是步驟D中,抽真空的負(fù)壓為_12Pa,保持該壓力lOmin,并在抽真空的同時加熱上PET薄膜5和下PET薄膜2至130°C,并保持lOmin。
[0047]總之,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.光伏組件,包括太陽能電池片組(4),其特征在于:還包括基板(I)、固定膠(3)、上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2),太陽能電池片組⑷通過固定膠⑶粘貼在基板⑴上,基板(1)、太陽能電池片組(4)位于上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)之間,上PET薄膜(5)粘覆在太陽能電池片組(4)和基板(I)上表面上,下PET薄膜(2)粘覆在基板(I)下表面上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏組件,其特征在于:固定膠(3)為雙面膠。
【專利摘要】本實用新型涉及光伏領(lǐng)域,公開了光伏組件及光伏組件的封裝工藝,包括太陽能電池片組(4),還包括基板(1)、固定膠(3)、上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2),太陽能電池片組(4)通過固定膠(3)粘貼在基板(1)上,基板(1)、太陽能電池片組(4)位于上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)之間,上PET薄膜(5)粘覆在太陽能電池片組(4)和基板(1)上表面上,下PET薄膜(2)粘覆在基板(1)下表面上,固定膠(3)為雙面膠。本實用新型生產(chǎn)工藝簡單,生產(chǎn)周期短,耐溫性好,且能夠回收利用,十分節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】H01L31/048, H01L31/18
【公開號】CN205231080
【申請?zhí)枴緾N201520920898
【發(fā)明人】王熊杰
【申請人】金華東球能源科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年11月18日