專利名稱：太陽能電池組件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件，特別是一種太陽能電池組件制造方法，屬環(huán)保節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
太陽能電池組件是一種新型光電器件，用于提供照明或動(dòng)力能源，可應(yīng)用于家庭照明、道路交通等日常生活和生產(chǎn)活動(dòng)中，屬于清潔環(huán)保型能源。隨著世界各國(guó)對(duì)能源需求的不斷增長(zhǎng)，能源多元化、清潔和環(huán)保能源愈來愈受到人們的關(guān)注，太陽能作為一種重要的能源，其發(fā)展?jié)摿薮?；未來，?duì)太陽能電池極其高性能組件的需求與日俱增，高光電轉(zhuǎn)換效率、高可靠性和低成本是太陽能電池及其高性能組件的發(fā)展方向。若實(shí)現(xiàn)高光電轉(zhuǎn)換效率，方法之一是改進(jìn)組件封裝工藝，避免由于封裝材料的老化而導(dǎo)致電池表面的受光強(qiáng)度降低。現(xiàn)有太陽能電池組件制造技術(shù)的不完善，使組件隨著使用期限的延長(zhǎng)，光電轉(zhuǎn)換效率的下降幅度增大，影響了產(chǎn)品的使用壽命。目前太陽能電池組件大多以TPT(復(fù)合氟塑料膜)或玻璃板材為基板，太陽能電池發(fā)電單元正、反兩面各襯以EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚體)薄膜，封裝過程中，在真空條件下加熱到一定的溫度，EVA發(fā)生熔化，隨溫度的降低而固化，從而將電池單元緊密固定；然后在組件底板、頂板的邊緣涂膠密封，加邊框等。該太陽能電池組件制造工藝成熟，為多數(shù)生產(chǎn)廠家所采用。傳統(tǒng)的制造技術(shù)存在著封裝材料在陽光長(zhǎng)期照射下，發(fā)生老化而變色的問題，從而導(dǎo)致電池表面的受光強(qiáng)度顯著降低，電池單元的光電轉(zhuǎn)換效率大幅度下降，影響產(chǎn)品的使用性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能電池組件制造方法，采用一種新型的太陽能電池組件封裝方式和對(duì)材料制造工藝技術(shù)的研究，有效地解決金屬漿料的制備、玻璃基板表面金屬層的絲網(wǎng)印刷、金屬層的燒結(jié)成型與玻璃鋼化、電池片在玻璃基板上的定位與焊接等難題，有效地提高太陽能電池組件產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)換率，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。
本發(fā)明采用一種全新的封裝工藝技術(shù)首先制備高溫銀漿，在玻璃表面絲網(wǎng)印刷金屬電極層，然后將金屬層燒結(jié)成型，燒結(jié)同時(shí)進(jìn)行玻璃的鋼化處理；將電池單元固定焊接在金屬電極層上，在基板、頂板的邊緣涂膠密封，裝邊框等，最后進(jìn)行組件光電性能的測(cè)試。
本發(fā)明采用顆粒度細(xì)(3～15um)、分布集中、易分散的銀粉與耐高溫玻粉混合物制備銀漿材料；用此銀漿在玻璃板上所印刷的電極厚度為0.15～0.20mm，燒結(jié)后的抗拉強(qiáng)度達(dá)到170N/mm2。
為保證太陽能組件的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用安全性，組件基板采用鋼化玻璃。通常的生產(chǎn)工藝方法如下將金屬漿料印刷在鋼化玻璃基板上，然后進(jìn)行燒結(jié)處理，此種方式存在著鋼化玻璃經(jīng)過兩次加熱退火，發(fā)生破損現(xiàn)象的問題。本發(fā)明通過研制專用金屬漿料和專用爐，將金屬漿料的燒結(jié)成型和普通玻璃的鋼化加工同時(shí)進(jìn)行，既簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，又顯著降低了生產(chǎn)成本，滿足了生產(chǎn)要求。
為滿足電池組件的組裝生產(chǎn)要求，本發(fā)明采用了單體電池的焊接專用工藝設(shè)備和電池組件的焊接專用工藝設(shè)備，兩種工藝裝備有效地解決了工件定位準(zhǔn)確與高效率生產(chǎn)的技術(shù)難題。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1、摒棄了由于EVA封裝材料老化而導(dǎo)致的產(chǎn)品性能下降的難題。
2、金屬材料的燒結(jié)和普通玻璃的鋼化加工處理同時(shí)進(jìn)行，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝，降低了生產(chǎn)成本。
3、電池組裝專用工藝裝備有效地解決了電池單元定位準(zhǔn)確與高效率組裝生產(chǎn)之間存在的矛盾，滿足了產(chǎn)能要求。


圖1為本發(fā)明太陽能電池組件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖中，在鋼化玻璃基板2表面設(shè)置金屬電極5，太陽能單體電池3通過焊接方式固定在基板表面的金屬電極上。在單體電池3的電極上連接有金屬連接條4，連接條一端連著單體電池電極引線，另一端連接在金屬電極5上，單體電池和金屬電極都固定在基板表面上。在電池組件的周邊設(shè)有金屬框7，密封條6和密封膠8，金屬框通過密封條、密封膠，將基板、電池組件和上蓋密封固定成一整體。
實(shí)施例1，采用如下銀漿，成分中含有銀、耐高溫玻粉、溶劑。以上材料經(jīng)充分分散后，制得漿料，然后用絲網(wǎng)印刷機(jī)，在玻璃表面印刷電極，厚度在0.15～0.20mm之間。將印有電極的玻璃送入專用燒結(jié)鋼化爐，金屬電極經(jīng)過烘干、燒結(jié)加工處理，同時(shí)普通玻璃經(jīng)過鋼化處理，得到鋼化玻璃及其表面金屬電極；將太陽能電池單元焊裝在鋼化玻璃基板上，底板、頂板邊緣涂膠密封，加邊框等，最后包裝檢測(cè)，成為太陽能電池組件。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池組件制造方法，其特征是采用如下工藝A.制備高溫銀漿料；B.在玻璃表面用高溫銀漿絲網(wǎng)印刷金屬層電極；C.燒結(jié)成型金屬層電極，在燒結(jié)同時(shí)進(jìn)行玻璃的鋼化處理，使組件基板在燒結(jié)后由普通玻璃變成鋼化玻璃；D.在鋼化玻璃表面的金屬層電極上焊接固定太陽能電池單元；E.封裝太陽能電池組件。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件制造方法，其特征是高溫銀漿采用銀粉與高溫玻璃粉混合物制備銀漿材料，其顆粒度為3～15um。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件制造方法，其特征是在玻璃基板上燒結(jié)的金屬層電極厚度為0.15～0.20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件制造方法，其特征是金屬電極的燒結(jié)與基板玻璃鋼化處理在同一溫度條件下完成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件制造方法，其特征是在鋼化玻璃基板及太陽能電池組件的四周設(shè)有金屬框，通過密封條、密封膠，將基板上蓋和電池組件固定密封成一整體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件制造方法，本發(fā)明采用一種新型的封裝工藝技術(shù)，在玻璃表面用高溫銀漿絲網(wǎng)印刷金屬電極層，然后燒結(jié)成型金屬電極層，燒結(jié)同時(shí)進(jìn)行玻璃的鋼化處理，將電池單元固定焊接在金屬電極層上，最后封裝測(cè)試。本發(fā)明有效地解決金屬漿料的制備、金屬層電極的印刷、燒結(jié)成型與玻璃基板鋼化等問題，有效地提高太陽能電池組件產(chǎn)品光電轉(zhuǎn)換率，延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。
文檔編號(hào)H01L31/04GK1877870SQ20051003514
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2005年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者趙新, 林德鑫 申請(qǐng)人:趙新, 林德鑫