CN102760784A - 太阳能电池组件及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种太阳能电池组件，包括钢化玻璃和电池片，其还包括设置在钢化玻璃远离电池片一侧的表面上，能够吸水的亲水涂层。本发明还提供了一种太阳能电池组件的组装方法，包括步骤：将电池片焊接成电池串；将电池串敷设成电池板；对电池板进行EL测试；将电池板层压，得到固化电池板；对固化电池板进行修边；对固化电池板进行EL测试；在钢化玻璃表面设置亲水涂层；在固化电池板上组装边框；在固化电池板上焊接接线盒；对固化电池板进行检测。本发明在钢化玻璃上设置了亲水涂层，而无需再通过人工对太阳能电池组件进行清洁，避免了对太阳能电池组件的损害。本发明还涉及一种适用于上述太阳能电池组件的组装方法。

Description

太阳能电池组件及其组装方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池组件，本发明还涉及一种适用于上述太阳能电池组件的组装方法。

背景技术

太阳能电池组件安装在室外，长期暴露在空气中，受大气和风沙的影响，设置在太阳能电池组件最顶层的钢化玻璃上经常会沉积一层尘土和污垢，影响了钢化玻璃的透光率，降低了阳光照射在电池片上的强度，影响了电池片的发电效率。

在现有技术中，为了避免上述问题的出现，所采取的措施是利用人工对太阳能电池组件顶层的钢化玻璃进行清洁，在清洁的过程中，需要操作人员踩踏在太阳能电池组件上，以对钢化玻璃进行全面的清洁，但是，此种清洁方式在操作的过程中，会因为操作人员的踩踏而对太阳能电池组件造成一定的伤害，存在损坏太阳能电池组件的风险。此外，此种人工清洁的方式不仅费时费力，清洁成本高，还存在着清洁不到位、清洁不及时的缺点，无法有效降低尘土或污垢对太阳能电池组件发电效率的影响。

综上所述，如何提供一种太阳能电池组件，以实现在对太阳能电池组件进行清理时避免对其造成损害，进而保证太阳能电池组件能够安全运行发电，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池组件，太阳能电池组件在进行清洁时避免了对其造成损害，进而保证了太阳能电池组件能够安全的运行发电。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种太阳能电池组件，包括钢化玻璃和电池片，其还包括设置在所述钢化玻璃远离所述电池片一侧的表面上，能够吸水的亲水涂层。

优选的，上述太阳能电池组件中，所述亲水涂层为二氧化硅、磷酸肽化合物和氧化锡的混合涂层。

优选的，上述太阳能电池组件中，所述亲水涂层通过镀膜的方式设置在所述钢化玻璃的表面。

优选的，上述太阳能电池组件中，所述亲水涂层通过涂敷的方式设置在所述钢化玻璃的表面。

优选的，上述太阳能电池组件中，所述太阳能电池组件的结构依次为亲水涂层、钢化玻璃、EVA薄膜、电池片、EVA薄膜和KPK薄膜。

基于上述提供的太阳能电池组件，本发明还提供了一种太阳能电池组件的组装方法，适用于上述任意一项所述的太阳能电池组件，其包括以下步骤：

1）将所述电池片焊接成电池串；

2）将焊接成的所述电池串敷设成电池板；

3）对敷设成的所述电池板进行EL测试；

4）将所述电池板进行层压，得到固化电池板；

5）对所述固化电池板进行修边；

6）对所述固化电池板进行EL测试；

7）在所述钢化玻璃表面设置所述亲水涂层；

8）在所述固化电池板的边缘组装边框；

9）在所述固化电池板的出线处焊接接线盒；

10）对组装好的所述固化电池板进行检测。

优选的，上述太阳能电池组件的组装方法中，所述亲水涂层与所述边框密封。

优选的，上述太阳能电池组件的组装方法中，还包括在对所述电池板进行EL测试后，对不合格所述电池片进行更换的改片工序。

本发明提供的太阳能电池组件中，在钢化玻璃上设置了亲水涂层，且此亲水涂层设置在远离电池片的钢化玻璃的外表面上，当有水分落在亲水涂层上以后，亲水涂层会吸收水分，进而在亲水涂层表面形成一层质密的水膜，并将沉积在亲水涂层上的尘土或污垢与亲水涂层隔离，当水分继续增加时，形成的水膜上的水分越来越多，重量也逐渐增加，并最终在自身重力的作用下从水膜上滑落，此时滑落的水分就会将水膜表面的尘土或污垢一起带走，使得更多的阳光能够照射在电池片上。本发明提供的太阳能电池组件，在钢化玻璃上设置了一层亲水涂层，使得亲水涂层在吸收水分以后可以将钢化玻璃上的尘土或污垢带走，凭借自然界雨水或自动喷水装置即可达到清洁太阳能电池组件的作用，而无需再通过人工对太阳能电池组件进行清洁，避免了操作人员对太阳能电池组件的踩踏，进而避免了对太阳能电池组件的损害，保证了太阳能电池组件能够安全的运行发电。此外，不再采用人工清洁的方式，不但省时省力，而且降低了清洁成本。本发明还提供了一种组装上述太阳能电池组件的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的太阳能电池组件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的太阳能电池组件的组装方法的流程图。

以上图1-图2中：

钢化玻璃1、电池片2、亲水涂层3、顶层EVA薄膜4、底层EVA薄膜5、KPK薄膜6。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方式进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明提供了一种太阳能电池组件，太阳能电池组件在进行清洁时避免了对其造成损害，进而保证了太阳能电池组件能够安全的运行发电。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供的太阳能电池组件，包括钢化玻璃1和电池片2，其还包括设置在钢化玻璃1远离电池片2一侧的表面上，能够吸水的亲水涂层3。

本实施例提供的太阳能电池组件中，在钢化玻璃1上设置了亲水涂层3，且此亲水涂层3设置在远离电池片2的钢化玻璃1的外表面上，当有水分落在亲水涂层3上以后，亲水涂层3会吸收水分，进而在亲水涂层3表面形成一层质密的水膜，并将落在亲水涂层3上的尘土或污垢与亲水涂层3隔离，当水分继续增加时，形成的水膜上的水分越来越多，重量也逐渐增加，并最终在自身重力的作用下从水膜上滑落，此时滑落的水分就会将水膜表面的尘土或污垢一起带走，使得更多的阳光能够照射在电池片2上。

通过上述工作工作过程可以得出，本实施例提供的太阳能电池组件，在钢化玻璃1上设置了一层亲水涂层3，使得亲水涂层3在吸收水分以后可以将钢化玻璃1上的尘土或污垢带走，凭借自然界雨水或自动喷水装置即可达到清洁太阳能电池组件的作用，而无需再通过人工对太阳能电池组件进行清洁，避免了操作人员对太阳能电池组件的踩踏，进而避免了对太阳能电池组件的损害，保证了太阳能电池组件能够安全运行发电。此外，不再采用人工清洁的方式，不但省时省力，而且降低了清洁成本。

为了进一步优化上述技术方案，本实施例提供的太阳能电池组件中，亲水涂层3为二氧化硅、磷酸肽化合物和氧化锡的混合涂层。二氧化硅不仅具有良好的附着性、耐蚀性，而且具有较高的致密性及渗透性，具有很好的防水效果。磷酸肽化合物具有超亲水性，它使得很小的水滴会聚成大的水滴，在重力的作用下脱落，从而使得沾染在其上的尘土或污垢能够非常容易的被水冲走，而且其价格便宜。氧化锡的作用是增强亲水涂层3的透光性。本实施例提供的亲水涂层3由二氧化硅、磷酸肽化合物和氧化锡等加工而成，可以使得亲水涂层3具有较高的致密性及渗透性、超亲水性，以及较高的透光性等诸多优点，从而使亲水涂层3的自洁功能更加的显著。亲水涂层3由二氧化硅、磷酸肽化合物和氧化锡构成的亲水涂层3只是一个优选的方案，其还可以为以硅酮为主要材料、以二氧化钛为主要材料，或者以无机纳米硅为主要材料构成的亲水涂层。

具体的，亲水涂层3通过镀膜的方式设置在钢化玻璃1的表面。亲水涂层3可以先采用成膜工艺加工成一层薄膜，再将这层薄膜设置在钢化玻璃1的表面，此种设置方式在成膜以后可以对薄膜进行检验，将不合格薄膜淘汰，进而保证设置在钢化玻璃1上的薄膜都是合格产品，避免了因薄膜质量不合格而造成的返工，进而节约了生产成本，提高了工作效率以及合格率。

与上述亲水涂层3设置方式相对应的，亲水涂层3通过涂敷的方式设置在钢化玻璃1的表面。此种设置方式与上述先成膜再铺设的方式相比，具有工艺简单、操作简便、工作效率高等优点，可以较为显著的提高太阳能电池组件的组装效率。

本实施例提供的太阳能电池组件的具体结构依次为亲水涂层3、钢化玻璃1、顶层EVA薄膜4（Ethylene Vinyl Acetate的简称，乙烯-醋酸乙烯共聚物，具有良好的缓冲、抗震、隔热、防潮、抗化学腐蚀等优点，且无毒、不吸水）、电池片2、底层EVA薄膜5和KPK薄膜6。本实施例在钢化玻璃1的表面增设亲水涂层3，而且背板选择KPK薄膜6，KPK薄膜6的作用都是阻挡水蒸气从背板处进入到太阳能电池组件内部，水蒸气的渗透会影响到底层EVA薄膜5的粘接性能，导致背板与底层EVA薄膜5脱离，进而使更多的水蒸气直接接触电池片2而使电池片2被氧化。相对于其他背板，KPK薄膜的水蒸气阻隔能力比较高。具体的，本实施例提供的太阳能电池组件中，背板还可以为TPT薄膜（聚氟乙烯复合膜，具有三层结构：外层保护层PVF，具有良好的抗环境侵蚀能力；中间层为聚脂薄膜，具有良好的绝缘性能；内层也为PVF，其需经表面处理以保证其与EVA薄膜具有良好的粘接性能，具体结构为PVF+PET+PVF）。

如图2所示，本发明实施例还提供了一种太阳能电池组件的组装方法，适用于所述的太阳能电池组件，其包括以下步骤：

S601将电池片2焊接成电池串；

S602将焊接成的电池串敷设成电池板；

S603对敷设成的电池板进行EL测试（electroluminescence的缩写，太阳能电池组件缺陷检测）；

S604将电池板进行层压，得到固化电池板；

S605对固化电池板进行修边；

S606对固化电池板进行EL测试；

S607在钢化玻璃1表面设置亲水涂层3；

S608在固化电池板的边缘组装边框；

S609在固化电池板的出线处焊接接线盒；

S610对组装好的固化电池板进行检测。

本实施例提供的太阳能电池组件的组装方法中，增设了亲水涂层3设置工序，使得利用此方法组装得到的太阳能电池组件具有自洁功能，降低了沉积在太阳能电池组件上的尘土或污垢对太阳能电池组件正常发电的影响，无需进行人工清理，避免了对太阳能电池组件造成损害。

此外，由于太阳能电池组件表面存在尘土或污垢，如果有雨水落到太阳能电池组件上时，尘土或污垢会吸收水分，并使得水分附着在太阳能电池组件的表面，如果水分长时间停留在太阳能电池组件表面，就存在水分进入太阳能电池组件内部的风险，由于EVA薄膜在遇水后粘性会下降，导致钢化玻璃1与顶层EVA薄膜4脱离，进而使更多的水分直接接触电池片2而使电池片2被氧化，对太阳能电池组件的质量和寿命产生较大的影响。在本实施例中，由于增设了亲水涂层3，亲水涂层3的自洁功能会带走尘土或污垢，在避免了影响太阳能电池组件正常发电的同时，还能够实时的将太阳能电池组件表面多余的水分带走，使得钢化玻璃1表面不会有残留水分，降低了水分进入太阳能电池组件内部的风险，进而减小了水分对太阳能电池组件的质量和寿命造成的影响，使太阳能电池组件的使用寿命得到了显著的提高。

进一步的，亲水涂层3与边框密封。将亲水涂层3与边框密封，可以进一步减少水分进入太阳能电池组件内部的几率，同时也避免亲水涂层3与边框之间存在缝隙，使得位于死角部位的尘土和污垢无法彻底清理，使得技术方案更加的完善，提高本实施例提供的太阳能电池组件的自洁效果，也更好的保证了产品的质量。

为了使技术方案更加完善，本实施例提供的太阳能电池组件的组装方法中，还包括在对电池板进行EL测试后，对不合格电池片2进行更换的改片工序。在太阳能电池组件组装的过程中，进行EL测试后，如果发现不合格电池片2，例如黑芯片，就必须对其进行更换以保证太阳能电池组件的质量，对不合格电池片2的更换工序即为改片工序。改片工序是太阳能电池组件生产过程中非常重要的一个辅助工序，其对保证整个太阳能电池组件的质量起到了非常重要的作用。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种太阳能电池组件，包括钢化玻璃（1）和电池片（2），其特征在于，还包括设置在所述钢化玻璃（1）远离所述电池片（2）一侧的表面上，能够吸水的亲水涂层（3）。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述亲水涂层（3）为二氧化硅、磷酸肽化合物和氧化锡的混合涂层。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述亲水涂层（3）通过镀膜的方式设置在所述钢化玻璃（1）的表面。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述亲水涂层（3）通过涂敷的方式设置在所述钢化玻璃（1）的表面。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池组件的结构依次为亲水涂层（3）、钢化玻璃（1）、顶层EVA薄膜（4）、电池片（2）、底层EVA薄膜（5）和KPK薄膜（6）。

6.一种太阳能电池组件的组装方法，适用于所述权利要求1-5中任意一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，包括以下步骤：

1）将所述电池片（2）焊接成电池串；

2）将焊接成的所述电池串敷设成电池板；

3）对敷设成的所述电池板进行EL测试；

4）将所述电池板进行层压，得到固化电池板；

5）对所述固化电池板进行修边；

6）对所述固化电池板进行EL测试；

7）在所述钢化玻璃表面设置所述亲水涂层（3）；

8）在所述固化电池板的边缘组装边框；

9）在所述固化电池板的出线处焊接接线盒；

10）对组装好的所述固化电池板进行检测。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池组件的组装方法，其特征在于，所述亲水涂层（3）与所述边框密封。

8.根据权利要求6所述的太阳能电池组件的组装方法，其特征在于，还包括在对所述电池板进行EL测试后，对不合格所述电池片（2）进行更换的改片工序。

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