專利名稱：異型光伏組件及其網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能設備技術領域，更具體地說，涉及一種異型光伏組件及其網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝。
背景技術：
隨著能源危機的日益凸顯，開發(fā)利用新能源成為當今能源領域研究的主要課題。 由于太陽能具有無污染、無地域性限制、取之不竭等優(yōu)點，研究太陽能發(fā)電成為開發(fā)利用新能源的主要方向。太陽能發(fā)電分為光熱發(fā)電和光伏發(fā)電。通常說的太陽能發(fā)電指的是太陽能光伏發(fā)電，簡稱“光電”。光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術。這種技術的關鍵元件是太陽能電池，太陽能電池經(jīng)過串聯(lián)后進行封裝保護可形成大面積的太陽能光伏組件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發(fā)電系統(tǒng)。太陽能光伏組件是由于光生伏特效應而將太陽光能直接轉化為電能的器件，當太陽光照射到光伏組件表面時會產(chǎn)生光生電流。隨著太陽能行業(yè)的發(fā)展，光伏發(fā)電應用范圍越來越廣泛，由于異型光伏組件可以根據(jù)安裝需求設計其形狀、外觀和結構，克服了傳統(tǒng)組件因外觀和形狀單一而導致的安裝的地域性及空間性限制，被廣泛應用于光伏發(fā)電領域?，F(xiàn)有技術對太陽能異型光伏組件進行封裝時按照第一異型基片、固體膠層、電池串、固體膠層、第二異型基片的順序進行敷設的，參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術中一種常見的異型光伏組件敷設順序示意圖，圖中所示敷設順序，自下而上分別為玻璃(異型基片)、固體膠層(現(xiàn)有技術中常用的一種固體熱熔膠為EVA)、電池串、固體膠層、玻璃。敷設完成后，將其放入層壓機內(nèi)進行抽真空處理，抽出組件內(nèi)的空氣，然后加熱使EVA熔化將電池和基片粘接在一起，冷卻固定后，再通過修邊等處理完成組件的封裝。但是，采用現(xiàn)有技術中的方法制作出的異型光伏組件往往會出現(xiàn)成品形狀發(fā)生改變或短路等問題，從而造成了原材料的浪費，降低了成品率和工作效率，進而加大了異型光伏組件的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種異型光伏組件及其網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝，該封裝工藝可以避免出現(xiàn)成品形狀發(fā)生改變或短路等問題，從而提高了產(chǎn)品成品率和工作效率，進而降低了生產(chǎn)成本。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案一種異型光伏組件封裝時采用的網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝，包括提供一與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；
在所述第一異型基片表面上形成光刻膠層； 將串接好的太陽能電池串敷設在所述光刻膠層上；
對所述光刻膠層進行曝光，使所述太陽能電池串固定在所述第一異型基片上；在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片， 完成異型光伏組件的封裝。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，采用絲網(wǎng)印刷技術，在所述第一異型基片上形成所述光刻膠層，所述光刻膠層為印刷在所述第一異型基片表面上的光刻膠顆粒層。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述光刻膠顆粒層的厚度為0. 2mm-0. 3mm。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述在所述太陽能電池串上方粘接第二異型基片的過程包括在所述第一異型基片四周粘接雙面膠條，并預留出進膠口和抽氣口的位置；在所述太陽能電池串上方敷設所述第二異型基片，所述第二異型基片通過所述雙面膠條與所述第一異型基片粘接在一起；通過所述抽氣口對所述第一異型基片和第二異型基片之間區(qū)域進行抽真空的同時，通過所述進膠口填充光刻膠膠液，使所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間充滿光刻膠膠液；對填充的光刻膠膠液進行曝光，使所述光刻膠膠液固化成型。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述雙面膠條的厚度是固化后光刻膠顆粒層的厚度與太陽能電池串的厚度之和。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述抽真空和填充光刻膠膠液的過程具體為，將粘接有第一異型基片和第二異型基片的異型光伏組件豎直放置，利用管道將膠液容器與所述進膠口相連，將真空泵與所述抽氣口相連，在所述抽氣口抽出空氣，以在所述第一異型基片和第二異型基片之間形成負壓，在負壓作用下，光刻膠膠液自動充滿所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述第一異型基片和第二異型基片均為玻璃基片。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，所述對填充的光刻膠膠液進行曝光的時間為6s-10s。優(yōu)選的，上述封裝工藝中，在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片后，還包括，對所述異型光伏組件進行修邊整理。本發(fā)明還提供了一種采用網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝制作的異型光伏組件，包括與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；位于所述第一異型基片上方的光刻膠層；固定于所述光刻膠層上方的太陽能電池串；粘接在太陽能電池串上方的第二異型基片，所述第二異型基片形狀與所述異型光伏組件形狀相匹配。從上述技術方案可以看出，本發(fā)明所提供的異型光伏組件封裝工藝，通過先在第一異型基片上形成液態(tài)的光刻膠層，之后利用曝光過程中光刻膠會由液態(tài)向固態(tài)轉化的特性，從而將鋪設在光刻膠層表面上的電池串的位置進行固定，即本發(fā)明實施例中對電池串進行了預固定，之后再進行第二異型基片的粘接過程，電池串的位置也不會發(fā)生移動，從而解決了現(xiàn)有技術中的問題，避免了因電池串的移動而導致的電池串短路或成品形狀發(fā)生改變的問題，即較現(xiàn)有技術，提高了產(chǎn)品成品率和工作效率，降低了生產(chǎn)成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術中一種常見的異型光伏組件敷設順序示意圖；圖2為本發(fā)明實施例所提供的一種異型光伏組件封裝工藝流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例所述異型光伏組件的結構示意圖。
具體實施例方式正如背景技術部分所述，采用現(xiàn)有技術中的異型光伏組件的封裝工藝制作出的異型光伏組件，會出現(xiàn)異型光伏組件形狀發(fā)生改變或短路等問題，發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這種問題的原因是，現(xiàn)有技術中在進行抽真空加熱時，固體的熱熔膠受熱熔化，由固體膠變成液體膠液，由于液體膠在相變的過程中必然會向其它方向或異型基片的其它區(qū)域流動，隨著液體膠液的流動，附著在膠液上方的電池串也會隨之發(fā)生移動，電池串一旦發(fā)生移動，各電池串之間就不可避免的會出現(xiàn)彼此接觸等現(xiàn)象，從而導致成品形狀發(fā)生改變或短路等問題，進而降低了成品率和工作效率，造成了原材料的浪費，加大了異型光伏組件的生產(chǎn)成本?；谏鲜鲅芯康幕A，本發(fā)明實施例提供了一種異型光伏組件封裝時采用的網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝，該工藝包括提供一與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；在所述第一異型基片表面上形成光刻膠層；將串接好的太陽能電池串敷設在所述光刻膠層上；對所述光刻膠層進行曝光，使所述太陽能電池串固定在所述第一異型基片上；在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片， 完成異型光伏組件的封裝?？梢?，在進行異型光伏組件封裝時，本發(fā)明通過先在第一異型基片上形成液態(tài)的光刻膠層，之后利用曝光過程中光刻膠會由液態(tài)向固態(tài)轉化的特性，從而將鋪設在光刻膠層表面上的電池串的位置進行固定，即本發(fā)明實施例中對電池串進行了預固定，之后再進行第二異型基片的粘接過程，電池串的位置也不會發(fā)生移動，從而解決了現(xiàn)有技術中的問題，避免了因電池串的移動而導致的電池串短路或成品形狀發(fā)生改變的問題，即較現(xiàn)有技術，提高了產(chǎn)品成品率和工作效率，降低了生產(chǎn)成本。以上是本申請的核心思想，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例， 而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。實施例一參考圖2，圖2為本發(fā)明所提供的一種異型光伏組件封裝工藝流程示意圖，所述工藝包括步驟Sl 提供一與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片。所述異型基片形狀根據(jù)客戶所需求的異型光伏組件的形狀制備的，即可以根據(jù)客戶的需求對不同形狀的異型光伏組件進行封裝。步驟S2 在所述第一異型基片表面上形成光刻膠層。理論上，可以采用旋涂法或者絲網(wǎng)印刷技術在所述第一異型基片上形成所述光刻膠層，通過控制勻膠的時間，轉速，滴液量以及所用膠液的濃度、粘度來控制成膜的厚度。由于所述異型基片的形狀是與所述光伏組件的形狀相對應的，在封裝時，根據(jù)客戶的需求將會對不同形狀的異型基片進行涂膠處理，而有些形狀的異型基片則不便于采用旋涂法進行涂膠處理，而絲網(wǎng)印刷技術則不存在這一問題。所以，本實施例中優(yōu)先采用絲網(wǎng)印刷技術， 在所述第一基片上形成所述光刻膠層，所述光刻膠層為印刷在所述第一異型基片表面上的光刻膠顆粒層。優(yōu)選的，根據(jù)所制作的異型光伏組件結構設計制作出絲網(wǎng)，根據(jù)電池片的大小及光刻膠的粘度確定網(wǎng)版目數(shù)，再由膠液的粘度和網(wǎng)版的目數(shù)確定膠粒層的厚度，整個膠液封裝的厚度根據(jù)用戶要求的光伏組件整體厚度和封裝基片的大小決定，封裝基片面積越大，相應的膠層厚度就大一些。然后，通過所述絲網(wǎng)，采用刮刀將漿料(光刻膠)在網(wǎng)版上進行印刷，通過擠壓，將光刻膠以設定的厚度印制在置于所述網(wǎng)版下面的異型基片上，在所述第一異型基片上形成光刻膠顆粒層。優(yōu)選的，所述光刻膠顆粒層的厚度為0. 2mm-0. 3mm。步驟S3 將串接好的太陽能電池串敷設在所述光刻膠層上。步驟S4 對所述光刻膠層進行曝光，使所述太陽能電池串固定在所述第一異型基片上。具體的，當敷設好太陽能電池串后，對所述光刻膠顆粒層進行曝光處理(紫外線照射)，使光刻膠顆粒層固化成型，將太陽能電池串固定在所述第一異型基片上?？梢姳景l(fā)明通過先在第一異型基片上形成液態(tài)的光刻膠層，之后利用曝光過程中光刻膠會由液態(tài)向固態(tài)轉化的特性，從而將鋪設在光刻膠層表面上的電池串的位置進行固定，即本發(fā)明實施例中對電池串進行了預固定，之后再進行第二異型基片的粘接過程。步驟S5 在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片，完成異型光伏組件的封裝。具體的，所述在所述太陽能電池串上方粘接第二異型基片的過程包括在所述第一異型基片四周粘接雙面膠條，并預留出進膠口和抽氣口的位置；
在所述太陽能電池串上方敷設所述第二異型基片，所述第二異型基片通過所述雙面膠條與所述第一異型基片粘接在一起； 通過所述抽氣口對所述第一異型基片和第二異型基片之間區(qū)域進行抽真空的同時，通過所述進膠口填充膠液，使所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間充滿光刻膠膠液；
對填充的光刻膠膠液進行曝光，使所述光刻膠膠液固化成型。其中，所述雙面膠條的厚度是固化后光刻膠顆粒層的厚度與太陽能電池串的厚度之和；所述抽真空和填充光刻膠膠液的過程具體為，將粘接有第一異型基片和第二異型基片的異型光伏組件豎直放置，利用管道將膠液容器與所述進膠口相連，將真空泵與所述抽氣口相連，在所述抽氣口抽出空氣，以在所述第一異型基片和第二異型基片之間形成負壓， 在負壓作用下，光刻膠膠液自動充滿所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間。整個膠液封裝的厚度根據(jù)用戶要求的光伏組件整體厚度和封裝基片的大小決定， 封裝基片面積越大，相應的膠層厚度就大一些。優(yōu)選的，所述光刻膠為UV紫外膠。UV紫外膠固化過程易于控制，在生產(chǎn)時可以控制其固化時間的長短，非常有利于不同行業(yè)的需求，所述方法即適用于手工操作，又適用于高速流水線作業(yè)。其次，UV紫外膠光學性能優(yōu)越，曝光固化后具有良好的透光性，不變黃， 同時UV紫外膠具有良好的絕緣性能、抗溶劑性能和耐高溫性能，保證了產(chǎn)品的光電轉換效率及使用壽命；再者，UV紫外膠不含可揮發(fā)性物質(zhì)，環(huán)保無污染。優(yōu)選的，所述第一異型基片和第二異型基片均為玻璃基片。優(yōu)選的，所述對曝光操作是根據(jù)UV紫外膠的要求設置曝光時間的，曝光時間為 6s_10so在曝光過程中，由于UV紫外膠固化定型，由液態(tài)向固態(tài)的相變過程中，會向外延伸，固化時形成毛邊，所以在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片后，還包括，對所述異型光伏組件進行修邊整理。本實施例公開的異型光伏組件封裝工藝，在進行異型光伏組件封裝時，通過先在第一異型基片上形成液態(tài)的光刻膠層，之后利用曝光過程中光刻膠會由液態(tài)向固態(tài)轉化的特性，從而將鋪設在光刻膠層表面上的電池串的位置進行固定，即本發(fā)明實施例中對電池串進行了預固定，之后再進行第二異型基片的粘接過程，電池串的位置也不會發(fā)生移動，從而解決了現(xiàn)有技術中的問題，避免了因電池串的移動而導致的電池串短路或成品形狀發(fā)生改變的問題，即較現(xiàn)有技術，提高了產(chǎn)品成品率和工作效率，降低了生產(chǎn)成本。同時，基于UV紫外膠的UV特點，使產(chǎn)品具有優(yōu)良的光電轉換效率及較長的使用壽命，環(huán)保無污染。實施例二基于上述實施例所述的異型光伏組件封裝工藝，本實施例提供了一種采用網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝制作的異型光伏組件，包括與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；位于所述第一異型基片上方的光刻膠層；固定于所述光刻膠層上方的太陽能電池串；粘接在太陽能電池串上方的第二異型基片，所述第二異型基片形狀與所述異型光伏組件形狀相匹配。參考圖3，圖3為本發(fā)明實施例所述異型光伏組件的結構示意圖，通過圖3具體描述本實施例所述異型光伏組件的結構，自下而上分別為異型基片(第一異型基片)、光刻膠顆粒(所述光刻膠顆粒構成光刻膠顆粒層，即光刻膠層)、電池片(所述電池片連接組成電池串)、異型基片(第二異型基片)。之后利用曝光過程中光刻膠會由液態(tài)向固態(tài)轉化的特性，從而將鋪設在光刻膠顆粒層表面上的電池串的位置進行固定，即本發(fā)明實施一例中所述的對電池串的預固定，再進行第二異型基片的粘接過程，之后通過抽真空、注膠等工藝， 就得到了本實施例所述的異型光伏組件。優(yōu)選的，所述異型基片為玻璃基片。優(yōu)選的，所述光刻膠為UV紫外膠。本實施例所提供的異型光伏組件，在其封裝時采用UV紫外膠進行封裝固定，而UV 紫外膠固化易于控制，在生產(chǎn)時可以控制其固化時間的長短，所以本實施例所提供的異型光伏組件即可以采用手工操作，又可采用高速流水線作業(yè)；其次，由于UV紫外膠光學性能優(yōu)越，具有良好的透光性，不變黃，同時所述異型光伏組件在封裝時采用透光效果優(yōu)良的玻璃作為基片，所以相對于現(xiàn)有的異型光伏組件，所述異型光伏組件具有更好的光電轉換效果；再者，UV紫外膠不含可揮發(fā)性物質(zhì)，環(huán)保無污染；又由于UV紫外膠具有良好的絕緣性能、抗溶劑性能和耐高溫性能，所以保障了異型光伏組件的使用壽命；而且，所述異型光伏組件的生產(chǎn)設備簡單、成本低，同時可以根據(jù)客戶需求生產(chǎn)各種形狀的異型光伏組件。對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種異型光伏組件封裝時采用的網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝，其特征在于，包括 提供一與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；在所述第一異型基片表面上形成光刻膠層； 將串接好的太陽能電池串敷設在所述光刻膠層上；對所述光刻膠層進行曝光，使所述太陽能電池串固定在所述第一異型基片上； 在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片，完成異型光伏組件的封裝。
2.根據(jù)權利要求1所述的封裝工藝，其特征在于，采用絲網(wǎng)印刷技術，在所述第一異型基片上形成所述光刻膠層，所述光刻膠層為印刷在所述第一異型基片表面上的光刻膠顆粒層。
3.根據(jù)權利要求2所述的封裝工藝，其特征在于，所述光刻膠顆粒層的厚度為 0. 2mm-0. 3mm。
4.根據(jù)權利要求2所述的封裝工藝，其特征在于，所述在所述太陽能電池串上方粘接第二異型基片的過程包括在所述第一異型基片四周粘接雙面膠條，并預留出進膠口和抽氣口的位置； 在所述太陽能電池串上方敷設所述第二異型基片，所述第二異型基片通過所述雙面膠條與所述第一異型基片粘接在一起；通過所述抽氣口對所述第一異型基片和第二異型基片之間區(qū)域進行抽真空的同時，通過所述進膠口填充光刻膠膠液，使所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間充滿光刻膠膠液；對填充的光刻膠膠液進行曝光，使所述光刻膠膠液固化成型。
5.根據(jù)權利要求4所述的封裝工藝，其特征在于，所述雙面膠條的厚度是固化后光刻膠顆粒層的厚度與太陽能電池串的厚度之和。
6.根據(jù)權利要求5所述的封裝工藝，其特征在于，所述抽真空和填充光刻膠膠液的過程具體為，將粘接有第一異型基片和第二異型基片的異型光伏組件豎直放置，利用管道將膠液容器與所述進膠口相連，將真空泵與所述抽氣口相連，在所述抽氣口抽出空氣，以在所述第一異型基片和第二異型基片之間形成負壓，在負壓作用下，光刻膠膠液自動充滿所述第一異型基片和第二異型基片之間，以及太陽能電池串縫隙間。
7.根據(jù)權利要求6所述的封裝工藝，其特征在于，所述第一異型基片和第二異型基片均為玻璃基片。
8.根據(jù)權利要求4所述的封裝工藝，其特征在于，所述對填充的光刻膠膠液進行曝光的時間為6s-10s。
9.根據(jù)權利要求1-8任一項所述的封裝工藝，其特征在于，在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片后，還包括，對所述異型光伏組件進行修邊整理。
10.一種采用網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝制作的異型光伏組件，其特征在于，包括 與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；位于所述第一異型基片上方的光刻膠層； 固定于所述光刻膠層上方的太陽能電池串；粘接在太陽能電池串上方的第二異型基片，所述第二異型基片形狀與所述異型光伏組件形狀相匹配。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種異型光伏組件及其網(wǎng)版法預固定流體封裝工藝，包括提供一與所述異型光伏組件形狀相匹配的第一異型基片；在所述第一異型基片表面上形成光刻膠層；將串接好的太陽能電池串敷設在所述光刻膠層上；對所述光刻膠層進行曝光，使所述太陽能電池串固定在所述第一異型基片上；在所述太陽能電池串上方粘接與所述異型光伏組件形狀相匹配的第二異型基片，完成異型光伏組件的封裝。通過對敷設在第一異型基片上的光刻膠曝光，使其固化定型將電池串粘接固定，再進行第二異型基片的粘接過程，從而解決了現(xiàn)有技術中因電池串的移動而導致的電池串短路或成品形狀發(fā)生改變的問題，即較現(xiàn)有技術，提高了產(chǎn)品成品率和工作效率，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號H01L31/18GK102270706SQ201110255808
公開日2011年12月7日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權日2011年8月31日
發(fā)明者王士元, 甄云云, 陳敬欣 申請人:英利能源(中國)有限公司