一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件及其生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于光伏生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件及其生 產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著光伏技術(shù)的發(fā)展,光伏組件已經(jīng)成為成熟的產(chǎn)品?,F(xiàn)行大多數(shù)光伏組件主要 為單晶,多晶和非晶層壓件,主要應(yīng)用于太陽(yáng)能電站。
[0003] 太陽(yáng)能組件主要依靠太陽(yáng)能電池的光伏效應(yīng),正面接受光能,并把光能轉(zhuǎn)化為電 能。大型電站項(xiàng)目一般用的是"玻璃+TPT"封裝的光伏組件;與建筑物結(jié)合的產(chǎn)品主要為 "玻璃+玻璃"封裝的產(chǎn)品。他們共同的特點(diǎn)是:
[0004] 1.光電轉(zhuǎn)換效率在15%-18%之間。 陽(yáng)〇化]2.組件總量大約為0. 07化g/w至0. 089kg/w。
[0006] 3.設(shè)計(jì)壽命小于25年。
[0007] 運(yùn)兩種主流組件產(chǎn)品在大規(guī)模太陽(yáng)能電站建設(shè)中,起著重要的作用。然而,在太陽(yáng) 能應(yīng)用產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,卻存在兩個(gè)的缺陷:效率偏低,重量偏重。由于在應(yīng)用產(chǎn)品的設(shè) 計(jì)中,受到太陽(yáng)能組件承載數(shù)量和產(chǎn)品承重的限制,運(yùn)兩個(gè)缺陷嚴(yán)重制約了光伏應(yīng)用產(chǎn)品 的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種工藝設(shè)計(jì)合理、 發(fā)電效率高、重量輕且壽命長(zhǎng)的高效輕質(zhì)背極增益光伏組件及其生產(chǎn)工藝。
[0009] 技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件,包括背極增益光伏電 池組,所述背極增益光伏電池組的兩面分別設(shè)有PVB膠膜,其中一面PVB膠膜的外側(cè)設(shè)有玻 璃,另一面PVB膠膜的外側(cè)設(shè)有透明TPT ;所述背極增益光伏電池組、PVB膠膜、玻璃W及透 明TPT構(gòu)成光伏組件,該光伏組件的端部設(shè)有塑膠邊框,所述塑膠邊框底部設(shè)有導(dǎo)軌槽,所 述背極增益光伏電池組還電連接有鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒。
[0010] 進(jìn)一步的,所述背極增益光伏電池組由若干背極增益光伏電池串并聯(lián)連接而成。
[0011] 進(jìn)一步的,所述背極增益光伏電池采用N型娃電池。
[0012] 進(jìn)一步的,所述鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒鑲在所述玻璃的側(cè)邊,且集成四個(gè)貼片型旁 路二極管。
[0013] 本發(fā)明還公開(kāi)了上述一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件的生產(chǎn)工藝,包括如下步 驟:
[0014] (1)太陽(yáng)能電池片分選:選用N型娃電池;
[0015] 似單片太陽(yáng)能電池片焊接;
[0016] (3)組串太陽(yáng)能電池片焊接;
[0017] (4)鋪設(shè)正面玻璃W及PVB膜;
[001引 妨排版:采用了串并聯(lián)結(jié)合的排版方式,并且在引線(xiàn)抽頭處不再破壞背板,在背 板處鑲嵌,而是直接從頂部抽頭,和鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒相連;
[0019] (6)鋪設(shè)背面PVB膜W及透明TPT;
[0020] (7化LW及外觀(guān)檢測(cè); 陽(yáng)02U 做層壓工藝; 陽(yáng)0巧 (9)安裝接線(xiàn)盒; W23] (10)安裝邊框;
[0024] (11)電性能測(cè)試、高壓絕緣測(cè)試W及化測(cè)試。
[00巧]進(jìn)一步的,步驟(2)和步驟(3)所述焊接工藝中背極用銀柵線(xiàn),且采用非接觸式熱 風(fēng)焊接工藝。
[00%] 進(jìn)一步的,步驟(8)所述層壓工藝采用預(yù)熱預(yù)壓工藝,且箱體溫度為140-160°c。
[0027] 進(jìn)一步的,步驟(9)所述接線(xiàn)盒安裝之前接受Corona的處理,就是所謂的電子火 處理。 陽(yáng)02引進(jìn)一步的,步驟(9)和步驟(10)中的接線(xiàn)盒和邊框均通過(guò)中性防水性硅膠密封。
[0029] 有益效果:本發(fā)明結(jié)合多種光伏材料W及相應(yīng)的工藝改進(jìn),使得產(chǎn)品的最高可W 提高30 %的發(fā)電量,重量可W減少至0. 05化g/w,產(chǎn)品壽命提高到30年W上。
【附圖說(shuō)明】
[0030] 圖1為本發(fā)明的光伏組件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031] 圖2為本發(fā)明的接線(xiàn)盒結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032] 圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的接線(xiàn)盒結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033] 圖4為本發(fā)明的電池串并聯(lián)排版結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 如圖1所示的一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件,包括背極增益光伏電池組1,所述 背極增益光伏電池組1的兩面分別設(shè)有PVB膠膜2,其中一面PVB膠膜2的外側(cè)設(shè)有玻璃 3,另一面PVB膠膜2的外側(cè)設(shè)有透明TPT4 ;所述背極增益光伏電池組UPVB膠膜2、玻璃3 W及透明TPT4構(gòu)成光伏組件,該光伏組件的端部設(shè)有塑膠邊框5,所述塑膠邊框5底部設(shè)有 導(dǎo)軌槽6,所述背極增益光伏電池組1還電連接有鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒7。
[0035] 進(jìn)一步的,所述背極增益光伏電池組1由若干背極增益光伏電池串并聯(lián)連接而 成。
[0036] 進(jìn)一步的,所述背極增益光伏電池采用N型娃電池。
[0037] 進(jìn)一步的,所述鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒7鑲在所述玻璃3的側(cè)邊,且集成四個(gè)貼片型 旁路二極管。
[0038] 上述一種高效輕質(zhì)背極增益光伏組件的生產(chǎn)工藝,包括如下步驟:
[0039] (1)太陽(yáng)能電池片分選:選用N型娃電池; W40] 0)單片太陽(yáng)能電池片焊接;
[0041] (3)組串太陽(yáng)能電池片焊接; 陽(yáng)0創(chuàng) (4)鋪設(shè)正面玻璃W及PVB膜;
[0043] (5)排版:采用了串并聯(lián)結(jié)合的排版方式,并且在引線(xiàn)抽頭處不再破壞背板,在背 板處鑲嵌,而是直接從頂部抽頭,和鑲邊型無(wú)遮擋接線(xiàn)盒相連; W44] (6)鋪設(shè)背面PVB膜W及透明TPT; 柳例 (7化LW及外觀(guān)檢測(cè);
[0046] 做層壓工藝;
[0047] (9)安裝接線(xiàn)盒;
[0048] (10)安裝邊框; W例 (11)電性能測(cè)試、高壓絕緣測(cè)試W及化測(cè)試。
[0050] 進(jìn)一步的,步驟(2)和步驟(3)所述焊接工藝中背極用銀柵線(xiàn),且采用非接觸式熱 風(fēng)焊接工藝。
[0051] 進(jìn)一步的,步驟(8)所述層壓工藝采用預(yù)熱預(yù)壓工藝,且箱體溫度為140-160°c。
[0052] 進(jìn)一步的,步驟(9)所述接線(xiàn)盒安裝之前接受Corona的處理,就是所謂的電子火 處理。
[0053] 進(jìn)一步的,步驟(9)和步驟(10)中的接線(xiàn)盒和邊框均通過(guò)中性防水性硅膠密封。
[0054] 下面結(jié)合本發(fā)明的多種材料W及相應(yīng)的工藝改進(jìn)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明: 陽(yáng)化5] 本發(fā)明的材料的改進(jìn):
[0056] (1)背極增益光伏電池
[0057] 背極增益光伏電池屬于N型娃電池,區(qū)別于傳統(tǒng)的P型電池,它有光電轉(zhuǎn)換效率 高,背極光伏效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)。但同時(shí),又由于其成品率低,工藝復(fù)雜,組件碎片率高等缺點(diǎn),使 其難W推廣。W下表格是P型和N型電池的比較。
[0058]
[0059]
[0060] 本專(zhuān)利為了提高有效單位面積的發(fā)電效率,發(fā)揮背極增益的潛能,改進(jìn)了光伏組 件的制作工藝(焊接技術(shù)W及層壓溫度和時(shí)間的改進(jìn)),采取特殊輔助材料,成功的降低了 光伏組件碎片率,使得背極增益光伏組件可W大規(guī)模生產(chǎn)。 陽(yáng)06U 似PVB膠膜
[0062] 傳統(tǒng)的,市面上常見(jiàn)的光伏組件的封裝材料為EVA(eth^ene-vinyl acetate)。作 為普及的封裝產(chǎn)品,它有著應(yīng)用簡(jiǎn)單,成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。然而,受到交聯(lián)度的影響,EVA必須 在特點(diǎn)的高溫和時(shí)間下加壓,才可W完成合格的封裝。運(yùn)個(gè)特點(diǎn)很不利于背極增益光伏組 件的制作(引起較高碎片率)。因此,本專(zhuān)利中,我們采用PVB(Pol^in^ Butyral Film) 膠膜作為封裝材料。PVB本質(zhì)是一種熱塑性樹(shù)脂膜,是由PVB樹(shù)脂加增塑劑生產(chǎn)而成。與 EVA相比:
[0063] 1、PVB屬熱塑性樹(shù)脂,無(wú)交聯(lián)反應(yīng),EVA屬于熱固性樹(shù)脂,有交聯(lián)反應(yīng);
[0064] 2、PVB膜的安全性高于EVA膜,初性好,封裝后組件及電池不易破碎;
[0065] 3、PVB膜的耐候性,長(zhǎng)久穩(wěn)定性更好,可耐黃變,增加光伏組件的使用壽命并減少 衰減;
[0066] 4、PVB膜流動(dòng)性要差,可W防止加工過(guò)程中膠膜流溢情況發(fā)生針對(duì)PVB膠膜的特 性,本專(zhuān)利改進(jìn)了層壓工藝,使其可W和背極增益光伏電池完美結(jié)合,生產(chǎn)出符合TUV標(biāo)準(zhǔn) 的光伏組件。
[0067] (3)透明TPT