太陽(yáng)能電池組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能電池組件。其包括依次層疊的正面玻璃、第一封裝層、太陽(yáng)能電池層、第二封裝層以及背面玻璃；其中，太陽(yáng)能電池層包括若干個(gè)電池切割片，電池切割片由太陽(yáng)能電池片切割而成，若干個(gè)電池切割片交疊串聯(lián)；以及連接件，用于將相鄰的電池切割片串聯(lián)或者將電池切割片與相鄰的設(shè)置于電池切割片上的匯流條連接，連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部。上述太陽(yáng)能電池組件中，若干個(gè)電池切割片交疊串聯(lián)，減小了相鄰電池切割片之間的間隙，使得太陽(yáng)能電池組件的密度更高，功率損耗小。同時(shí)，應(yīng)力緩沖部可以起到應(yīng)力緩沖作用，能夠減少應(yīng)力釋放對(duì)太陽(yáng)能電池組件的不良影響。而采用正面玻璃和背面玻璃結(jié)合能夠增加組件整體抗隱裂的能力。
【專利說(shuō)明】
太陽(yáng)能電池組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種太陽(yáng)能電池組件。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能作為一種新興能源，與傳統(tǒng)的化石燃料相比，具有取之不盡用之不竭、清潔環(huán)保等各方面的優(yōu)勢(shì)。目前主要的一種太陽(yáng)能利用方式是通過(guò)太陽(yáng)能電池組件將接收的光能轉(zhuǎn)化為電能輸出，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件是由若干太陽(yáng)能電池片(或稱光伏電池)串聯(lián)后進(jìn)行封裝并按方陣排列形成的大面積電池組件。其中，太陽(yáng)能電池片吸收光能，電池兩端出現(xiàn)異號(hào)電荷的積累，即產(chǎn)生“光生電壓”，這就是“光生伏特效應(yīng)”，在光生伏特效應(yīng)的作用下，太陽(yáng)能電池的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，從而將光能轉(zhuǎn)換成電能。
[0003]但是，傳統(tǒng)的單片太陽(yáng)能電池片的尺寸較大，采用這種太陽(yáng)能電池片串聯(lián)方式的太陽(yáng)能電池組件的電流密度不均勻，功率損耗大。此外，傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件的抗隱裂能力差，不利于應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件功率損耗大且抗隱裂能力差的問(wèn)題，提供一種功率損耗小且抗隱裂能力好的太陽(yáng)能電池組件。
[0005]—種太陽(yáng)能電池組件，包括依次層疊的正面玻璃、第一封裝層、太陽(yáng)能電池層、第二封裝層以及背面玻璃；
[0006]其中，所述太陽(yáng)能電池層包括
[0007]若干個(gè)電池切割片，所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片切割而成，若干個(gè)所述電池切割片交置串聯(lián)；以及
[0008]連接件，用于將相鄰的所述電池切割片串聯(lián)或者將所述電池切割片與相鄰的設(shè)置于所述電池切割片上的匯流條連接，所述連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部。
[0009]上述太陽(yáng)能電池組件中，若干個(gè)電池切割片交疊串聯(lián)，減小了相鄰電池切割片之間的間隙，增加了整個(gè)太陽(yáng)能電池組件的有效面積，使得太陽(yáng)能電池組件的密度更高，功率損耗小。同時(shí)，由于連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部，因此可以起到應(yīng)力緩沖作用，能夠減少應(yīng)力釋放對(duì)太陽(yáng)能電池組件的不良影響。此外，太陽(yáng)能電池組件為雙玻組件，即采用正面玻璃和背面玻璃結(jié)合，能夠增加太陽(yáng)能電池組件整體抗隱裂的能力。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述應(yīng)力緩沖部為貫穿的通孔。
[0011 ]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接件還包括若干個(gè)間隔排列的第一焊接部以及若干個(gè)分別與所述第一焊接部相對(duì)設(shè)置的第二焊接部，所述第一焊接部和所述第二焊接部用于分別與相鄰所述電池切割片焊接。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述電池切割片包括正面電極和背面電極；
[0013]所述連接件包括與所述正面電極相連的第一表面以及與所述背面電極相連的第二表面，所述第一表面上設(shè)置有交替排列的第一連接區(qū)域和第一非連接區(qū)域，所述第二表面上設(shè)置有交替排列的第二連接區(qū)域和第二非連接區(qū)域，所述第一非連接區(qū)域在所述第一表面上的投影覆蓋所述第二連接區(qū)域在所述第一表面上的投影；
[0014]其中，所述正面電極與所述第一連接區(qū)域連接，所述背面電極與所述第二連接區(qū)域連接。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一連接區(qū)域在所述第一表面的投影為第一投影，所述第二連接區(qū)域在所述第一表面的投影為第二投影，所述第一投影與相鄰所述第二投影的間隔為Imm?20mm。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述正面玻璃的厚度為2mm?7mm。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述背面玻璃的厚度為2mm?7mm。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述連接件為焊錫膏、彈性焊帶或者碳基導(dǎo)電膠。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述太陽(yáng)能電池層包括2個(gè)相互串聯(lián)的電池組，所述電池組包括6個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列，所述電池片串列包括34個(gè)相互串聯(lián)的電池切割片，所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片進(jìn)行5等分切割而成。
[0020]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一封裝層為POE層、EVA層或者PO層，所述第二封裝層為POE層、EVA層或者PO層。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1為一實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的示意圖；
[0022]圖2為一實(shí)施方式的電池切割片的正面示意圖；
[0023]圖3為一實(shí)施方式的電池切割片的背面示意圖；
[0024]圖4為一實(shí)施方式的第一連接件的第一表面的不意圖；
[0025]圖5為一實(shí)施方式的第一連接件的第二表面的示意圖；
[0026]圖6為一實(shí)施方式的第一連接區(qū)域與第二連接區(qū)域分別在第一表面上投影的示意圖；
[0027]圖7為一實(shí)施方式的相鄰兩個(gè)電池切割片采用第一連接件連接的側(cè)面示意圖；
[0028]圖8為一實(shí)施方式的第二連接件的示意圖；
[0029]圖9為一實(shí)施方式的相鄰兩個(gè)電池切割片采用第二連接件連接的側(cè)面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0031]請(qǐng)參見(jiàn)圖1，一實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件100包括依次層疊的正面玻璃110、第一封裝層120、太陽(yáng)能電池層130、第二封裝層140以及背面玻璃150。上述五層經(jīng)過(guò)加熱層壓封裝而成。
[0032]其中，太陽(yáng)能電池層130包括若干個(gè)電池切割片以及連接件。電池切割片由太陽(yáng)能電池片切割而成，若干個(gè)電池切割片交疊串聯(lián)。減小了相鄰電池切割片之間的間隙，增加了整個(gè)太陽(yáng)能電池組件的有效面積，使得太陽(yáng)能電池組件的密度更高，功率損耗小。
[0033]本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池層130包括2個(gè)相互串聯(lián)的電池組，電池組包括6個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列，電池片串列包括34個(gè)相互串聯(lián)的電池切割片，電池切割片由太陽(yáng)能電池片進(jìn)行5等分切割而成。這種板型的太陽(yáng)能電池層130能夠滿足現(xiàn)有電池片的規(guī)格及市場(chǎng)的需求，是一種最佳增效降本的排版結(jié)構(gòu)。但其不限于此，亦可將太陽(yáng)能電池片進(jìn)行若干等分切割，亦可將太陽(yáng)能電池片進(jìn)行非等分切割，根據(jù)使用需求選擇合適的電池切割片進(jìn)行組合串聯(lián)。
[0034]請(qǐng)參見(jiàn)圖2和圖3，組成本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池層130的電池切割片131包括正面電極1311和背面電極1312。正面電極1311和背面電極1312分別位于電池切割片131相對(duì)的兩端邊緣位置。
[0035]此外，連接件用于將相鄰的電池切割片131串聯(lián)或者將電池切割片131與相鄰的設(shè)置于電池切割片131上的匯流條連接。
[0036]本實(shí)施方式的連接件有兩種規(guī)格，分別為第一連接件132和第二連接件133。其中，每個(gè)太陽(yáng)能電池串列中只設(shè)置一個(gè)第二連接件133，且將其設(shè)置在每個(gè)太陽(yáng)能電池串列的中間位置。當(dāng)然，本實(shí)用新型的太陽(yáng)能電池組件中，每個(gè)太陽(yáng)能電池串列的第二連接件的個(gè)數(shù)不限于本實(shí)施方式的一個(gè)，亦可為兩個(gè)及兩個(gè)以上，具體可根據(jù)應(yīng)力集中的地方進(jìn)行選擇。
[0037]請(qǐng)參見(jiàn)圖4和圖5，本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件100中，第一連接件132包括與正面電極1311相連的第一表面1321以及與背面電極1312相連的第二表面1322。第一表面1321上設(shè)置有交替排列的第一連接區(qū)域1323和第一非連接區(qū)域1324。第二表面1322上設(shè)置有交替排列的第二連接區(qū)域1325和第二非連接區(qū)域1326。第一非連接區(qū)域1324在第一表面1321上的投影覆蓋第二連接區(qū)域1325在第一表面1321上的投影。
[0038]其中，正面電極1311與第一連接區(qū)域1323連接，背面電極1312與第二連接區(qū)域1325連接。
[0039]請(qǐng)參見(jiàn)圖6，一實(shí)施方式的第一連接區(qū)域1323在第一表面1321的投影為第一投影1327，第二連接區(qū)域1325在第一表面1321的投影為第二投影1328，第一投影1327與相鄰第二投影1328的間隔為Imm?20mm之間的任意數(shù)值。在這個(gè)間隔范圍內(nèi)，正面電極1311與背面電極1312的連接區(qū)域之間均形成了緩沖區(qū)間，來(lái)提高太陽(yáng)能電池組件100的彈性，降低太陽(yáng)能電池組件100隱裂的風(fēng)險(xiǎn)，不容易斷柵裂片。但不以此為限，亦可為其他數(shù)值的間隔。
[0040]請(qǐng)參見(jiàn)圖7，相鄰兩個(gè)電池切割片131通過(guò)第一連接件132交疊串聯(lián)。減小了相鄰電池切割片131之間的間隙，增加了整個(gè)太陽(yáng)能電池組件的有效面積，使得太陽(yáng)能電池組件100的密度更高，功率損耗小。
[0041 ]本實(shí)施方式中，左側(cè)電池切割片131的背面電極1312的寬度略大于右側(cè)電池切割片131的正面電極1311的寬度，而連接件132的寬度小于右側(cè)電池切割片131的正面電極1311的寬度，能夠避免放置時(shí)相鄰兩個(gè)電池切割片131的位置偏移而露出正面電極1311或連接件132，從而減少光照面積。
[0042]上述太陽(yáng)能電池組件100中，當(dāng)相鄰兩個(gè)電池切割片131通過(guò)第一連接件132進(jìn)行交疊串聯(lián)時(shí)，由于第一連接件132的第一非連接區(qū)域1324在第一表面1312上的投影覆蓋第二連接區(qū)域1325在第一表面1312上的投影，即正面電極1311和背面電極1312在第一連接件132的第一表面1312和第二表面1322上錯(cuò)開(kāi)連接，因此，保留了一定的緩存彈性區(qū)域，形成了緩沖空間，提高了太陽(yáng)能電池組件100的彈性，能夠?qū)崿F(xiàn)必要的彈性變形來(lái)抵抗外部或者內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力的形變需求，降低太陽(yáng)能電池組件100隱裂的風(fēng)險(xiǎn)，不容易斷柵裂片，有利于應(yīng)用。
[0043]請(qǐng)參見(jiàn)圖8，第二連接件133上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部1331。本實(shí)施方式的應(yīng)力緩沖部1331為貫穿的通孔。上述通孔位于第二連接件133的向光面上。
[0044]第二連接件133還包括若干個(gè)間隔排列的第一焊接部1332以及若干個(gè)分別與第一焊接部1332相對(duì)設(shè)置的第二焊接部1333。第一焊接部1332和第二焊接部1333用于分別與相鄰電池切割片131焊接。
[0045]請(qǐng)參見(jiàn)圖9，第一焊接部1332與右側(cè)的電池切割片131焊接，第二焊接部1333與左側(cè)的電池切割片131焊接。由于第二連接件133上設(shè)置有應(yīng)力緩沖部1331，能夠減少應(yīng)力釋放對(duì)太陽(yáng)能電池組件100的不良影響。
[0046]此外，本實(shí)施方式的通孔截面為長(zhǎng)方形，其位于第一焊接部1332和第二焊接部1333之間，且多個(gè)通孔的排列方式較規(guī)整，能夠起到較好的應(yīng)力緩沖作用。但其不以此為限，通孔的截面亦可為其他形狀，其位置和排列方式亦可根據(jù)具體需求進(jìn)行改變。
[0047]需要說(shuō)明的是，本實(shí)施方式中采用兩種規(guī)格的連接件，但不以此為限，亦可只采用設(shè)置有應(yīng)力緩沖部的第二連接件，還可在第一連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部。
[0048]此外，本實(shí)用新型的連接件可以為焊錫膏、彈性焊帶或者碳基導(dǎo)電膠等。上述彈性連接件能夠通過(guò)焊接處的一定形變來(lái)緩沖應(yīng)力的釋放，提升太陽(yáng)能電池組件的可靠性。
[0049]本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件為雙玻組件，即采用正面玻璃110和背面玻璃150結(jié)合，能夠增加太陽(yáng)能電池組件100整體抗隱裂的能力。在一個(gè)較優(yōu)的實(shí)施例中，正面玻璃110的厚度為2mm?7mm，背面玻璃150的厚度為2mm?7mm。二者的厚度較大，更有利于增加組件的抗變形能力。但正面玻璃110和背面玻璃150的厚度均不以此為限，亦可為其他厚度。
[0050]此外，第一封裝層120優(yōu)選為POE層、EVA層或者PO層。第二封裝層140優(yōu)選為POE層、EVA層或者PO層。其中，POE(Polyolyaltha 01 fin)為聚乙烯辛烯共聚彈性體，EVA(Ethylene-vinyl acetate copolymer)為乙稀-醋酸乙稀共聚物，而PO樹(shù)脂屬高分子乙稀的均聚物，并與乙烯、丙烯、丁烯等烯烴類聚合，其也包括部分特性共混、增強(qiáng)和復(fù)合物。相對(duì)于其他傳統(tǒng)的封裝材料，POE層、EVA層或者PO層的回彈性和抗張力高，具有良好的緩沖性能，使得采用上述第一封裝層120和第二封裝層140的太陽(yáng)能電池組件100的抗隱裂能力好。
[0051]此外，使用白色EVA可以增加反射光的利用率。為了更好地平衡內(nèi)應(yīng)力，亦可在第二封裝層140中添加彈性性能的填充物。因此，本實(shí)用新型的第二封裝層140優(yōu)選EVA層，并在EVA層中填充一些能夠增加EVA彈性模量的白色填充劑。白色填充劑可以為烷類或者烯烴類等有機(jī)物。填充之后既可以增加太陽(yáng)能電池組件對(duì)反射光的利用，又增加EVA吸收內(nèi)應(yīng)力的能力。
[0052]第一封裝層120和第二封裝層140的厚度優(yōu)選為0.4mm?0.6mm之間的任意數(shù)值。有利于增加整個(gè)太陽(yáng)能電池組件的抗沖擊能力。當(dāng)然，其厚度亦可為其他數(shù)值。
[0053]此外，本實(shí)用新型優(yōu)選在太陽(yáng)能電池組件的邊緣使用丁基膠，以增加水密封性，減少太陽(yáng)能電池組件因水氣等導(dǎo)致局部的封裝材料發(fā)生膨脹，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力不均或集中。
[0054]上述太陽(yáng)能電池組件中，若干個(gè)電池切割片交疊串聯(lián)，減小了相鄰電池切割片之間的間隙，增加了整個(gè)太陽(yáng)能電池組件的有效面積，使得太陽(yáng)能電池組件的密度更高，功率損耗小。同時(shí)，由于連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部，因此可以起到應(yīng)力緩沖作用，能夠減少應(yīng)力釋放對(duì)太陽(yáng)能電池組件的不良影響。此外，太陽(yáng)能電池組件為雙玻組件，即采用正面玻璃和背面玻璃結(jié)合，能夠增加太陽(yáng)能電池組件整體抗隱裂的能力。
[0055]以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡(jiǎn)潔，未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說(shuō)明書(shū)記載的范圍。
[0056]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此，本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，包括依次層疊的正面玻璃、第一封裝層、太陽(yáng)能電池層、第二封裝層以及背面玻璃； 其中，所述太陽(yáng)能電池層包括 若干個(gè)電池切割片，所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片切割而成，若干個(gè)所述電池切割片交置串聯(lián)；以及 連接件，用于將相鄰的所述電池切割片串聯(lián)或者將所述電池切割片與相鄰的設(shè)置于所述電池切割片上的匯流條連接，所述連接件上設(shè)置有若干個(gè)應(yīng)力緩沖部。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述應(yīng)力緩沖部為貫穿的通孔。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述連接件還包括若干個(gè)間隔排列的第一焊接部以及若干個(gè)分別與所述第一焊接部相對(duì)設(shè)置的第二焊接部，所述第一焊接部和所述第二焊接部用于分別與相鄰所述電池切割片焊接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述電池切割片包括正面電極和背面電極； 所述連接件包括與所述正面電極相連的第一表面以及與所述背面電極相連的第二表面，所述第一表面上設(shè)置有交替排列的第一連接區(qū)域和第一非連接區(qū)域，所述第二表面上設(shè)置有交替排列的第二連接區(qū)域和第二非連接區(qū)域，所述第一非連接區(qū)域在所述第一表面上的投影覆蓋所述第二連接區(qū)域在所述第一表面上的投影； 其中，所述正面電極與所述第一連接區(qū)域連接，所述背面電極與所述第二連接區(qū)域連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述第一連接區(qū)域在所述第一表面的投影為第一投影，所述第二連接區(qū)域在所述第一表面的投影為第二投影，所述第一投影與相鄰所述第二投影的間隔為Imm?20_。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述正面玻璃的厚度為2mm?7mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述背面玻璃的厚度為2mm?7mm。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述連接件為焊錫膏、彈性焊帶或者碳基導(dǎo)電膠。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述太陽(yáng)能電池層包括2個(gè)相互串聯(lián)的電池組，所述電池組包括6個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列，所述電池片串列包括34個(gè)相互串聯(lián)的電池切割片，所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片進(jìn)行5等分切割而成。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池組件，其特征在于，所述第一封裝層為POE層、EVA層或者PO層，所述第二封裝層為POE層、EVA層或者PO層。
【文檔編號(hào)】H01L31/048GK205508837SQ201620320826
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】張雨軍, 戴珍林, 陳輝, 吳正同, 于松坤, 黃強(qiáng), 鄭加鎮(zhèn)
【申請(qǐng)人】協(xié)鑫集成科技股份有限公司, 協(xié)鑫集成科技（蘇州）有限公司, 蘇州協(xié)鑫集成科技工業(yè)應(yīng)用研究院有限公司, 張家港協(xié)鑫集成科技有限公司