CN102244121B - 布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及新能源光伏发电领域，提供一种使用效率高、寿命长、可移动且方便携带满足野外工作使用的布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法，制备一次层压太阳能电池小组件层，再制备所需规格的穿孔防水布，再将穿孔防水布背面朝上平铺于钢化玻璃上，在穿孔的防水布上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物；将制得的一次层压太阳能电池小组件以矩阵阵列排布平铺在上一步骤中的乙烯－醋酸乙烯共聚物上，对一次层压太阳能电池小组件利用防折金属线进行串联焊接，并将电源线引出；其上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层未穿孔的防水布，再次放进层压机层压固化；将层压出来的组件冷却，对其边缘裁切整齐，得到布匹式可折叠太阳能电池组件。

Description

布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法

技术领域

本发明涉及新能源光伏发电领域，特别涉及一种布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法。

背景技术

光伏发电是根据光生伏打效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件，所以，光伏发电设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便。理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。

太阳能光伏发电的最基本元件是太阳电池（片），有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板称为光伏组件,或太阳能电池组件,太阳能电池组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

目前,国内所制造的光伏电池组件基本上是固定式,以玻璃板作为载体,将太阳能电池片封装在两层玻璃板之间，组件封装都采用滴胶工艺，工艺质量稳定性较差，滴胶组件依靠液胶凝固成一层透光表膜来吸收太阳光，工艺可控性差，使用效率低且寿命短，且所制成的太阳能电池组件比较笨重,不能移动,体积大.更无法方便携带。中国专利号：CN200810242561.7公开了一种柔性太阳能电池组件，由表层、上乙烯-醋酸乙烯共聚物层、高强度低铁钢化玻璃层、中乙烯-醋酸乙烯共聚物层、太阳能电池层、下乙烯-醋酸乙烯共聚物层和背板层，从上到下依次层叠排布，封装构成，所述表层和背板层均为透明聚氟乙烯复合膜。该太阳能电池组件虽可弯曲一定的弧度，但仍不能满足对于轻便外出的考察、野营、旅游、抢险、战争等各种野外场合的电子装备提供可连续的供电电源。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种使用效率高、寿命长、可移动且方便携带满足野外工作使用的布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法。

为解决此技术问题，本发明采取以下方案：布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法，包括如下步骤：

a.将太阳能电池片切割成所需规格，并对切割好的太阳能电池片进行电路焊接，从而制得太阳能电池串；

b.在室温下，将一层聚碳酸酯平铺于层叠工作台上，再在聚碳酸酯上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物；

c.将步骤a中制得的太阳能电池串平铺在上一步骤的乙烯－醋酸乙烯共聚物上，并对太阳能电池串焊接，将其电极引出线引出，从而在乙烯－醋酸乙烯共聚物上构成一层太阳能电池层；

d.在上一步骤中的太阳能电池层上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层聚对苯二甲酸乙二醇酯，层叠完成后用高温胶带黏结聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，放进层压机层压区台面，并在层叠好的小组件上盖上高温布，再进行层压固化，将层压出来的组件冷却休整，得到一次层压太阳能电池小组件；

e.将要作为表层的防水布裁切成所需的规格，得到穿孔的防水布；

f.再次将钢化玻璃平放于层叠工作台上，再将上一步骤得到的穿孔的防水布背面朝上平铺于钢化玻璃上，在穿孔的防水布上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物；

g.将步骤d中制得的一次层压太阳能电池小组件以矩阵阵列排布平铺在上一步骤中的乙烯－醋酸乙烯共聚物上，对一次层压太阳能电池小组件利用防折金属线进行串联焊接，并将电源线引出；

h.在上一步骤中的一次层压太阳能电池小组件上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层未穿孔的防水布，二次层叠完成，再次放进层压机层压固化；

i.将上一步骤层压出来的组件冷却，取走表层的钢化玻璃，对其边缘裁切整齐，整理出线部分，得到布匹式可折叠太阳能电池组件。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：通过对太阳能电池小组件进行矩阵排列并且再用柔性载体（防水布和乙烯－醋酸乙烯共聚物相结合）层压封装，使得本发明产品可折叠，可移动，方便携带，可为轻便外出的考察、野营、旅游、抢险、战争等各种场合的电子装备提供可连续的供电电源；通过采用聚对苯二甲酸乙二醇酯（高透明PET树脂材料）及不同的结构封装技术来提高组件的利用率和效益率。利用防折金属线来拼接模块化电池，组件功率规模高效化，二次热处理固化EVA（乙烯－醋酸乙烯共聚物）密封材料提高组件密封耐候性能，组件寿命可延续至5-8年。

说明书附图

图1是本发明的布匹式可折叠太阳能电池组件的立体分解图；

图2是本发明的一次层压太阳能电池小组件的立体分解图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1、图2，本发明的布匹式可折叠太阳能电池组件，由表层1、乙烯－醋酸乙烯共聚物层2、一次层压太阳能电池小组件层3、乙烯－醋酸乙烯共聚物层4和背面层5，从上到下依次层叠排布，封装构成，所述表层1和背面层5均为防水布层，所述一次层压太阳能电池小组件层3由八个一次层压太阳能电池小组件31以矩形阵列（两行四列）排布通过防折金属线32串联焊接组成；该防折金属线是由镀锡导电带制得，所述一次层压太阳能电池小组件31由聚对苯二甲酸乙二醇酯层311、乙烯－醋酸乙烯共聚物层312、太阳能电池层313、乙烯－醋酸乙烯共聚物层314和聚碳酸酯层315，从上到下依次层叠排布，封装构成。

本发明所述的布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法可按如下步骤进行：

a.将太阳能电池片切割成所需规格，把太阳能电池片用激光划片机进行切割，并对切割好的太阳能电池片进行电路焊接，焊接时先对切割好的电池片进行单焊，再对单焊好的电池片进行串焊，串焊要求电池片间距控制在1mm，从而制得太阳能电池串，该太阳能电池串由三个太阳能电池片串联焊接组成。

b.在室温下，将一层聚碳酸酯（PC基板）平铺于层叠工作台上，再在聚碳酸酯上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物（EVA材料），乙烯－醋酸乙烯共聚物选择的厚度为0.5mm。

c.将步骤a中制得的太阳能电池串平铺乙烯－醋酸乙烯共聚物上，按要求放置并焊接汇流条，先用短汇流条进行串联焊接，然后用长汇流条焊接电极引出线，并在电极引出线处垫好绝缘垫片，焊接时应用镊子夹住互联条和汇流条的一角，微微提起后施焊，且保证汇流条直线无歪扭，保证电池极性正确，无虚焊、短路等现象，从而在乙烯－醋酸乙烯共聚物层上平铺一层太阳能电池层。

d.在上一步骤中的太阳能电池层上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层聚对苯二甲酸乙二醇酯（高透明PET树脂材料），层叠完成后用高温胶带黏结聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，放进层压机的层压区台面，并在层叠好的小组件上盖上高温布，再进行层压固化，层压时层压机温度参数设定135℃进行预热，温度达到后，工艺参数调整到抽真空3分钟,层压时间4分钟，将层压出来的组件自然冷却，把组件引出线在聚碳酸酯（PC基板）背面电极处进行焊接并把多余焊带剪除，并进行检测，得到一次层压太阳能电池小组件。

e.将要作为表层的防水布裁切成所需的规格，得到穿孔的防水布。

f.再次将钢化玻璃平放于层叠工作台上，再将上一步骤得到的穿孔的防水布背面朝上平铺于钢化玻璃上，在穿孔的防水布上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物。

g.将步骤d中制得的一次层压太阳能电池小组件以矩形阵列（两行四列）排布平铺在乙烯－醋酸乙烯共聚物上，即一次层压太阳能电池小组件表面为聚对苯二甲酸乙二醇酯（高透明PET树脂材料）的那一面水平向下以矩形阵列（两行四列）排布平铺在乙烯－醋酸乙烯共聚物上，再对一次层压太阳能电池小组件通过防折金属线进行串联焊接，并将电源线引出。

h.在上一步骤中的一次层压太阳能电池小组件上再依次盖上乙烯－醋酸乙烯共聚物和未穿孔的防水布，二次层叠完成，在层叠好的组件上盖上高温布，再次进行层压固化，层压时层压机将温度调至130℃进行层压，工艺参数调整到抽真空3分钟,层压时间4分钟。

i.将上一步骤层压出来的组件自然冷却，取走表层的钢化玻璃，对其边缘裁切整齐，整理出线部分，进行产品检测，得到布匹式可折叠太阳能电池组件。

通过上述方法制备的布匹式可折叠太阳能电池组件，通过对太阳能电池小组件进行矩阵排列并且再用柔性载体（防水布和乙烯－醋酸乙烯共聚物相结合）层压封装，使得本发明产品可折叠，可移动，方便携带，可为轻便外出的考察、野营、旅游、抢险、战争等各种场合的电子装备提供可连续的供电电源；使得产品可以解决一般太阳能电池组件无法携带，不能随时随地使用的缺点；通过采用聚对苯二甲酸乙二醇酯（高透明PET树脂材料）及不同的结构封装技术来提高组件的利用率和效益率；利用导电耐折连接器来拼接模块化电池，组件功率规模高效化，二次热处理固化EVA（乙烯－醋酸乙烯共聚物）密封材料提高组件密封耐候性能，组件寿命可延续至5-8年。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.布匹式可折叠太阳能电池组件的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，

a.将太阳能电池片切割成所需规格，并对切割好的太阳能电池片进行电路焊接，从而制得太阳能电池串；

b.在室温下，将一层聚碳酸酯平铺于层叠工作台上，再在聚碳酸酯上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物；

c.将步骤a中制得的太阳能电池串平铺在上一步骤的乙烯－醋酸乙烯共聚物上，并对太阳能电池串焊接，将其电极引出线引出，从而在乙烯－醋酸乙烯共聚物上构成一层太阳能电池层；

d.在上一步骤中的太阳能电池层上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层聚对苯二甲酸乙二醇酯，层叠完成后用高温胶带黏结聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯，放进层压机层压区台面，并在层叠好的小组件上盖上高温布，再进行层压固化，将层压出来的组件冷却休整，得到一次层压太阳能电池小组件；

e.将要作为表层的防水布裁切成所需的规格，得到穿孔的防水布；

f.再次将钢化玻璃平放于层叠工作台上，再将上一步骤得到的穿孔的防水布背面朝上平铺于钢化玻璃上，在穿孔的防水布上平铺一层乙烯－醋酸乙烯共聚物；

g.将步骤d中制得的一次层压太阳能电池小组件以矩阵阵列排布平铺在上一步骤中的乙烯－醋酸乙烯共聚物上，对一次层压太阳能电池小组件利用防折金属线进行串联焊接，并将电源线引出；

h.在上一步骤中的一次层压太阳能电池小组件上再依次盖上一层乙烯－醋酸乙烯共聚物和一层未穿孔的防水布，二次层叠完成，再次放进层压机层压固化；

i.将上一步骤层压出来的组件冷却，取走表层的钢化玻璃，对其边缘裁切整齐，整理出线部分，得到布匹式可折叠太阳能电池组件。

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