專利名稱：一種加固的太陽能電池組件及制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能電池組件，尤其是一種加固的太陽能電池組件。本發(fā)明還涉及該加固的太陽能電池組件的制作方法。屬于太陽能技術領域。
背景技術：
傳統(tǒng)的燃料能源正在一天天減少，對環(huán)境造成的危害日益突出，據統(tǒng)計，目前全球還有20億人得不到正常的能源供應。這個時候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能夠改變人類的能源結構，維持長遠的可持續(xù)發(fā)展。這之中太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點，豐富的太陽輻射能是重要的能源，取之不盡、用之不竭、廉價而無污染。太陽能眾多應用中最廣泛的一個應用是光伏發(fā)電，太陽能光伏發(fā)電的最基本單元是太陽能電池，在具體的應用中，通常是將多個太陽能電池片構成太陽能電池組件，然后再將各個太陽能電池組件連接起來構成整體的電流輸出。目前廣泛使用的太陽能電池組件主要為常規(guī)的單晶硅、多晶硅以及非晶硅薄膜組件。太陽能電池組件主要是用鋼化玻璃、EVA (乙烯-醋酸乙烯酯)、背板及邊框等部件將太陽能電池封裝成的一個整體，在傳統(tǒng)的組件工藝中，組件的保護和支撐主要依賴于鋼化玻璃、背板和鋁合金邊框。隨著光伏產業(yè)的快速發(fā)展，目前大功率組件(即最大輸出功率在240W以上)的需求越來越大。為了使單塊組件輸出更大的功率，組件的面積也就必須越來越大，當組件面積變大時，其自身的重量會使組件產生較大的彎曲，當彎曲過大時，就有可能導致電池片破裂。背板的作用主要是絕緣、防水等，但因其材質較軟，不能很好的支撐組件而且其本身也容易被劃傷；而鋁合金邊框雖然也能在一定程度上支撐和保護組件，但隨著組件面積及重量的增加，組件的彎曲現(xiàn)象也無法避免。另一方面，溫度對組件有很大的的影響，當太陽光照射在組件上，一部分能量被轉化成電能，還有一部分能量轉換成熱能， 這樣會使組件的溫度過高，使組件的輸出功率降低。而傳統(tǒng)的組件封裝方式，不能很好的把組件產生的的熱量傳導出去，也影響了組件的功率輸出。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種結構牢固的太陽能電池組件，這種組件背面帶有加固部件，該結構很好地保護了組件。本發(fā)明提出的解決上述問題的技術方案是—種加固的太陽能電池組件，包括鋼化玻璃、太陽能電池片、背板，所述鋼化玻璃與太陽能電池片之間、背板與太陽能電池片之間分別設有封裝材料EVA，所述背板的外側設有加固部件，背板與加固部件通過導熱硅膠結合在一起。和現(xiàn)有技術相比，該組件由于在背部增加了具有支撐加固作用的加固部件，顯著改善了組件彎曲的現(xiàn)象，增加了組件的強度；作為進一步的改進，所述加固部件帶有散熱鰭片。這樣能及時將組件產生的熱量散失，使組件工作在較低的溫度，保證了組件正常的功率輸出。作為優(yōu)選，加固部件是由銅或鋁合金材料制成。作為優(yōu)選，散熱鰭片是由鋁合金材料制成。所述加固部件的形狀可以為拱形。所述加固部件的形狀也可以為三角波形、方波形或正弦波形。進一步，加固部件內部設有通孔。這種結構既可以減輕整體組件的重量，又有利于組件的散熱。作為優(yōu)選，所述通孔的形狀為圓形、半圓形、三角形或橢圓形。本發(fā)明所要解決的另一技術問題是提供上述加固的太陽能電池組件的制作方法， 具體步驟如下(1)電池片正面焊接將浸泡過助焊劑的焊帶焊接在電池片正面的主柵線上。(2)電池片背面串焊根據組件的電池片排列方式將一定數目的電池片串接在一起。(3)敷設將組件所需的材料按照一定的順序層疊，敷設的順序從下到上依次是 鋼化玻璃、EVA、電池片、EVA、背板。(4)層壓將敷設好的組件放入層壓機，在真空高溫條件下組件各部分材料粘合在一起成為一個整體的層壓件。(5)層壓件加固將層壓件與加固部件粘結為一體。(6)裝框將上述層壓件最后安裝鋁合金邊框加固封裝。通過上面的制作工藝，最后得到了加固的太陽能電池組件。和現(xiàn)有技術的組件相比，該組件由于背部增加了具有支撐加固作用的加固部件，顯著改善了組件彎曲的現(xiàn)象，增加組件的強度；另一方面，加固部件具有良好的散熱性能，能及時將組件產生的熱量散失， 使組件工作在較低的溫度，保證了組件正常的功率輸出。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。圖1為本發(fā)明一種加固的太陽能電池組件的剖面圖。圖2為加固部件形狀為拱形的結構示意圖。圖3為加固部件形狀為三角波形的結構示意圖。圖4為加固部件形狀為方波形的結構示意圖。其中，1為鋼化玻璃，2為EVA層(乙烯-醋酸乙烯酯)，3為太陽能電池片，4為背板，5為導熱硅膠，6為加固部件，7為散熱鰭片，8為通孔。
具體實施例方式為進一步了解本發(fā)明專利的技術特征與內容，現(xiàn)結合附圖將本專利的詳細技術描述如下如圖1所示，一種加固的太陽能電池組件，包括鋼化玻璃1、太陽能電池片3、背板 4，所述鋼化玻璃1與太陽能電池片3之間、背板4與太陽能電池片3之間分別設有封裝材料EVA層2，所述背板4的外側設有加固部件6，背板4與加固部件6通過導熱硅膠結合在一起。其中鋼化玻璃1具有高透光率并起到保護太陽能電池片的作用，封裝材料EVA層2 具有密封及粘結的作用，背板4具有耐老化、耐腐蝕、阻止水汽滲透的能力及良好的絕緣性能，導熱硅膠既有利于粘結背板和加固部件，又有利于將熱量導出到加固部件。加固部件6 對組件背面具有支撐加固的作用，同時還有良好的散熱效果。所述的加固部件使用的材料為銅或鋁合金材料。所述的加固部件可以具有不同的外形結構，如圖2至圖4所示，加固部件的形狀為拱形、三角波形或方波形，其形狀也可以是正弦波形(圖中未表示)。所述加固部件6帶有散熱鰭片7，增加了對組件的散熱作用。散熱鰭片優(yōu)選由鋁合金材料制成。如圖3所示，在加固部件內部設有通孔8，這種結構既可以減輕整體組件的重量， 進一步有利于組件的散熱。所述的通孔形狀可以為圓形、半圓形、三角形或橢圓形等。通過上面的制作工藝，最后得到了加固的太陽能電池組件。和常規(guī)的組件相比，該組件由于背部增加了具有支撐加固作用的加固部件，顯著改善了組件彎曲的現(xiàn)象，增加組件的強度；另一方面，加固部件具有良好的散熱性能，能及時將組件產生的熱量散失，使組件工作在較低的溫度，保證了組件正常的功率輸出。以一個由72片6寸電池片組成的組件(最大輸出功率為280W)為例，組件面積大約為aii2，重量高達27kg，由于自身較大的自重組件會發(fā)生輕微的彎曲現(xiàn)象，再加上組件表面較大的風壓或雪壓會對其安全性構成一定的影響，而且組件長時間的彎曲也會增加電池片發(fā)生隱裂的幾率。當此類組件采用加固部件，其整體的強度將會大大增加，組件彎曲的現(xiàn)象也將大大改善，電池片也得到了有效的保護；同時加固部件良好的散熱作用，使得組件即使在環(huán)境溫度較高的情況下電池片溫度也能維持在正常的溫度，例如當環(huán)境溫度為30°C 時，組件背面的溫度可能高達60°C，這將大幅降低組件的輸出功率；而對于背面帶有散熱鰭片的加固部件的組件，其內部的熱量能被及時傳遞出去，電池片仍然在正常的溫度下工作(25°C左右)，相比于前一種情況，后一種情況組件的功率輸出可以高出約15%。本發(fā)明工藝簡單，加固部件大大提高了組件整體的強度，改善了大面積組件易彎曲的現(xiàn)象，同時加固部件還起到了良好的散熱作用，使組件維持在一個正常的溫度，保證組件的輸出功率。
權利要求
1.一種加固的太陽能電池組件，包括鋼化玻璃(1)、太陽能電池片(3)、背板，所述鋼化玻璃與太陽能電池片之間、背板與太陽能電池片之間分別設有封裝材料EVAO)，其特征在于所述背板的外側設有加固部件(6)，背板與加固部件通過導熱硅膠結合在一起。
2.如權利要求1所述的一種加固的太陽能電池組件，其特征在于所述加固部件(6) 帶有散熱鰭片(7)。
3.如權利要求2所述的加固部件帶有的散熱鰭片，其特征在于散熱鰭片是由鋁合金材料制成。
4.如權利要求1或2或3所述的太陽能電池組件，其特征在于所述加固部件的形狀為拱形。
5.如權利要求1或2或3所述的太陽能電池組件，其特征在于所述加固部件的形狀為三角波形、方波形或正弦波形。
6.如權利要求5所述的太陽能電池組件，其特征在于所述加固部件內部設有通孔⑶。
7.如權利要求6所述的太陽能電池組件，其特征在于所述通孔(8)的形狀為圓形、半圓形、三角形或橢圓形。
8.如權利要求1所述的一種加固的太陽能電池組件，其特征在于所述加固部件是由銅或鋁合金材料制成。
9.如權利要求1所述的太陽能電池組件的制作方法，具體步驟如下(1)電池片正面焊接將浸泡過助焊劑的焊帶焊接在電池片正面的主柵線上；(2)電池片背面串焊根據組件的電池片排列方式將一定數目的電池片串接在一起；(3)敷設將組件所需的材料按照一定的順序層疊，敷設的順序從下到上依次是鋼化玻璃、EVA、電池片、EVA、背板；(4)層壓將敷設好的組件放入層壓機，在真空高溫條件下組件各部分材料粘合在一起成為一個整體的層壓件；(5)層壓件加固將層壓件與加固部件粘結為一體；(6)裝框將上述層壓件最后安裝鋁合金邊框加固封裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能電池組件，尤其是一種加固的太陽能電池組件。一種加固的太陽能電池組件，包括鋼化玻璃、太陽能電池片、背板，所述鋼化玻璃與太陽能電池片之間、背板與太陽能電池片之間分別設有封裝材料EVA，所述背板的外側設有加固部件，背板與加固部件通過導熱硅膠結合在一起。本發(fā)明還涉及該加固的太陽能電池組件的制作方法，包括電池片正面焊接、電池片背面串焊、敷設、層壓、層壓件加固、裝框6個步驟。通過上面的制作工藝，最后得到了加固的太陽能電池組件。該組件由于背部增加了具有支撐加固作用的加固部件，顯著改善了組件彎曲的現(xiàn)象，增加組件的強度；另外，加固部件具有良好的散熱性能，保證了組件正常的功率輸出。
文檔編號H01L31/18GK102208463SQ201110107808
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2011年4月26日
發(fā)明者馮濤, 寧兆偉, 梁叢武, 王建軍 申請人:南通美能得太陽能電力科技有限公司