CN101621088A

CN101621088A - 薄膜太阳能电池组件及其封装方法

Info

Publication number: CN101621088A
Application number: CN200810129566A
Authority: CN
Inventors: 杨与胜; 庄辉虎
Original assignee: FUJIAN GOLDEN SUN SOLAR TECHNIC Co Ltd
Current assignee: FUJIAN GOLDEN SUN SOLAR TECHNIC Co Ltd
Priority date: 2008-07-02
Filing date: 2008-07-02
Publication date: 2010-01-06

Abstract

本发明提供一种薄膜太阳能电池组件封装方式，切除薄膜太阳能电池片所有边缘上的膜层，用粘结剂(2)将薄膜太阳能电池组件(1)与下底面(3)迭合粘结成组件，在组件边缘涂抹一层适当厚度的耐户外老化防水胶(4)。该结构的迭层结构，既能使薄膜太阳能电池得到有效保护，使之具有较好的抗污染，抗潮湿、抗机械损伤等性能，又能保证有足够的透光率以保持电池的转换效率；边缘涂抹一层适当厚度的耐户外老化防水胶(4)，既可作缓冲层保护组件的玻璃不容易被磕碰裂，又能阻止外界湿气与杂质直接接触组件截面上的粘结剂(2)，提高组件的耐气候性能，大大提高薄膜太阳能电池的使用寿命。

Description

薄膜太阳能电池组件及其封装方法

技术领域

本发明涉及一种设置在建筑物的屋顶或外墙等上的、能够进行太阳能发电的薄膜太阳能电池组件及其封装方法。

背景技术

太阳能光伏发电是获得有利于环境的可再生洁净能源的重要途径之一，薄膜太阳能电池代表着光伏技术的发展趋势。

太阳能电池组件，常作为设置在建筑物的屋顶或外墙等上来补充家庭用电的太阳能发电系统。太阳能电池组件长期使用于户外，要求其外封装具有良好的耐气候性。目前封装薄膜太阳能电池的方法，主要是将在受光玻璃面板上采用化学气相沉积法等方法制备而形成的电池片通过粘结剂而与下底面进行直接层压而制成太阳能电池组件的方法，层压前未对电池片边缘进行处理或仅进行喷砂、砂轮打磨等简单处理。

对于层压前电池片边缘未进行处理的组件，将导致组件边缘截面处的电池膜层暴露于外界环境之中，组件很容易被腐蚀，组件的抗污染、抗潮湿性以及电安全性能很差，且电池片的受光玻璃面板性脆而易裂，组件未能得到保护，严重降低了组件的使用寿命。

对于层压前电池片边缘进行打磨处理的组件，由于喷砂或砂轮打磨处理的电池片边缘不够干净且不平整，会使粘结剂与电池片粘接效果不理想，影响电池组件的抗污染与抗潮湿性能；截面上粘结剂长期暴露于户外环境之中，容易被污染老化；同样的，电池片的受光玻璃面板性脆易裂的缺陷也未能得到克服，从而缩短组件的使用寿命。

为克服上述缺陷，目前常采用组件周边加装铝框的封装方式来改善，但此类封装方式存在成本太高、抗潮湿性能差、笨重又不便运输等缺点。

因此，期望一种采用新颖的封装方法的薄膜太阳能电池组件，来克服现有技术中存在的上述缺点。

发明内容

本发明设计一种采用新的封装形式的薄膜太阳能电池组件，使其在机械强度、适应环境影响等方面具有更好的性能，以大大提高太阳电池组件的使用寿命。

本发明的技术方案，是切除掉电池片边缘的薄膜电池膜层，然后用粘结剂将电池背面与下底面迭合粘结制成组件，再在组件边缘涂上耐户外老化防水胶。

其中通过激光刻蚀技术来切除掉电池片边缘的薄膜电池膜层。

所述的粘结剂可为醋酸乙烯共聚物EVA、聚乙烯醇缩丁醛PVB或其它热熔胶膜。

所述的下底面的材质可为玻璃或聚苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氟乙烯复合膜TPT等聚合物树脂。

所述的耐户外老化防水胶可为硅胶或环氧树脂等粘结剂。

具体地，根据本发明，提供一种薄膜太阳能电池组件的封装方法，包括步骤：在玻璃面板上采用特定方法制备电池薄膜而形成电池片；通过粘结剂将所形成的电池片与用于支持和固定电池片的下底面进行层压结合在一起制成薄膜太阳能电池组件；在所制成的薄膜太阳能电池组件周围边缘的至少一部分或全部边缘涂上一层适当厚度的耐户外老化防水胶。

根据本发明，还提供一种薄膜太阳能电池组件，包括：在玻璃面板上采用特定方法制备电池薄膜而形成的电池片；下底面，用于支持和固定电池片。其中，通过粘结剂将所述电池片与下底面进行层压结合在一起制成薄膜太阳能电池组件；在所制成的薄膜太阳能电池组件周围边缘的至少一部分或全部边缘涂上一层适当厚度的耐户外老化防水胶。

采用本发明封装结构的薄膜太阳电池组件，其太阳电池片边缘用激光刻蚀处理，迭合封装后组件的薄膜太阳能电池膜层不会与外界接触，下底面覆盖有具有良好抗冲击性的PET、TPT树脂或较大机械强度的玻璃板。这样既使太阳电池片具有较好的抗污染、抗潮湿、抗渗水等耐气候性能，又能保证电池面具有较好的抗机械损伤能力。在组件边缘涂上耐户外老化防水胶，既将粘结剂与外界隔离，使得电池具有更好的适应环境能力，更好的抗污染、抗潮湿、抗渗水等耐气候性能，又可作缓冲层提高组件的抗冲击碰撞能力，大大地提高了薄膜太阳能电池组件的使用寿命。

附图说明

由以下结合附图的说明，将会更详细地理解本发明的示范性实施例，其中：

图1是根据本发明实施例的太阳电池组件正面俯视图。

图2是根据本发明实施例的太阳电池组件沿A-A方向的剖面图。

图3是根据本发明实施例的太阳电池组件沿B-B方向的剖面图。

具体实施方式

附图示出了本发明的示范性实施例，对它们进行参考以便获得对本发明、其优点及借助本发明的实施而实现的目的的充分理解。在下文中，将通过参考附图解释本发明的示范性实施例来详细说明本发明。在附图中相似或相同的参考数字表示相似或相同的元件。

图1是太阳电池组件正面俯视图。在图1中，以矩形表面外观示出了太阳电池组件，但是根据实际需要可以采用其它形状和尺寸。从太阳电池组件正面俯视，透过电池片的受光玻璃面板可以看见有序排列的薄膜电池。薄膜电池周围的区域是边缘处理区。

图2是图1中的根据本发明实施例的太阳能电池组件沿A-A方向的剖面图。图3是图1中的根据本发明实施例的太阳能电池组件沿B-B方向的剖面图。

根据本发明的薄膜太阳能电池组件的封装方法，首先将在受光玻璃面板5上采用化学气相沉积法等方法制备电池薄膜而形成的电池片中的、位于整个电池片的边缘(即图1中的边缘处理区中)的电池膜层部分用激光刻蚀技术切除后，形成如图1、2、3所示的薄膜太阳能电池膜层1；其次通过透明粘结剂2将由受光玻璃面板5和薄膜太阳能电池膜层1一体形成的电池片与用于支持和固定电池片的下底面3层压结合在一起制成薄膜太阳能电池组件；最后在所制成的薄膜太阳能电池组件边缘涂上一层适当厚度的耐户外老化防水胶而形成薄膜太阳能电池组件边缘保护胶框4。

根据本发明的薄膜太阳能电池组件的封装方法中使用的粘结剂2可为聚乙烯醇缩丁醛PVB、醋酸乙烯共聚物EVA或其它热熔胶膜。

根据本发明的薄膜太阳能电池组件的下底面3的材质可为玻璃制品或聚苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氟乙烯复合膜TPT等聚合物树脂。

根据本发明的薄膜太阳能电池组件的封装方法中使用的耐户外老化防水胶可为硅胶或环氧树脂等粘合剂。

采用根据本发明的薄膜太阳能电池组件的封装方法而形成的薄膜太阳电池组件，其太阳电池片边缘用激光刻蚀处理，使得迭合封装后电池组件的薄膜太阳能电池膜层不会与外界接触；同时在组件边缘涂上耐户外老化防水胶，既将粘结剂与外界隔离，使得电池具有更好的适应环境能力，更好的抗污染、抗潮湿、抗渗水等耐气候性能，又可作缓冲层提高组件的抗冲击碰撞能力，大大地提高了薄膜太阳能电池组件的使用寿命。

此外，根据本发明的薄膜太阳能电池组件的封装方法而形成的薄膜太阳电池组件的下底面由具有良好抗冲击性的聚苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氟乙烯复合膜TPT树脂或较大机械强度的玻璃板来形成。这样既使太阳电池片具有较好的抗污染、抗潮湿、抗渗水等耐气候性能，又能保证电池面具有较好的抗机械损伤能力。

尽管已经参考其示范性实施例具体示出并说明了本发明，但本领域普通技术人员会理解可以在此做出形式和细节上的各种变化，而不会脱离由以下权利要求所规定的本发明的精神和范围。

例如，在具体实践中，可以省略对电池片的全部或部分的边缘部分的电池膜层部分的切除步骤，以缩短产品工艺流程，加快成品的生产时间。

或者针对具体的外界应用环境，而选择在最后制成的薄膜太阳能电池组件的特定边缘部分涂上耐户外老化防水胶，在除特定边缘部分之外的其余的边缘部分上加装铝框或其它户外保护装置，等等。

Claims

1、一种薄膜太阳能电池组件的封装方法，包括步骤：

在玻璃面板上采用特定方法制备电池薄膜而形成电池片；

通过粘结剂将所形成的电池片与用于支持和固定电池片的下底面进行层压结合在一起制成薄膜太阳能电池组件；

在所制成的薄膜太阳能电池组件周围边缘的至少一部分或全部边缘涂上一层适当厚度的耐户外老化防水胶。

2、如权利要求1所述的薄膜太阳能电池组件的封装方法，还包括：

将电池片的周围边缘的至少一部分或全部电池膜层切除。

3、如权利要求2所述的薄膜太阳能电池组件的封装方法，其中采用激光刻蚀技术来切除所述至少一部分或全部电池膜层。

4、如权利要求1所述的薄膜太阳能电池组件的封装方法，其中所述的粘结剂可为聚乙烯醇缩丁醛PVB、醋酸乙烯共聚物EVA或其它热熔胶膜。

5、如权利要求1所述的薄膜太阳能电池组件的封装方法，其中所述的下底面的材质可为玻璃制品或聚苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氟乙烯复合膜TPT等聚合物树脂。

6、如权利要求1所述的薄膜太阳能电池组件的封装方法，其中所述的耐户外老化防水胶可为硅胶或环氧树脂等粘合剂。

7、一种薄膜太阳能电池组件，包括：

在玻璃面板上采用特定方法制备电池薄膜而形成的电池片；

下底面，用于支持和固定电池片，

其中，通过粘结剂将所述电池片与下底面进行层压结合在一起制成薄膜太阳能电池组件；在所制成的薄膜太阳能电池组件周围边缘的至少一部分或全部边缘涂上一层适当厚度的耐户外老化防水胶。

8、如权利要求7所述的薄膜太阳能电池组件，其中：

将电池片的周围边缘的至少一部分或全部电池膜层切除。

9、如权利要求8所述的薄膜太阳能电池组件，其中采用激光刻蚀技术来切除所述至少一部分或全部电池膜层。

10、如权利要求7所述的薄膜太阳能电池组件，其中所述的粘结剂可为聚乙烯醇缩丁醛PVB、醋酸乙烯共聚物EVA或其它热熔胶膜。

11、如权利要求7所述的薄膜太阳能电池组件，其中所述的下底面的材质可为玻璃制品或聚苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氟乙烯复合膜TPT等聚合物树脂。

12、如权利要求7所述的薄膜太阳能电池组件，其中所述的耐户外老化防水胶可为硅胶或环氧树脂等粘合剂。