專利名稱:一種太陽能電池組件的制作方法以及太陽能電池組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件的制作方法以及采用該制作方法制成的太陽能電池組件。
背景技術(shù):
目前太陽能電池組件大多采用熱層壓工藝通過層壓機層壓而制成將熱封裝材料 EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer,即乙烯-醋酸乙烯共聚物)在真空條件下融化后再將之包裹在太陽能電池片周圍,達到保護太陽能電池片不受外界損壞的目的。在該工藝中,需要由層壓機抽真空,并經(jīng)過加熱、降溫等過程,單個太陽能組件的加工時間就達十幾分鐘,其操作時間長,效率低。并且,由于現(xiàn)有的熱層壓工藝需要采用專業(yè)的加工設(shè)備和模具,因此太陽能電池組件的制作過程還存在設(shè)備昂貴、工藝復(fù)雜等問題。另外,采用上述這種工藝加工出的太陽能電池組件會受到層壓機層壓形狀和尺寸的限制,因而所加工出的太陽能組件基本上都是平面光伏組件,而無法加工曲面太陽能電池組件;并且對所加工的太陽能組件的大小也有限制,因而,該工藝無法對大面積的太陽能電池組件進行加工。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種太陽能電池組件的制作方法以及采用該方法制成的太陽能電池組件,該制作方法的工藝簡單、操作方便、所采用的工藝設(shè)備簡單通用,能夠大大降低生產(chǎn)成本。解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該太陽能電池組件的制作方法包括以下步驟1)將背板、太陽能電池片、以及光伏玻璃疊裝在一起,構(gòu)成疊裝組件,其中所述太陽能電池片處于該疊裝組件中背板與光伏玻璃之間,即處于疊裝組件的內(nèi)部空間中;2)將所述疊裝組件的內(nèi)部空間密封;3)對密封后的疊裝組件的內(nèi)部空間抽真空;4)將光學(xué)膠注入所述抽真空后的疊裝組件的內(nèi)部空間中;5)待光學(xué)膠充滿疊裝組件的內(nèi)部空間后對該內(nèi)部空間進行封裝。優(yōu)選的是,在步驟2~)中,在疊裝組件的內(nèi)部空間的邊沿位置設(shè)置密封膠條以將該內(nèi)部空間密封,并在所述密封膠條上開設(shè)進膠口和出膠口;在步驟3)中包括以下步驟31)將所述出膠口與真空泵連接;32)將所述進膠口封閉,開啟所述真空泵,真空泵通過出膠口對所述內(nèi)部空間抽真空;33)待所述內(nèi)部空間中的氣壓水平達到或接近真空狀態(tài)后,封閉出膠口,并關(guān)閉真空泵。
在步驟4)中包括以下步驟41)將所述進膠口與裝有光學(xué)膠的光學(xué)膠容納裝置連接;42)開啟進膠口,將光學(xué)膠容納裝置中的光學(xué)膠通過進膠口注入疊裝組件的內(nèi)部空間,直至光學(xué)膠將所述內(nèi)部空間填充滿;43)將進膠口封閉。在步驟幻中,對內(nèi)部空間進行封裝是在所述密封膠條的位置加裝邊框。進一步優(yōu)選的是,在步驟42)中,在將光學(xué)膠注入所述疊裝組件的內(nèi)部空間的過程中,當該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓達到某一預(yù)設(shè)氣壓值時,停止注入光學(xué)膠并封閉進膠口 ;打開出膠口,并開啟真空泵對所述內(nèi)部空間抽真空,待該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓水平再次達到或接近真空狀態(tài)后,將出膠口封閉,并關(guān)閉真空泵;重復(fù)以上步驟直至光學(xué)膠將所述內(nèi)部空間填充滿。其中,所述預(yù)設(shè)氣壓值的范圍為0. 02Mpa-0. 08Mpa。優(yōu)選的是,當所制成的太陽能電池組件為曲面太陽能電池組件時,在步驟2)中, 將所述內(nèi)部空間密封后,再將所述疊裝組件的兩端分別固定在制工具卡槽上,然后在背板上安裝軟膜。該軟膜使曲面太陽能電池組件內(nèi)形成一個密封空間,并且能適應(yīng)于曲面組件外型,使光學(xué)膠注入形成曲面太陽能組件。在步驟1)中,處于背板與光伏玻璃之間的太陽能電池片采用多個,所述多個太陽能電池片串聯(lián)或并聯(lián)連接。其中,所述光學(xué)膠采用常溫固化、高溫固化或者光學(xué)固化的高透射率光學(xué)膠;所述的電池片采用硅電池或者非晶硅電池;所述的光伏玻璃采用超白光伏玻璃或者高透射率的光學(xué)膜;所述背板采用薄膜材料或者玻璃材料制成。優(yōu)選的是,所述光伏玻璃的厚度范圍是0. lmm-4mm;背板的厚度范圍是 0. lmm-4mm0一種采用上述制作方法制成的太陽能電池組件。本發(fā)明制作方法能夠解決現(xiàn)有的熱層壓技術(shù)中存在的工藝設(shè)備昂貴、過程復(fù)雜和操作時間長等問題,并且所生產(chǎn)的太陽能電池組件既可以是大面積的太陽能電池組件,也可以是曲面太陽能電池組件。本發(fā)明的有益效果如下1、本發(fā)明提供的制作方法不需要使用專業(yè)的組件層壓機,其制造設(shè)備簡單,成本較低。2、本發(fā)明提供的制作方法加工效率高,只需要幾分鐘就可以完成太陽能電池組件的加工,大大縮短了工藝時間。3、由于本發(fā)明制作方法的真空控制方便,氣泡率小,成品率高,因而所制成的太陽能電池組件質(zhì)量好。4、本發(fā)明制作方法對太陽能電池組件的尺寸大小沒有限制,特別適合于大型的玻璃幕墻式太陽能電池組件的加工;并且對太陽能電池組件的形狀沒有限制,不管是平面太陽能電池組件還是曲面太陽能電池組件,采用該制作方法都能很方便地制成。5、在本發(fā)明制作方法在加工過程中,由于軟模應(yīng)力分布均勻,在制造過程中能較好地保護太陽能電池片,碎片率低。
圖1為本發(fā)明制造太陽能電池組件的工藝流程圖;圖2為本發(fā)明實施例1中平面太陽能電池組件的外形圖;圖3為本發(fā)明實施例1中平面太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)主視圖;圖4為本發(fā)明實施例2中曲面太陽能電池組件加工時的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實施例2中曲面太陽能電池組件的結(jié)構(gòu)主視圖。圖中1-光伏玻璃;2-進膠口 ;3-出膠口 ;4-密封膠條;5-背板;6-太陽能電池片;7-光學(xué)膠;8-制工具卡槽;9-軟模。
具體實施例方式為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細描述。本發(fā)明的工作原理為先將背板、太陽能電池片、光伏玻璃疊裝以形成疊裝組件, 通過對所述疊裝組件的內(nèi)部空間進行預(yù)先抽真空,在真空條件下,將光學(xué)膠灌注到所述內(nèi)部空間中,從而制成所述太陽能電池組件。該太陽能電池組件的制作方法包括以下步驟1)將背板、太陽能電池片、以及光伏玻璃疊裝在一起,構(gòu)成疊裝組件,其中所述太陽能電池片處于該疊裝組件中背板與光伏玻璃之間,即處于疊裝組件的內(nèi)部空間中;2)將所述疊裝組件的內(nèi)部空間密封;3)對密封后的疊裝組件的內(nèi)部空間抽真空;4)將光學(xué)膠注入所述抽真空后的疊裝組件的內(nèi)部空間中;5)待光學(xué)膠充滿疊裝組件的內(nèi)部空間后對該內(nèi)部空間進行封裝。實施例1 如圖2、3所示,本實施例中所制作的太陽能電池組件為平面太陽能電池組件。如圖1所示,該平面太陽能電池組件的制作方法的具體步驟如下1)將光伏玻璃1進行潔凈處理后,再將背板5、串接在一起的多個太陽能電池片6、 以及光伏玻璃1疊裝以組裝成疊裝組件,其中所述太陽能電池片6處于該疊裝組件中的背板5與光伏玻璃1之間,即處于疊裝組件的內(nèi)部空間中;2)在疊裝組件的內(nèi)部空間的邊沿位置設(shè)置密封膠條4以將該內(nèi)部空間密封,并在密封膠條4上開設(shè)進膠口 2和出膠口 3 ;3)將所述出膠口 3與外部真空泵連接,用橡膠夾封閉進膠口 2,開啟與出膠口連接的真空泵,以對疊裝組件的內(nèi)部空間抽真空;待所述內(nèi)部空間中的氣壓水平達到或接近真空狀態(tài)后,用橡膠夾封閉出膠口 3,并關(guān)閉真空泵;4)將進膠口 2與裝有光學(xué)膠的外部光學(xué)膠容納裝置連接,再打開進膠口 2,將光學(xué)膠容納裝置中的光學(xué)膠7通過進膠口 2注入疊裝組件的內(nèi)部空間中;在將光學(xué)膠注入所述疊裝組件的內(nèi)部空間的過程中,當檢測到該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓達到某一預(yù)設(shè)氣壓值時,停止從進膠口 2向內(nèi)部空間注入光學(xué)膠并封閉進膠口 2,同時再次打開出膠口 3,并開啟真空泵對所述內(nèi)部空間抽真空,待該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓水平再次達到或接近真空狀態(tài)后,再將出膠口 3封閉,并關(guān)閉真空泵;重復(fù)以上步驟,直至光學(xué)膠將所述內(nèi)部空間填充滿后,再用橡膠夾封閉進膠口 2。所述預(yù)設(shè)氣壓值的范圍為0. 02Mpa-0. 08Mpa,本實施例中預(yù)設(shè)氣壓值為0. 05Mpa。5)拆除進膠口 2處的橡膠夾,出膠口 3處的橡膠夾和真空泵,然后在所述密封膠條的位置加裝金屬制成的邊框。待所述光學(xué)膠固化后,即形成所需要的太陽能電池組件。其中,所述的光學(xué)膠采用常溫固化、高溫固化或者光學(xué)固化的高透射率的光學(xué)膠; 所述太陽能電池片6采用硅電池或者非晶硅電池;所述光伏玻璃1采用超白光伏玻璃或者高透射率的光學(xué)膜,其厚度范圍是0. lmm-4mm ;所述背板5采用薄膜材料或者玻璃材料, 其厚度范圍是0. lmm-4mm。由于光伏玻璃和背板對夾在二者之間的太陽能電池片起到固定和支撐的作用,所以在實際工藝中,二者的選擇厚度會互相配合而設(shè)定,比如當玻璃采用 0. Imm時,背板會相應(yīng)的厚一點,如可以采用4mm的厚度;當玻璃采用4mm時,背板會相應(yīng)的薄一點,如可以采用0. Imm的厚度,二者的厚度互相配合才會對其間的太陽能電池片起到很好的支撐作用。 一種采用上述制作方法制成的太陽能電池組件。如圖2所示,該制成的太陽能電池組件中,包括有20個太陽能電池片6,所述20個太陽能電池片6串接在一起組裝成太陽能電池片矩形陣列,即4*5的矩形陣列,電池片正面電極焊接于背面電極,每相鄰兩個太陽能電池片之間保留適當間距,該間距的范圍為2 5mm,以備灌注的光學(xué)膠填充在兩相鄰的太陽能電池片6之間的間隙中。在實際制作過程中,太陽能電池片6的數(shù)目會依據(jù)實際所需的太陽能組件的面積大小而進行相應(yīng)改變,由 20,24到72個太陽能電池片不等以組成不同的太陽能電池片矩形陣列。本實施例太陽能電池組件的制作方法改變了傳統(tǒng)的采用特種層壓設(shè)備制作太陽能電池組件的方法,通過在真空條件下,將疊裝組件內(nèi)部空間的空氣及雜質(zhì)吸附出去,再導(dǎo)入高透射率的光學(xué)膠以將所述內(nèi)部空間填充滿,待光學(xué)膠固化后,即形成所述太陽能電池組件,光學(xué)膠可以對其內(nèi)部的太陽片電池片起到保護作用,該制作方法加工時間短,生產(chǎn)效率高。實施例2 如圖4、5所示,本實施例中所制作的太陽能電池組件為曲面太陽能電池組件。本實施例中太陽能電池組件制作方法與實施例1中的制作方法的不同之處在于 在步驟2、中,當采用密封膠條4將所述疊裝組件的內(nèi)部空間密封后,再將所述疊裝組件的兩端分別固定在制工具卡槽8上,然后在背板5上安裝軟膜9。該軟膜9使曲面太陽能電池組件內(nèi)形成一個密封空間,并且能適應(yīng)于曲面組件外型,使光學(xué)膠注入形成曲面太陽能組件。由于本實施例中的太陽能電池組件的形狀為曲面,無法將其直接置于水平面上進行加工,所以將其放置在制工具卡槽8上以方便后續(xù)工藝的進行。其中,制工具卡槽8在該曲面太陽能電池組件的制作過程中只是起到固定作用。本實施例中所制作的太陽能電池組件的形狀為曲面,所述光伏玻璃1和背板5為相互配合的曲面形狀,在背板5上敷設(shè)有軟模9,用于密閉背板5,在實踐中可以根據(jù)需要來選擇軟模的材質(zhì)和厚度,以保證在灌注光學(xué)膠的過程軟模不會破裂。關(guān)于曲面太陽能電池組件的曲率,當其中的太陽能電池片6切分的越小,則所形成的太陽能電池組件的曲率越大。在實踐中,其曲率大小根據(jù)實際需要而定。本實施例中太陽能電池組件的制作方法中,其他步驟都與實施例1中相同,在此不再贅述??梢岳斫獾氖?,以上實施方式僅僅是為了說明本發(fā)明的原理而采用的示例性實施方式,然而本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下,可以做出各種變型和改進,這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件的制作方法,包括以下步驟1)將背板、太陽能電池片、以及光伏玻璃疊裝在一起,構(gòu)成疊裝組件,其中所述太陽能電池片處于該疊裝組件中背板與光伏玻璃之間,即處于疊裝組件的內(nèi)部空間中;2)將所述疊裝組件的內(nèi)部空間密封;3)對密封后的疊裝組件的內(nèi)部空間抽真空;4)將光學(xué)膠注入所述抽真空后的疊裝組件的內(nèi)部空間中;5)待光學(xué)膠充滿疊裝組件的內(nèi)部空間后對該內(nèi)部空間進行封裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作方法,其特征在于,在步驟2)中,在疊裝組件的內(nèi)部空間的邊沿位置設(shè)置密封膠條以將該內(nèi)部空間密封,并在所述密封膠條上開設(shè)進膠口和出膠 Π ;在步驟幻中包括以下步驟31)將所述出膠口與真空泵連接;32)將所述進膠口封閉,開啟所述真空泵,真空泵通過出膠口對所述內(nèi)部空間抽真空;33)待所述內(nèi)部空間中的氣壓水平達到或接近真空狀態(tài)后,封閉出膠口,并關(guān)閉真空泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制作方法,其特征在于,在步驟4)中包括以下步驟41)將所述進膠口與裝有光學(xué)膠的光學(xué)膠容納裝置連接;42)開啟進膠口,將光學(xué)膠容納裝置中的光學(xué)膠通過進膠口注入疊裝組件的內(nèi)部空間, 直至光學(xué)膠將所述內(nèi)部空間填充滿;43)將進膠口封閉;在步驟幻中,對內(nèi)部空間進行封裝是在所述密封膠條的位置加裝邊框。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制作方法,其特征在于,在步驟42)中,在將光學(xué)膠注入所述疊裝組件的內(nèi)部空間的過程中,當該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓達到某一預(yù)設(shè)氣壓值時,停止注入光學(xué)膠并封閉進膠口 ;打開出膠口,并開啟真空泵對所述內(nèi)部空間抽真空,待該內(nèi)部空間內(nèi)的氣壓水平再次達到或接近真空狀態(tài)后,將出膠口封閉,并關(guān)閉真空泵;重復(fù)以上步驟直至光學(xué)膠將所述內(nèi)部空間填充滿。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制作方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)氣壓值的范圍為 0. 02Mpa-0. 08Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的制作方法,其特征在于,在步驟2)中,將所述內(nèi)部空間密封后,再將所述疊裝組件的兩端分別固定在制工具卡槽上,然后在背板上安裝軟膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的制作方法,其特征在于,在步驟1)中,處于背板與光伏玻璃之間的太陽能電池片采用多個,所述多個太陽能電池片串聯(lián)或并聯(lián)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的制作方法,其特征在于,所述光學(xué)膠采用常溫固化、 高溫固化或者光學(xué)固化的高透射率光學(xué)膠;所述的電池片采用硅電池或者非晶硅電池;所述的光伏玻璃采用超白光伏玻璃或者高透射率的光學(xué)膜;所述背板采用薄膜材料或者玻璃材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法,其特征在于,所述光伏玻璃的厚度范圍是 0. lmm-4mm ;背板的厚度范圍是0. lmm-4mm。
10.一種采用權(quán)利要求1-9任一項所述制作方法制成的太陽能電池組件。
全文摘要
本發(fā)明提供一種太陽能電池組件的制作方法,其包括以下步驟1)將背板、太陽能電池片、以及光伏玻璃疊裝在一起,構(gòu)成疊裝組件;2)將所述疊裝組件的內(nèi)部空間密封;3)對密封后的疊裝組件的內(nèi)部空間抽真空;4)將光學(xué)膠注入所述抽真空后的疊裝組件的內(nèi)部空間中;5)待光學(xué)膠充滿疊裝組件的內(nèi)部空間后對該內(nèi)部空間進行封裝。相應(yīng)地,提供一種采用上述方法制成的太陽能電池組件。本發(fā)明制作方法工藝簡單,能大大縮短操作時間,且產(chǎn)品成品率高。
文檔編號B32B37/12GK102496650SQ20111039070
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者嚴偉, 盧磊, 焦芳芳, 王秀田 申請人:奇瑞汽車股份有限公司