CN102714242A - 光伏模块及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于,提供光伏模块及其制造方法,其中即使在层压模制期间在光伏电池中发生翘曲时也增加可靠性和绝缘,而没有在光伏电池和后表面支承材料之间发生绝缘失效。本发明是被配置成至少第一密封材料5和后表面支承材料6依次堆叠在光伏电池2的一个表面侧2b上、通孔8设置在后表面支承材料6中、并且光伏电池2的电输出通过穿过通孔8的电输出线7输出到外部的光伏电池1,其中绝缘材料10在对应于通孔8的位置设置在光伏电池2和第一密封材料5之间。
Description
技术领域
本发明涉及通过使用日光来发电的光伏模块。
背景技术
在现有光伏模块中,存在其中光接收表面侧上的最上层表面用玻璃覆盖的光伏模块、以及其中最上层表面用半透明膜覆盖的光伏模块。
在其中光接收表面侧用玻璃覆盖的光伏模块中,防水膜设置在非光接收表面侧上。防水膜具有其中密封材料以及铝箔或聚酯膜将耐候性膜片夹在中间的结构。
同时,在其中光接收表面侧用半透明膜覆盖的光伏模块中,通常采用半透明膜和光伏电池使用密封材料粘附的方法。在此,在其中需要非光接收表面侧成为刚性的屋顶光伏模块等中,后表面支承材料设置在非光接收表面侧上(例如,专利文献1)。
诸如钢片、铝片、或不锈钢片之类的金属片、碳纤维、玻璃纤维增强塑料(FRP)、陶瓷、玻璃等被用作后表面支承材料。
图12是专利文献1中所述的现有光伏模块的平面图。图13是在层压模制之前沿图12中的A-A线的截面图。
现有光伏模块31包括光伏电池32。前表面密封材料33和前表面保护材料34依次堆叠在光伏电池32的前表面(光接收表面)32a上。同样,后表面密封材料35和后表面保护材料36依次堆叠在光伏电池32的后表面(非光接收表面)32b上。
作为提取这种光伏模块31中的电输出的配置,输出端子取出通孔38设置在后表面支承材料36中。然后,光伏电池32的电输出线37通过通孔38延伸到光伏模块31外部。通孔38在电输出线37已穿过之后用通孔密封材料39来密封。
同时,在专利文献2中公开了现有光伏模块的另一示例。在专利文献2中,前表面填充材料和玻璃(前表面保护材料)依次堆叠在光伏电池的前表面上。同样,后表面填充材料和后表面支承材料(后盖)依次堆叠在光伏电池的后表面上。同样,哑光构件在后表面支承材料的孔部的位置设置在后表面支承材料的内侧。
相关技术文献
专利文献
专利文献1:JP-A-2004-327698
专利文献2:JP-A-2001-102616
发明内容
本发明要解决的问题
然而,在专利文献1的配置的情况下,在通过用层压机在加热时按压来集成所堆叠的构件时发生以下种类的问题。
当进行层压模制时,如图14所示由于热应力在光伏电池32中发生翘曲,并且后表面密封材料35流入通孔38。由此,光伏电池32的端部32c更接近后表面支承材料36,并且光伏电池32和后表面支承材料36之间的间隙变小。因此,当将金属片用于后表面支承材料36时,存在在层压模制之后在光伏电池32和后表面支承材料36之间发生绝缘失效的问题。
鉴于这种情形所设计的本发明的目的在于,提供光伏模块及其制造方法,其中即使在层压模制期间在光伏电池中发生翘曲时也增加可靠性和绝缘,而没有在光伏电池和后表面支承材料之间发生绝缘失效。
解决问题的手段
为了解决现有技术的问题,本发明是被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在后表面支承材料中、并且光伏电池的电输出通过光伏电池的穿过通孔的电输出线输出到外部的光伏电池,其中绝缘材料在对应于通孔的位置设置在光伏电池和第一密封材料之间。
同样,根据本发明的光伏模块,绝缘材料由氟化物树脂构成。
同样,根据本发明的光伏模块,绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,氟化物树脂设置在第一密封材料和第二密封材料之间,并且第二密封材料粘附到光伏电池。
同样,根据本发明的光伏模块,光伏电池、第一密封材料、绝缘材料、以及后表面支承材料通过层压模制来粘附。
同样,根据本发明的光伏模块,绝缘材料的宽度大于或等于通孔的通孔直径的两倍。
同样,根据本发明的光伏模块,绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
为了解决现有技术的问题,本发明是被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔被设置在后表面支承材料中、并且光伏电池的电输出通过光伏电池的穿过通孔的电输出线输出到外部的光伏模块的一种制造方法,该方法包括:将绝缘材料在对应于通孔的位置设置在光伏电池和第一密封材料之间的步骤;以及通过层压模制来粘附光伏电池、绝缘材料、第一密封材料、以及后表面支承材料的步骤。
同样,根据本发明的光伏模块制造方法,绝缘材料由氟化物树脂构成。
同样,根据本发明的光伏模块制造方法,绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,该方法还包括:将氟化物树脂设置在第一密封材料和第二密封材料之间的步骤;以及将第二密封材料粘附到光伏电池的步骤。
同样,根据本发明的光伏模块制造方法,绝缘材料的宽度大于或等于通孔的通孔直径的两倍。
同样,根据本发明的光伏模块制造方法,绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
本发明的优点
根据本发明的光伏模块,该光伏模块被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在后表面支承材料中、并且光伏电池的电输出通过光伏电池的穿过通孔的电输出线输出到外部,由于绝缘材料在对应于光伏模块中的通孔的位置设置在光伏电池和第一密封材料之间,因此即使在层压模制时向下按压光伏电池的端部时,也通过置于光伏电池和后表面支承材料之间的绝缘材料来确保绝缘。具体而言,当将金属片用于后表面支承材料时,即使当第一密封材料在通孔周围变薄时也有可能防止光伏电池和后表面密封材料之间的绝缘失效。
同样,根据本发明的光伏模块,由于绝缘材料的宽度大于或等于通孔的通孔直径的两倍,因此即使在层压模制时第一密封材料熔化之时,也通过可靠地置于光伏电池和后表面支承材料之间的绝缘材料来确保绝缘。
同样,根据本发明的光伏模块,由于绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内,因此有可能在层压模制时实现空气从第一密封材料和绝缘材料之间释放,同时维持绝缘效果。
附图简述
图1是根据本发明一个实施例的光伏模块的平面图。
图2是沿图1中的A-A线的截面图。
图3是根据本发明另一实施例的绝缘材料的截面图。
图4是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的分解立体图。
图5是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的截面图。
图6是示出将电输出线附着到光伏电池的结构的平面示意图。
图7是示出其中多个光伏电池串联设置的光伏模块的连接结构的平面示意图。
图8是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的分解立体图。
图9作为根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法的示意图是示出层压模制之前的光伏模块的截面图。
图10作为根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法的示意图是示出层压模制之后的光伏模块的截面图。
图11是在层压模制之后沿图1中的A-A线的截面图。
图12是现有光伏模块的平面图。
图13是在层压模制之前沿图12中的A-A线的截面图。
图14是在层压模制之后沿图12中的A-A线的截面图。
用于实现本发明的最佳模式
在下文中,将参考附图给出对根据本发明各个实施例的光伏模块的描述。图1是根据本发明一个实施例的光伏模块的平面图。图2是在层压模制之前沿图1中的A-A线的截面图。
如图1所示,根据本实施例的光伏模块1包括光伏电池2。如图2所示,前表面密封材料3和前表面保护材料4自光伏电池2侧按次序堆叠在光伏电池2的前表面(即,光接收表面)2a上。同样,后表面密封材料(第一密封材料)5和后表面支承材料6自光伏电池2侧按次序堆叠在光伏电池2的后表面(即,非光接收表面)2b上。然后,电输出线7从光伏电池2延伸到光伏模块1外部。
在这种配置的情况下,光伏模块1被配置成光伏电池的电输出输出到外部。
如图2所示,电输出线7穿过的通孔8设置在后表面支承材料6中。用于密封通孔8的通孔密封材料9设置在通孔8中。通孔密封材料9的厚度大于后表面支承材料6的厚度。
本发明的特征在于,绝缘材料10在对应于通孔8的位置设置在光伏电池2和后表面密封材料5之间。电输出线7穿过的第一狭缝10a设置在绝缘材料10中。同样,电输出线7穿过的第二狭缝5a也设置在后表面密封材料5中。此外,电输出线7穿过的线通孔9a设置在通孔密封材料9中。
在本实施例中,电输出线7通过绝缘材料10的第一狭缝10a、后表面密封材料5的第二狭缝5a、以及通孔密封材料9的线通孔9a延伸到光伏模块1外部。同样,电输出线7使用诸如焊料之类的导体连接到光伏电池2。
接着,将给出光伏模块1中所使用的前表面保护材料4、光伏电池2、密封材料(前表面密封材料3、后表面密封材料5、以及通孔密封材料9)、后表面支承材料6、以及电输出线7的详细描述。
乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氯三氟乙烯、氯三氟乙烯-乙烯共聚物、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯等的氟化物树脂膜可被用作本实施例的前表面保护材料4。优选其中对前表面保护材料4和前表面密封材料3结合的表面进行表面氧化工艺,诸如电晕放电工艺或等离子体聚合工艺。
诸如乙烯乙酸乙烯共聚物、硅烷改性的聚乙烯(硅烷改性的PE)、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮树脂、环氧树脂、或氟化聚酰亚胺之类的透明树脂可被用作本实施例的密封材料(前表面密封材料3、后表面密封材料5、以及通孔密封材料9)。密封材料3、5和9可通过添加交联剂来交联。同样,为了抑制光劣化,优选紫外线吸收剂和光稳定剂被包括在密封材料3、5和9中。
在此,后表面密封材料5和通孔密封材料9透明不是绝对必要的,还可使用有色材料。优选预先层压和粘附的层压膜或片用于设置在光伏电池2的前表面(光接收表面)2a上的前表面保护材料4和前表面密封材料3。
同样,优选本实施例的通孔密封材料9的厚度t1在从“与后表面支承材料6的厚度t2相同的厚度”到“后表面支承材料6的厚度t2的1.5倍”的范围内(参见图4)。当通孔密封材料9的厚度t1小于后表面支承材料6的厚度t2时,后表面密封材料5在层压模制时流入通孔8,并且向下按压光伏电池2的端部2c。由此,光伏电池2的端部2c更接近后表面支承材料6,并且不再可能确保光伏电池2和后表面支承材料6之间的介电击穿电压。
同样,当通孔密封材料9的厚度t1大于后表面支承材料6的厚度t2的1.5倍时,通孔密封材料9在层压模制时经由后表面密封材料5上推前表面密封材料3。由此,在对应于通孔8的位置前表面密封材料3变薄,并且不再可以确保光伏电池2和前表面保护材料4之间的介电击穿电压。
此外,优选通孔密封材料9的直径在从与通孔8的通孔直径相同的长度到通孔8的通孔直径-1mm的范围内。这是因为当通孔密封材料9的直径大于通孔9的通孔直径时,熔化的通孔密封材料9易于在层压模制时溢出到后表面支承材料6上,从而破坏外观。
同样,当通孔密封材料9的直径小于“通孔直径-1mm”时,后表面密封材料5流入通孔8,并且向下按压光伏电池2的端部2c。由此,光伏电池2的端部2c更接近后表面支承材料6,并且不再可能确保光伏电池2和后表面支承材料6之间的介电击穿电压。
没有具体限制地,单晶材料半导体p-n结、非单晶材料p-i-n结、诸如肖特基结之类的半导体结等被用作本实施例的光伏电池2。硅系化合物被用作半导体材料。光伏电池2优选由柔性材料构成,并且特别优选是在不锈钢基板或聚酰亚胺膜基板上形成的非晶硅(a-Si)半导体或化合物半导体。
就介电击穿电压、耐热性、以及耐候性而言,优选本实施例的绝缘材料10是氟化物树脂。聚酯、聚酰亚胺、纤维素双乙酸酯、纤维素三乙酸酯等的单个膜可被用作绝缘材料10。
同样,作为另一实施例,有可能使用其中绝缘膜密封材料(第二密封材料)12和氟化物树脂13彼此堆叠的层压膜或片,如图3所示。在本实施例中,绝缘膜密封材料12设置在氟化物树脂13上。因此,氟化物树脂13设置在后表面密封材料5和绝缘膜密封材料12之间。同样,在本实施例中,绝缘膜密封材料12预先层压和粘附在氟化物树脂13上。
绝缘材料10的厚度t3在5μm至1000μm的区域中是足够的,并且更优选厚度t3在25μm至600μm的区域中。这是因为当绝缘材料10的厚度t3为小于5μm时,介电击穿电压太低,其意味着绝缘效果差。同样,这是因为当绝缘材料10的t3大于1000μm时,难以在层压模制时从绝缘材料10和后表面密封材料5之间驱除空气。
同样,绝缘材料10的宽度(绝缘材料10为圆形时的直径)w1大于或等于通孔的通孔直径w2的两倍是足够的。当绝缘材料10的宽度w1小于通孔直径w2的两倍时,在层压模制时后表面密封材料5熔化之时向下按压绝缘材料10的端部。这是因为光伏电池2的端部2c更接近后表面支承材料6,并且不再可能确保介电击穿电压。
乙烯四氟乙烯共聚物、聚四氟乙烯、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯醚共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚氯三氟乙烯、氯三氟乙烯-乙烯共聚物、聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯等的氟化物树脂膜可被用作绝缘材料10中所使用的氟化物树脂。
同样,聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate)、聚萘二甲酸乙二酯(polyethylenenaphthalate)、聚对苯二甲酸丙二酯(polytrimethylene terephthalate)、聚萘二甲酸丁二酯(polybutylene naphthalate)等可被用作绝缘材料10的聚酯。
同样,诸如乙烯乙酸乙烯共聚物、硅烷改性的聚乙烯(硅烷改性的PE)、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮树脂、环氧树脂、或氟化聚酰亚胺之类的透明树脂可被用作绝缘膜密封材料12,从而将绝缘膜密封材料12粘附到光伏电池2。
绝缘膜密封材料12可通过添加交联剂来交联。同样,为了抑制光劣化,优选紫外线吸收剂和光稳定剂被包括在绝缘膜密封材料12。绝缘膜密封材料12透明不是绝对必要的,还可使用有色材料。此外,没有具体限制地,有可能使用硅酮树脂、环氧树脂、聚氨酯等作为用于粘附光伏电池2和绝缘材料10的粘合剂。
有可能使用诸如热浸电镀钢片、Galvalume钢片、铝片、或不锈钢片之类的金属片、塑料片、FRP片等作为本实施例的后表面支承材料6。
同样,诸如铜、铝、不锈钢、或镍之类的金属线、以及优选用焊料覆盖而没有金属表面露出的箔形线优选作为本实施例的电输出线7。
接着,将给出在制造光伏模块1时堆叠沉积每一构件的描述。图4是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的分解立体图。图5是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的截面图。
如图4和5所示,在制造光伏模块1时,前表面密封材料3和前表面保护材料4设置在光伏电池2的光接收侧上。同样,绝缘材料10、后表面密封材料5、以及后表面支承材料6设置在光伏电池2的非光接收侧上。
电输出线7经由导体连接到光伏电池2。电输出线7通过绝缘材料10的第一狭缝10a、后表面密封材料5的第二狭缝5a、以及后表面支承材料6的通孔8延伸到光伏模块1外部。
如图5所示,在层压模制光伏模块1时,临时固定粘合带14被附着成覆盖通孔8以防止熔化的通孔密封材料9从后表面支承材料6的通孔8溢出。层压模制在此情形中实现。
接着,将给出对制造本发明的光伏模块1的特定方法的描述。
图6是示出将电输出线附着到光伏电池的结构的平面示意图。图7是示出其中多个光伏电池串联设置的光伏模块的连接结构的平面示意图。图8是根据制造根据本发明各个实施例的光伏模块的方法示出堆叠沉积每一构件的分解立体图。图9是层压模制之前的光伏模块的截面图。
本实施例的光伏模块1使用在膜基板上制造的非晶硅光伏电池2。同样,Galvalume钢片被用作后表面支承材料6。
厚度为0.05mm的聚酰亚胺膜基板被用作膜基板非晶硅光伏电池2。多个光伏元件串联连接在基板的一个表面上。同样,如图6所示,在作为基板的另一表面的非光接收表面侧上形成正极取出电极21和负极取出电极22。
首先,厚度为0.025mm的乙烯-四氟乙烯(ETFE)被用作前表面保护材料4,ETFE从轧制膜展开并切成预定尺寸。
接着,厚度为0.04mm的硅烷改性的聚乙烯从轧制膜展开并切成预定尺寸,作为前表面密封材料3。然后,如图8所示,前表面密封材料3设置在前表面保护材料4上。前表面保护材料4和前表面密封材料3预先彼此堆叠并粘附,从而形成ETFE/硅烷改性的聚乙烯(硅烷改性的PE)层压膜。通过这样做,有可能简化制造工艺。
电输出线7由用焊料覆盖的铜箔构成,其中铜箔的厚度为0.1mm,而铜箔的宽度为2mm。当制造膜基板非晶硅光伏电池2时,电输出线7的一个部分7a使用宽度为8mm的导电粘合带23预先固定在正极取出电极21上,如图6所示。
同样,如图6所示,电输出线7的另一部分7b在对应于通孔的位置与膜基板非晶硅光伏电池2垂直地弯曲。虽然在附图中未示出,但是固定和弯曲电输出线7的工艺还以与负极取出电极22相同的方式实现。
如图8所示,现有描述种类的膜基板非晶硅光伏电池2在前表面密封材料3上设置有面向下的光接收表面。
在此,将给出制造其中多个光伏电池2A和2B串联设置的光伏模块的情况的描述。
如图7所示,使用与先前描述相同的方法,电输出线7附着到光伏电池2A在最正极侧上的正极取出电极21A,并且附着到光伏电池2B在最负极侧上的负极取出电极22B。
在并联设置光伏电池2A和2B之后,电输出线(用焊料覆盖的铜箔)7被设置成桥接相邻光伏电池2A和2B之间的负极取出电极22A和正极取出电极21B。电输出线7的整个表面使用导电粘合带23来覆盖,并且由此电输出线7固定到负极取出电极22A和正极取出电极21B。
如图8所示,在对应于膜基板非晶硅光伏电池2上的通孔8的位置设置绝缘材料10。将用作前表面保护材料4且厚度为0.025mm的ETFE、以及用作前表面密封材料3且厚度为0.4mm的硅烷改性的PE膜切成28mm的直径,并且用作绝缘材料10。
绝缘材料10通过预先堆叠和粘附用于前表面保护材料4和前表面密封材料3的ETFE/硅烷改性的PE层压膜来形成。通过这样做,有可能简化制造工艺。同样,就可靠性而言,以此方式堆叠和粘附也是优选的。
如图8所示,在对应于电输出线7的端子取出部分的位置,长度为20mm的第一狭缝10a在绝缘材料10中以十字形的形式形成。绝缘材料10的第一狭缝10a预先通过在平板上应用刀片来制造。光伏电池2的电输出线7通过第一狭缝10a设置在光伏电池2的非光接收表面侧上。
厚度为0.4mm的硅烷改性的PE膜从轧制膜展开,并且被用作后表面密封材料5。在对应于端子取出部分的位置,长度为80mm的第二狭缝5a在后表面密封材料5中形成。后表面密封材料5的第二狭缝5a预先通过在平板上应用刀片来制造。光伏电池2的电输出线7通过绝缘材料10的第一狭缝10a和后表面密封材料5的第二狭缝5a设置在光伏电池2的非光接收表面侧上。
涂敷有Galvalume钢片且宽度为0.8mm的氟化物树脂(日铁住金钢板公司的Sunfron 20GL Cool)被用作后表面支承材料6。如图8和9所示,将钢片预先切成预定尺寸,并且直径为10mm的通孔8设置在对应于端子取出部分的位置。同样,为了用后表面密封材料6来改进粘合性,在钢片的前表面之前施加丙烯酸树脂系电极沉积涂敷铝底漆(Momentive性能材料公司的TosprimeNew F)。在平板上使用辊涂机将底漆施加到1μm的区域中的厚度,并且在室温下允许烘干达30分钟。
厚度为0.4mm的硅烷改性的PE膜被用作通孔密封材料9。该膜在切成9.5mm的直径之后使用。如图8所示,电输出线7穿过的直径为5mm的线通孔9a设置在通孔密封材料9的中心。通孔密封材料9的线通孔9a预先通过在平板上施加刀片、以及切出通孔密封材料9来制造。
通孔密封材料9设置在后表面支承材料6的通孔8中的两个堆叠层中。此时,光伏电池2的电输出线7被设置成穿透通孔密封材料9的线通孔9a。
同样,如图9所示,厚度为0.08mm和宽度为13mm的氟化物树脂临时固定粘合带14A和14B距电输出线7从后表面支承材料6的通孔8穿出的位置尽可能远地附着。即,如图9所示,粘合带14A和14B各自被设置成覆盖通孔8的一半,其中电输出线7作为边界。通过这样做,通孔密封材料9在通孔8中的整个露出表面用粘合带14A和14B来覆盖。同样,从通孔8穿出的电输出线7在附着有氟化物树脂粘合带14B的方向上弯曲。然后,使用氟化物树脂粘合带14A将电输出线7附着到氟化物树脂粘合带14B上。
最后,层压模制如图9设置堆叠的构件是使用真空热压缩法来实现的。层压模制使用真空热压缩在140℃至150℃的温度下进行达5分钟至25分钟的方法来实现。
图10示出层压模制之后的光伏模块1的截面图。
在层压模制之前,如图9所示,存在由前表面密封材料3和后表面密封材料5之间的绝缘材料10构成的空间。当在此情形中进行层压模制时,前表面密封材料3和后表面密封材料5熔化,并且前表面密封材料3和后表面密封材料5与绝缘材料10紧密接触,如图10所示。由此,前表面密封材料3和后表面密封材料5之间的空间密封地闭合。
在层压模制之后,去除氟化物树脂临时固定粘合带14A和14B。此时,使用单组分水可固化硅酮树脂(信越化学工业(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)的KE-45T)将具有配电电缆的端子盒(未示出)粘附到后表面支承材料6的前表面。在此,端子盒由经改性的聚苯醚构成(日本SABIC创新塑料公司(SABICInnovative Plastics Japan)的Noryl PX9406)。
同样,将电输出线7焊接到端子盒的端块。二组分可固化硅酮树脂(信越化学工业的KE-200/CX-200)被用作附着有电输出线7的部分的绝缘密封材料。将绝缘密封材料注入电输出线7的布线部分,并且盖子附着到端子盒。
根据现有描述种类的流程来制造光伏模块1。
图11是在层压模制之后沿图1中的A-A线的截面图。
在层压模制之前,如图1所示,空间由前表面密封材料3和后表面密封材料5之间的绝缘材料10构成。当在此情形中进行层压模制时,前表面密封材料3和后表面密封材料5熔化,并且前表面密封材料3和后表面密封材料5与绝缘材料10紧密接触,如图11所示。由此,前表面密封材料3和后表面密封材料5之间的空间密封地闭合。同样,根据本实施例,如图11所示,即使在层压模制之后向下按压光伏电池2的端部2c时,也通过置于光伏电池2和后表面支承材料6之间的绝缘材料10来确保绝缘。
根据本实施例的光伏模块1,由于绝缘材料10在对应于光伏模块1中的通孔8的位置设置在光伏电池2和后表面密封材料5之间,该光伏模块1被配置成后表面密封材料5和后表面支承材料6依次堆叠在光伏电池2的后表面2b上、通孔8被设置在后表面支承材料6中、并且光伏电池2的电输出通过光伏电池2的穿过通孔8的电输出线7输出到外部,因此即使在层压模制时向下按压光伏电池2的端部2c时,也通过置于光伏电池2和后表面支承材料6之间的绝缘材料10来确保绝缘。具体而言,当将金属片用于后表面支承材料6时,即使当后表面密封材料5在通孔8周围变薄时也有可能防止光伏电池2和后表面密封材料6之间的绝缘失效。
同样,根据本实施例的光伏模块1,由于绝缘材料10的宽度w1大于或等于通孔8的通孔直径的两倍,因此即使当后表面密封材料5在层压模制时熔化之时,也通过可靠地置于光伏电池2和后表面支承材料6之间的绝缘材料10来确保绝缘。
同样,根据本实施例的光伏模块1,由于绝缘材料10的厚度t3在5μm至1000μm的范围内,因此有可能在层压模制时实现空气从后表面密封材料5和绝缘材料10之间释放,同时维持绝缘效果。
根据本实施例的光伏模块1,由于其中前表面保护材料4和前表面密封材料3依次堆叠和粘附的层压膜用于绝缘材料10,因此有可能在不降低可靠性的情况下制造光伏模块1。同样,由于层压模制用在通孔8的位置置于光伏电池2和后表面密封材料5之间的绝缘材料10来实现,因此不再存在后表面密封材料5流入通孔8、以及光伏电池2的端部2c更接近后表面支承材料6的危险。因此,有可能进一步改进光伏模块1的电特性。
虽然已给出了对本发明各个实施例的描述,但是本发明不限于现有描述的实施例,其中各种修改和改变可基于本发明的技术想法。
附图标记的说明
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种光伏模块,所述光伏模块被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在所述后表面支承材料中、并且所述光伏电池的电输出通过所述光伏电池的穿过所述通孔的电输出线输出到外部,
所述模块的特征在于,绝缘材料在对应于所述通孔的位置设置在所述光伏电池和所述第一密封材料之间。
2.如权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂构成。
3.如权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,所述氟化物树脂设置在所述第一密封材料和所述第二密封材料之间,并且所述第二密封材料粘附到所述光伏电池。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述光伏电池、所述第一密封材料、所述绝缘材料、以及所述后表面支承材料通过层压模制来粘附。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料的宽度大于或等于所述通孔的通孔直径的两倍。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
7.如权利要求1至6中任一项所述的光伏模块,其特征在于,用于密封所述通孔的通孔密封材料设置在所述通孔中,并且所述通孔密封材料的厚度在从与所述后表面支承材料相同的厚度到所述后表面支承材料的厚度的1.5倍的范围内。
8.如权利要求7所述的光伏模块,其特征在于,所述通孔密封材料的直径在从与所述通孔的直径长度相同的长度到比所述通孔的直径长度小1mm的长度的范围内。
9.一种光伏模块制造方法,所述光伏模块被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在所述后表面支承材料中、并且所述光伏电池的电输出通过所述光伏电池的穿过所述通孔的电输出线输出到外部,
所述光伏模块制造方法的特征在于,包括:
在对应于所述通孔的位置将绝缘材料设置在所述光伏电池和所述第一密封材料之间;以及
通过层压模制来粘附所述光伏电池、所述绝缘材料、所述第一密封材料、以及所述后表面支承材料。
10.如权利要求9所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂构成。
11.如权利要求9所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,所述方法还包括:
将所述氟化物树脂设置在所述第一密封材料和所述第二密封材料之间;以及
将所述第二密封材料粘附到所述光伏电池。
12.如权利要求9至11中任一项所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料的宽度大于或等于所述通孔的通孔直径的两倍。
13.如权利要求9至12中任一项所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
14.如权利要求9至13中任一项所述的光伏模块制造方法,其特征在于,还包括:
将通孔密封材料设置在所述通孔中,其中
所述通孔密封材料的厚度在从与所述后表面支承材料的厚度相同的厚度到所述后表面支承材料的厚度的1.5倍的范围内。
15.如权利要求14所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述通孔密封材料的直径在从与所述通孔的直径长度相同的长度到比所述通孔的直径长度小1mm的长度的范围内。
Claims (11)
1.一种光伏模块,所述光伏模块被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在所述后表面支承材料中、并且所述光伏电池的电输出通过所述光伏电池的穿过所述通孔的电输出线输出到外部,
所述模块的特征在于,绝缘材料在对应于所述通孔的位置设置在所述光伏电池和所述第一密封材料之间。
2.如权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂构成。
3.如权利要求1所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,所述氟化物树脂设置在所述第一密封材料和所述第二密封材料之间,并且所述第二密封材料粘附到所述光伏电池。
4.如权利要求1至3中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述光伏电池、所述第一密封材料、所述绝缘材料、以及所述后表面支承材料通过层压模制来粘附。
5.如权利要求1至4中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料的宽度大于或等于所述通孔的通孔直径的两倍。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光伏模块,其特征在于,所述绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
7.一种光伏模块制造方法,所述光伏模块被配置成至少第一密封材料和后表面支承材料依次堆叠在光伏电池的一个表面侧上、通孔设置在所述后表面支承材料中、并且所述光伏电池的电输出通过所述光伏电池的穿过所述通孔的电输出线输出到外部,
所述光伏模块制造方法的特征在于,包括:
在对应于所述通孔的位置将绝缘材料设置在所述光伏电池和所述第一密封材料之间;以及
通过层压模制来粘附所述光伏电池、所述绝缘材料、所述第一密封材料、以及所述后表面支承材料。
8.如权利要求7所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂构成。
9.如权利要求7所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料由氟化物树脂和第二密封材料构成,所述方法还包括:
将所述氟化物树脂设置在所述第一密封材料和所述第二密封材料之间;以及
将所述第二密封材料粘附到所述光伏电池。
10.如权利要求7至9中任一项所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料的宽度大于或等于所述通孔的通孔直径的两倍。
11.如权利要求7至10中任一项所述的光伏模块制造方法,其特征在于,所述绝缘材料的厚度在5μm至1000μm的范围内。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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