一種抗pid光伏組件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及光伏技術領域,尤其涉及一種抗PID光伏組件。
【背景技術】
[0002] 太陽能作為一種可再生的綠色能源已逐漸在全球范圍內得到迅速的發(fā)展。太陽能 光伏發(fā)電是利用半導體界面的光生伏特效應而將光直接轉變?yōu)殡娔艿募夹g,太陽能電池經 過串聯后使用玻璃、封裝材料和背板將電池片保護起來,最后打入硅膠,使用鋁邊框對其進 行封裝,形成大面積的光伏組件。
[0003] PID(potentialInducedDegradation,潛在電勢誘導衰減),是光伏組件的一種 特性,指在高溫多濕環(huán)境下,高電壓流經太陽能電池單元便會導致輸出下降的現象。光伏 組件效應是影響光伏組件發(fā)電效率的重要因素之一,目前普遍認為影響組件PID衰減的主 要外部因素有環(huán)境溫度、環(huán)境濕度,以及系統(tǒng)電壓在合金框、玻璃和內部電路之間的變壓電 場。在相對潮濕的環(huán)境中,水汽通過封裝縫隙進入組件內部,一方面可促使電池片和鋁邊框 間形成漏電流;另一方面EVA受潮釋放出可自由移動的醋酸,使玻璃釋解出Na離子,外電場 作用下穿過EVA,迀移到電池片表面誘發(fā)PID現象;實際經驗表明靠近邊框位置的電池片較 易產生PID效應。
[0004] 然而,有技術中光伏組件密封效果差,鋁合金邊框處、接線盒處易進水,導致PID 效應嚴重。
【發(fā)明內容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于,提供一種密封性能好,有效降低PID效應且高效穩(wěn)定的抗PID 光伏組件,以解決現有技術中光伏組件密封效果差,鋁合金邊框處、接線盒處易進水,導致 PID效應嚴重,從而降低太陽能轉化率低的問題。
[0006] 本發(fā)明實施例提供一種抗PID光伏組件,包括超白玻璃層、第一EVA膠膜層、太陽 能電池片層、第二EVA膠膜層及背板層,所述抗PID光伏組件還包括第一抗PID封裝層、第 二抗PID封裝層以及第三抗PID封裝層,所述第一抗PID封裝層與所述第二抗PID封裝層 均為方框狀結構,所述第一EVA膠膜層與所述第一抗PID封裝層均疊放在所述超白玻璃層 上,所述第一EVA膠膜層位于所述第一抗PID封裝層內且所述第一抗PID封裝層封裝所述 第一EVA膠膜層的四周;所述太陽能電池片層疊放在所述第一EVA膠膜層上;所述第二抗 PID封裝層與所述第二EVA膠膜層均疊放在所述太陽能電池片層上,所述第二EVA膠膜層位 于所述第二抗PID封裝層內且所述第二抗PID封裝層封裝所述第二EVA膠膜層的四周;所 述第三抗PID封裝層疊放在所述第二EVA膠膜層上,且所述第三抗PID封裝層鋪設在所述 背板層的引出線位置處;所述背板層疊放在所述第三抗PID封裝層上。
[0007] 進一步地,所述第三抗PID封裝層為平板狀結構。
[0008] 進一步地,所述第一EVA膠膜層的透光率大于所述第二EVA膠膜層的透光率。
[0009] 進一步地,所述第一EVA膠膜層由高透EVA膠膜制成,所述第二EVA膠膜層由普通 型EVA膠膜制成。
[0010] 進一步地,所述第一EVA膠膜層和所述第二EVA膠膜層的形狀與尺寸與所述太陽 能電池片層的形狀與尺寸相匹配。
[0011] 進一步地,所述太陽能電池片層為P型電池串模組。
[0012] 進一步地,所述背板層為TPT背板層,所述TPT背板層包括自上而下依次層疊的 PVF層、PET層及PVF層。
[0013] 進一步地,所述第一抗PID封裝層、所述第二抗PID封裝層及所述第三抗PID封裝 層均由抗PID的EVA封裝材料制成,所述抗PID的EVA封裝材料由按照重量份計算的以下 原料制備而成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物100份,疏水劑〇. 05-0. 2份,交聯劑0. 1-1. 2份, 抗氧劑〇. 02-0. 3份,紫外光吸收劑0. 03-0. 2份,光穩(wěn)定劑0. 05-0. 2份,偶聯劑0. 2-1. 2份 及金屬離子捕捉劑〇. 05-0. 5份。
[0014] 進一步地,所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物中的VA按摩爾含量計算為29 %~ 31. 5%〇
[0015] 進一步地,所述疏水劑為十三氟辛烷基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯按質量比 I: 1復配的水溶液;所述交聯劑為2,5_二甲基_2,5二叔丁基過氧化己烷、二亞乙基三 胺中的一種或兩種的復配;所述的抗氧劑為三(4-壬基酚)亞磷酸酯、亞磷酸三(2,4_二 叔丁基苯基)酯的一種或兩種的復配物;所述紫外光吸收劑為二苯甲酮類紫外線吸收劑 UV-531、UV-9,苯并三唑類紫外線吸收劑UV-P、UV-326、UV-327、UV-328、UV-329 中的一種 或多種復配;所述光穩(wěn)定劑為Tinuvin622,chimassorbll9,Chimassorb2020,IV-628 中的 一種或多種的復配物;所述偶聯劑為硅烷類偶聯劑KH-550、KH-570或KH-560中的一種或 多種復配物;所述金屬離子捕捉劑為聚乙烯-甲基丙烯酸鈉、聚乙烯-甲基丙烯酸鋅、聚乙 烯-甲基丙烯酸鈣、聚苯乙烯磺酸鈉、聚苯乙烯磺酸鉀、聚苯乙烯磺酸鋅、聚苯乙烯磺酸鈣 中的1種或2種以上的混合物。
[0016] 本發(fā)明的有益效果是:
[0017] 本發(fā)明的抗PID光伏組件采用了第一抗PID封裝層封裝在第一EVA膠膜層的四 周,第二抗PID封裝層封裝在第二EVA膠膜層的四周,背板引出線位置鋪設有第三抗PID封 裝層,能有效的隔絕空氣及水分子與第一EVA膠膜層、第二EVA膠膜層及太陽能電池片層的 接觸,避免了光伏組件PID現象的產生,從而使得光伏組件的抗PID性能大幅度提高。
【附圖說明】
[0018] 圖1是本發(fā)明的抗PID光伏組件的封裝立體圖。
[0019] 圖2是本發(fā)明的抗PID光伏組件的封裝截面圖。
【具體實施方式】
[0020] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本發(fā)明實施方 式作進一步地描述。
[0021] 請同時參照圖1與圖2,本發(fā)明實施例提供了一種抗PID光伏組件,包括自下而上 依次層疊的超白玻璃層1、第一抗PID封裝層3、第一EVA膠膜層2、太陽能電池片層4、第二 抗PID封裝層6、第二EVA膠膜層5、第三抗PID封裝層7及背板層8。其中,第一抗PID封 裝層3與第二抗PID封裝層6均為方框狀結構,第一EVA膠膜層2與第一抗PID封裝層3均 疊放在超白玻璃層1上,第一EVA膠膜層2位于第一抗PID封裝層3內且第一抗PID封裝 層3封裝在第一EVA膠膜層2的四周;太陽能電池片層4疊放在第一EVA膠膜層2上,第二 抗PID封裝層6與第二EVA膠膜層5均疊放在太陽能電池片層4上,第二EVA膠膜層5位 于第二抗PID封裝層6內且第二抗PID封裝層6封裝在第二EVA膠膜層5的四周;第三抗 PID封裝層7疊放在第二EVA膠膜層5上,背板層8疊放在第三抗PID封裝層7上,并且第 三抗PID封裝層7鋪設在背板層8的引出線位置處,具體為背板層8的背部匯流帶的引出 線位置處也即光伏接線盒的引出線位置處??梢岳斫獾氖?,上述各個元件經過層壓后形成 的層疊結構的四周端邊通過涂上光伏硅膠的鋁邊框進行邊緣封裝,最終形成抗PID光伏組 件,并且組件內部光伏電路采用串聯連接輸出。
[0022] 在本實施例中,第三抗PID封裝層7為平板狀結構,以到達密封光伏接線盒的導線 引出處,有效隔絕空氣及水分子從光伏接線盒的導線引出處進入光伏組件內部與膠膜、電 池串模組的接觸,避免了組件PID現象的產生。
[0023] 在本實施例中,為了達到增加光電轉換效率的同時達到節(jié)約成本的目的,第一EVA 膠膜層2的透光率大于第二EVA膠膜層5的透光率。具體地,第一EVA膠膜層2由高透EVA 膠膜制成,高透EVA膠膜的透光率> 93 %,第一EVA膠膜層2的厚度在0. 38mm-0. 60mm之 間,優(yōu)選地,高透EVA膠膜的透光率為93. 3 %,第一EVA膠膜層2的厚度為0. 5mm;第二EVA 膠膜層5由普通型EVA膠膜制成。
[0024] 在本實施例中,第一EVA膠膜層2和第二EVA膠膜層5的形狀與尺寸與太陽能電 池片層4的形狀與尺寸相匹配,以便于第一EVA膠膜層2和第二EVA膠膜層5能夠與太陽 能電池片層4充分接觸,以達到增加光電轉換效率的同時達到節(jié)約成本的目的。
[0025] 在本實施例中,太陽能電池片層4為P型電池串模組,該P型電池串模組包括多個 156型多晶硅電池片,電池片矩陣式排列,每片電池片的片間距為2~5mm,電池片折射率在 2. 08~2. 10之間優(yōu)選為2. 09,電池片的效率為17. 2%。
[0026] 在本實施例中,背板層8為TPT背板層,TPT背板層包括自上而下依次層疊的PVF 層(聚氟乙烯薄膜)、PET層(聚脂薄膜)及PVF層(聚氟乙烯薄膜),TPT背板層具有橡膠 的高彈性,高強度,高回彈性。
[0027] 在本實施例中,第一抗PID封裝層3、第二抗PID封裝層5及第三抗PID封裝層7 均由抗PID的EVA封裝材料制成,抗PID的EVA封裝材料由按照重量份計算的以下原料制 備而成:乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA) 100份,疏水劑0. 05-0. 2份,交聯劑0. 1-1. 2份,抗 氧劑0. 02-0. 3份,紫外光吸收劑0. 03-0. 2份,光穩(wěn)定劑0. 05-0. 2份,偶聯劑0. 2-1. 2份及 金屬離子捕捉劑〇. 05-0. 5份。
[0028] 在本實施例