光伏组件及其制备方法.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010148876.6 (22)申请日 2020.03.05 (71)申请人 珠海格力电器股份有限公司 地址 519000 广东省珠海市前山金鸡西路 (72)发明人 车伏龙刘秤明覃武覃冬梅 谢先格 (74)专利代理机构 深圳市康弘知识产权代理有 限公司 44247 代理人 万景旺 (51)Int.Cl. H01L 31/048(2014.01) H01L 31/049(2014.01) (54)发明名称 光伏组件及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种光伏组件及其制备方

2、法， 光伏组件包括依次相叠的背板、 电池片和透明 层， 背板与电池片、 电池片与透明层之间通过注 入封装胶相固定； 背板为透明材料， 透明层为有 机高分子材料， 封装胶采用紫外固化胶， 封装胶 包括包边部； 光伏组件的制备方法包括： 将依次 相叠的背板、 电池片和透明层放入到封装模具 中， 将封装模具抽成真空， 注入封装胶并使其固 化成型， 封装胶滴入封装模具中形成包边部， 然 后对固化成型的光伏组件进行修边。 与现有技术 比较， 本发明大大节省了生产时间、 简化工艺流 程并提高生产效率， 从而减少了光伏组件的生产 成本， 同时还降低运输成本。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 11

3、1244212 A 2020.06.05 CN 111244212 A 1.一种光伏组件， 其特征在于， 包括依次相叠的背板、 电池片和透明层， 所述背板与电 池片、 电池片与透明层之间通过注入封装胶相固定。 2.根据权利要求1所述的光伏组件， 其特征在于， 所述背板选用硬质骨架板， 所述硬质 骨架板为有机钢化玻璃。 3.根据权利要求1所述的光伏组件， 其特征在于， 所述透明层为有机高分子材料。 4.根据权利要求1所述的光伏组件， 其特征在于， 所述封装胶采用紫外固化胶。 5.根据权利要求1所述的光伏组件， 其特征在于， 所述封装胶包括绕所述光伏组件一周 以将所述背板、 电池片和透明层的四周包

4、覆在内的包边部。 6.一种光伏组件的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法包括： 将依次相叠的背板、 电 池片和透明层放在真空腔体中， 并在真空腔体中注入封装胶并使其填充在背板与电池片、 电池片与透明层之间， 封装胶固化成型后得到所述光伏组件。 7.根据权利要求6所述的光伏组件的制备方法， 其特征在于， 所述真空腔体包括封装模 具， 将依次相叠的背板、 电池片和透明层放在所述封装模具中， 然后将所述封装模具的内部 抽真空以使所述封装模具形成所述真空腔体。 8.根据权利要求7所述的光伏组件的制备方法， 其特征在于， 所述封装胶注入所述封装 模具中形成包边部。 9.根据权利要求6所述的光伏组件的制

5、备方法， 其特征在于， 所述制备方法还包括： 依 次铺设所述背板、 焊接好的电池片和透明层， 进行EL测试， 然后将所述相叠的背板、 电池片 和透明层放入到封装模具中。 10.根据权利要求6或9所述的光伏组件的制备方法， 其特征在于， 所述制备方法还包 括： 对固化成型的光伏组件进行修边。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111244212 A 2 光伏组件及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及太阳能技术领域， 特别是涉及一种光伏组件及其制备方法。 背景技术 0002 随着太阳能的利用越来越广泛， 如今利用光能直接转化为电能已经十分普遍， 由 开始的太空卫星使用到现在的民用设施太阳能组

6、件出现在大街小巷， 为石化能源危机及保 护环境做出贡献， 但是随着平价上网、 光伏政府补贴下调或不补贴这样的大背景下， 对于光 伏行业的生产制造带来了前所未有的挑战， 使得光伏组件的成本在不断的受到压缩， 在光 伏组件的价格战中要想胜出就必须降低光伏组件的生产成本， 但是现有的双玻组件的都是 双层玻璃封装， 使用的封装胶膜为EVA、 POE、 PVB， 且在在光伏组件生产的过程中， 需要将可 以转化太阳能为电能的太阳能电池片进行封装， 其一般是将太阳能电池片与用来封装太阳 能电池片的材料按照一定的顺序进行层叠后通过层压机进行封装， 因此现有的光伏组件存 在着厚度大、 质量重、 运输成本高、 材

7、料成本高和工艺加工复杂等缺陷。 发明内容 0003 本发明提出了一种光伏组件及其制备方法， 有效地解决了上述现有技术中双玻组 件存在的成本较高的技术问题。 0004 本发明采用的技术方案是： 一种光伏组件， 包括依次相叠的背板、 电池片和透明 层， 所述背板与电池片、 电池片与透明层之间通过注入封装胶相固定。 0005 优选地， 所述背板为透明材料。 0006 优选地， 所述透明层为有机高分子材料。 0007 优选地， 所述封装胶采用紫外固化胶。 0008 进一步地， 所述封装胶包括绕所述光伏组件一周以将所述背板、 电池片和透明层 的四周包覆在内的包边部。 0009 一种光伏组件的制备方法，

8、所述制备方法包括： 将依次相叠的背板、 电池片和透明 层放入真空腔体中， 然后注入封装胶并使其填充在背板与电池片、 电池片与透明层之间， 固 化成型后得到所述光伏组件。 0010 进一步地， 将依次相叠的背板、 电池片和透明层放入到封装模具中， 将所述封装模 具抽成真空。 0011 进一步地， 所述封装胶滴入所述封装模具中形成包边部。 0012 进一步地， 所述制备方法还包括： 依次铺设所述背板、 焊接好的电池片和透明层， 进行EL测试， 然后将所述相叠的背板、 电池片和透明层放入到封装模具中。 0013 进一步地， 所述制备方法还包括： 对固化成型的光伏组件进行修边。 0014 与现有技术比

9、较， 本发明中的光伏组件将背板、 电池片和透明层依次相叠， 并在背 板与电池片、 电池片与透明层之间通过注入封装胶进行固定， 避免现有技术中使用膜状的 封装胶膜进行层压处理的步骤， 将叠好的背板、 电池片和透明层放入真空腔体中， 然后注入 说明书 1/3 页 3 CN 111244212 A 3 封装胶并使封装胶固化成型以固定光伏组件， 这样便大大节省了生产时间、 简化工艺流程 并提高生产效率， 从而减少了光伏组件的生产成本； 同时， 本发明中选用新型材料代替现有 技术中的玻璃板， 从而实现了光伏组件厚度变小， 质量减小， 从而降低运输成本。 附图说明 0015 为了更清楚地说明本发明实施例中

10、的技术方案， 下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些 附图获得其他的附图。 0016 图1为本发明中的光伏组件的结构示意简图。 具体实施方式 0017 为了使本发明所要解决的技术问题、 技术方案及有益效果更加清楚明白， 以下结 合附图及实施例， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅 用以解释本发明， 并不用于限定本发明。 0018 下面结合附图以及实施例对本发明的原理及结构进行详细说明。 0019 本发

11、明提出了一种光伏组件及其制备方法， 如图1所示， 本发明中的光伏组件主要 包括三层结构， 分别为背板1、 电池片2和透明层3， 背板1、 电池片2和透明层3依次相叠， 且背 板1与电池片2之间通过封装胶4相固定， 电池片2与透明层3之间也通过封装胶4相固定。 0020 具体地， 本发明中的光伏组件采用透明层3以替代现有技术中的透明玻璃板， 而透 明层3可以采用透明的有机高分子材料， 比如pct薄膜材料 （聚对苯二甲酸1， 4-环己烷二甲 醇酯） 、 亚克力薄板 （PMMA， 聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯） 、 高透耐紫外耐磨膜等， 在其 他实施例中透明层3也可以采用无机透明材料。 002

12、1 优选地， 本实施例中的透明层采用有机高分子材料， 其相对于无机透明材料和透 明玻璃板而言价格较低， 有机高分子材料相对与普通的玻璃而言， 其质量更轻， 透光性也更 优越， 同时还具有材料来源广泛、 加工成本低、 便于运输等诸多好处。 0022 本发明中的背板1能够对电池片2具有支撑保护的作用， 因此背板1要求为具有一 定的硬度、 强度等物理性能的能够起到支撑功能的板体， 因此背板1选用硬质骨架板， 采用 如有机钢化玻璃、 化学钢化玻璃等透明材料， 以及PCB板材、 轻质金属板材等不透明的材料。 0023 优选地， 所述硬质骨架板为有机钢化玻璃， 有机钢化玻璃又称亚克力板， 其具有透 明度高

13、的优点， 可以对目前光伏组件中常用的普通有机玻璃进行完美替代； 同时， 亚克力板 的耐候性极佳， 正常气温下可达10年以上不变质， 表面硬度和光泽度较高， 且亚克力板还具 有优异的加工性能、 耐化学腐蚀性能， 从而使得用亚克力板制成的光伏组件的适用性以及 使用寿命得到极大的增强。 0024 优选地， 为保证光伏组件的可靠性， 机械性、 寿命、 成本等因素， 本发明中的背板为 透明材料， 优先选用价格较低且机械性好的有机钢化玻璃作为背板， 这样便使得本发明中 的光伏组件具有双玻光伏组件一样的性能， 从而替代普通的光伏双玻组件进行使用， 进而 起到提高寿命、 节约成本等目的。 0025 进一步地，

14、 本发明中采用封装胶4来固定背板1、 电池片2和透明层3， 相对于现有技 说明书 2/3 页 4 CN 111244212 A 4 术中使用封装胶膜而言， 使用封装胶膜的光伏组件在生产过程中需要使用层压机进行层压 加工， 生产复杂、 繁琐且耗费时间， 因此滴入封装胶4能够有效的节约生产时间， 简化工艺， 达到节约成本的目的。 0026 优选地， 本实施例中的封装胶4可以采用紫外固化胶， 例如双组份环氧树脂、 有机 硅胶、 丙烯酸树脂胶等透明的有机树脂胶来封装光伏组件， 进而提高光伏组件的可靠性， 其 中优选相对廉价的丙烯酸透明树脂胶， 其能达到性能要求， 并且透明度高， 抗紫外线能力 强， 价

15、格低。 0027 进一步地， 为进一步加强光伏组件的性能， 本发明中的封装胶4还包括包边部41， 包边部41围绕光伏组件一周， 从而将叠在一起的背板1、 电池片2和透明层3的四周包覆在 内， 从而对光伏组件起到保护的作用。 0028 优选地， 包边部41为 “C” 形， 即包边部41的远离光伏组件的最外侧为弧形， 其柔韧 性较好， 在运输， 加工， 安装过程中不易破损； 周边强度提升显著， 提高了光伏组件强度的均 匀性。 0029 本发明还提出了一种如本发明所提出的光伏组件的制备方法， 制备方法包括以下 工艺流程： 1、 串焊， 使用串焊机将电池片串联起来； 2、 叠层， 将串焊完成的电池片摆

16、放在背板上， 并对电池片进行正负极摆放和间距定位， 并焊接好电池片的汇流带， 最后在电极片上铺设好透明层； 3、 EL测试， 用成像原理检测层叠后的光伏组件是否存在不良的现象， 以免流入下一道 工序； 4、 封装， 将排布好的背板、 电池片和透明层放入到封装模具中， 将封装模具抽真空， 在 模具中注入封装胶， 使用紫外线照射使封装胶固化成型； 5、 修边， 对光伏组件上多余或不齐整的封装胶进行修整并清洗。 0030 经过上述工艺流程便使光伏组件制备完成， 在将光伏组件制备完成后， 将光伏组 件的汇流带接入到接线盒中， 然后在接线盒中灌胶固化以进行密封处理， 最后再经过EL测 试和和I-V测试成

17、为完成的光伏板， 对通过测试合格的光伏板进行包装入库。 0031 进一步地， 本实施例中的模具在制作时可以增设形成包边部的空间， 在注入密封 胶时则可以使包边部直接在模具中成型， 从而大大简化了生产步骤。 0032 在常规的光伏组件的生产中， 需要在背板和电池片之间、 电池片和透明层之间各 铺胶膜， 然后再进行包边工序， 对光伏组件进行层压处理， 一般情况下这样处理的时长达28 分钟每次； 而本发明中仅需要在模具中真空灌胶处理便能达到与现有技术一样的目的， 且 整个封装时长仅为10分钟， 因此本发明能够大大的节省工艺流程、 节省产品生产时长， 从而 提升生产效率， 降低生产成本。 0033 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说明书 3/3 页 5 CN 111244212 A 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 111244212 A 6