CN103000730B - 一种背接触型太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种背接触型太阳能电池组件，包括从上到下依次层叠设置的前板、高透光液体硅胶层、电池片以及背接触型太阳能电池组件背膜，且所述太阳能电池四周边缘部设有密封胶条，前述背膜包括背膜基体以及导电金属结构，所述导电金属结构包埋于背膜基体内，且导电金属结构上端从背膜基体上端面露出形成复数个离散分布的导电端子，所述导电端子与电池片背面的电极配合。其中背膜基体与导电金属结构优选为一体注塑成型。本发明太阳能电池组件结构简单，质地轻薄，且电池片的受光面积大大增加，发电效率得以大幅提高，同时内部热量易于传导散发，电流易于直接导出，另外还无需担心其中金属结构的腐蚀氧化，可最大程度的减少功率在传输中的损耗。

Description

一种背接触型太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及一种光伏设备，尤其涉及一种背接触型太阳能电池组件，属于光伏发电领域。
背景技术
参见图1系一种传统光伏组件，其包括以铝框1固定组装的钢化玻璃2、EVA层4、电池片8、TPT层6等，其中各电池片8还通过互联条3等串联，并与接线盒7电连接；其制备方法包括：将前述各层材料依次层叠后，在140℃左右的温度下，在真空层压机中层压10-20分钟，再以铝框1装框，并将边缘部以硅胶5密封。然则，该光伏器件具有诸多不足，例如：（1）前板要使用到钢化玻璃，侧面要用到铝框，重量很大；（2）需使用热熔型EVA胶膜在高温下层压封装，会损害电池片，造成效率降低；（3）各电池片之间需以互连条串联以将电流导出，互连条一般为涂锡铜带，但涂锡铜带的硬度相对较大，会产生一定应力损伤电池片，另外，镀锡铜带宽度一般在5mm以上，其往往需要占据电池表面的受光面积，影响了发电效率，再者，将电池片产生的电流导出的汇流条也要穿通封装材料，易造成光伏组件的密封不好。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种背接触型太阳能电池组件，以克服现有太阳能电池的不足。
本发明的另一个目的在于提供一种背接触型太阳能电池组件背膜。
为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：
一种背接触型太阳能电池组件背膜，包括背膜基体以及导电金属结构，所述导电金属结构包埋于背膜基体内，且所述导电金属结构上端从背膜基体上端面露出形成复数个离散分布的导电端子，所述导电端子与电池片背面的电极配合。
进一步的，所述背膜基体与导电金属结构为一体注塑成型的结构。
作为优选方案之一，所述背膜基体上端面上覆设有液体硅胶层，所述导电端子从所述液体硅胶层上端面露出。
尤为优选的，所述导电端子上端面与液体硅胶层上端面平齐。
作为优选方案之一，所述导电金属结构包括镀锡铜带。
作为优选方案之一，所述背膜基体下部内置接线盒，所述接线盒内设有二极管，所述二极管与导电金属结构电连接。
作为优选方案之一，所述接线盒嵌设在背膜基体下端面上，且所述接线盒上设有塑料盖。
一种背接触型太阳能电池组件，包括从上到下依次层叠设置的前板、高透光液体硅胶层、电池片以及前述背接触型太阳能电池组件背膜，且所述太阳能电池四周边缘部设有密封胶条。
作为优选方案之一，所述前板包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.45～1.59的第一聚合物层、折射率为1.45～1.59的第二聚合物层和折射率为1.45～1.59的第三聚合物层，并且，所述第一聚合物层、第二聚合物层和第三聚合物层的折射率依次递增。
作为优选方案之一，所述前板包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.40的耐刮擦层、折射率为1.45 的第一聚合物层、折射率为1.50的第二聚合物层、折射率为1.59的第三聚合物层以及第一表面处理层。
所述电池片的正、负电极均分布在电池片背面，并与背接触型太阳能电池组件背膜中的导电端子配合。
与现有技术相比，本发明的优点包括：
（1）使用轻质化的高分子材料替代传统的钢化玻璃，且无需采用铝框，使光伏组件的整体重量大幅减少，便于移运和组装，且使入射光线的透射率大幅提高；
（2）使用液体硅胶材料替代热熔型EVA，在与电池片组装时无需高温层压，不会对电池片造成损伤，而且，因液体硅胶所具有的良好的耐黄变性能和光线透过率，使得光伏组件的性能得到改善，此外，还使光伏组件的封装效率得以大幅提高；
（3）通过直接将导电金属结构注塑在背膜基体中，较传统封装方式更为简单，而且大大增加了电池片的受光面积，能极大的提高发电效率，又及，将导电材料集成在背部，也有利于将内部热量传导散发；
（4）采用前述背膜结构设计，能直接将电池片的电流导出，由于采用注射成型，所有内部导电金属结构均被包裹在内，不用担心腐蚀氧化的问题，最大程度的减少了功率在传输中的损耗。
附图说明
图1是现有技术中一种光伏组件的结构示意图；
图2是本发明一较佳实施例中背接触型太阳能电池组件的结构示意图；
图3是图2中所示前板的结构示意图；
图4是图2中所示背接触型太阳能电池组件背膜的结构示意图；
附图标记说明：铝框1、钢化玻璃2、互联条3、EVA层4、硅胶5、TPT层6、接线盒7、电池片8、背接触型太阳能电池组件10、前板11、高透光液体硅胶层12、电池片13、背接触型太阳能电池组件背膜（简称“背膜”）14、密封胶条15、折射率为1.40的耐刮擦层111、折射率为1.45 的第一聚合物层112、折射率为1.50的第二聚合物层113、折射率为1.59的第三聚合物层114、第一表面处理层115、背膜基体141、导电金属结构142、导电端子143、液体硅胶层144、接线盒145。
具体实施方式
以下结合一较佳实施例及附图对本发明的技术方案作进一步的说明。
参阅图2，本实施例涉及一种背接触型太阳能电池组件，包括从上到下依次层叠设置的前板11、高透光液体硅胶层12、电池片13以及背接触型太阳能电池组件背膜14，且所述太阳能电池四周边缘部设有密封胶条15。
进一步的，所述前板包括高透光轻质高分子材料层，其可以采用一种或多种本领域习用的轻质高透光高分子材料制成，如PMMA、PC材料或其合金材料，或者，亦可采用由不同折射率的高透光高分子材料膜层叠组合而成。
作为优选实施方案之一，所述前板11包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.45～1.59的第一聚合物层、折射率为1.45～1.59的第二聚合物层和折射率为1.45～1.59的第三聚合物层，并且，所述第一聚合物层、第二聚合物层和第三聚合物层的折射率依次递增。
参阅图3，尤为优选的，所述前板11包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.40的耐刮擦层111、折射率为1.45 的第一聚合物层112、折射率为1.50的第二聚合物层113、折射率为1.59的第三聚合物层114以及第一表面处理层115。
进一步的，前述第一聚合物层～第三聚合物层可采用本领域习用的合适轻质高透光高分子材料制成，如PMMA、PC材料或其合金材料。
前述耐刮擦层可采用本领域习用的具有高透光率的耐磨材料等通过溅镀等工艺制成，如AL2O3、SiO2等金属氧化物。
参阅图4，前述背接触型太阳能电池组件背膜14包括背膜基体141以及导电金属结构142，所述导电金属结构142包埋于背膜基体141内，且所述导电金属结构142上端从背膜基体141上端面露出形成复数个离散分布的导电端子143，所述导电端子143与电池片背面的电极配合。
进一步的，所述背膜基体141采用注塑件。
所述背膜基体141与导电金属结构142为一体注塑成型的结构。
作为优选实施方案之一，所述背膜基体141上端面上覆设有液体硅胶层144，所述导电端子143从所述液体硅胶层144上端面露出，特别是，所述导电端子143上端面与液体硅胶层144上端面平齐，如此可对电池片形成缓冲支持。
所述导电金属结构可主要由镀锡铜带形成。
所述背膜基体141下部内置接线盒145，所述接线盒145内设有二极管，所述二极管与导电金属结构142电连接。
优选的，所述接线盒145嵌设在背膜基体141下端面上，且所述接线盒145上设有塑料盖（图中未示出）。
前述的液体硅胶材料可以采用市售的各种高透光液体硅胶材料，例如，东莞市胜威化工有限公司出品的选择性粘接高透明液体硅胶、深圳市龙态电子材料有限公司出品的型号为LT-6580A/B的液体硅胶等。
本发明结构简单，质地轻薄，且电池片的受光面积大大增加，发电效率得以大幅提高，同时内部热量易于传导散发，电流易于直接导出，另外还无需担心其中金属结构的腐蚀氧化，可最大程度的减少功率在传输中的损耗。
以上较佳实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，所作出各种变换或变型，均属于本发明的范畴。

Claims (8)

1.一种背接触型太阳能电池组件，其特征在于，它包括从上到下依次层叠设置的前板(11)、高透光液体硅胶层(12)、电池片(13)以及背接触型太阳能电池组件背膜(14)，且所述太阳能电池四周边缘部设有密封胶条(15)，并且，所述电池片(13)的正、负电极均分布在电池片(13)背面；
其中，所述背接触型太阳能电池组件背膜(14)包括背膜基体(141)以及导电金属结构(142)，所述导电金属结构(142)包埋于背膜基体(141)内，且所述导电金属结构(142)上端从背膜基体(141)上端面露出形成复数个离散分布的导电端子(143)，所述导电端子(143)与电池片(13)背面的电极配合；
所述前板(11)包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.45～1.59的第一聚合物层、折射率为1.45～1.59的第二聚合物层和折射率为1.45～1.59的第三聚合物层，并且，所述第一聚合物层、第二聚合物层和第三聚合物层的折射率依次递增。
2.根据权利要求1所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述前板(11)包括从上到下依次层叠设置的折射率为1.40的耐刮擦层(111)、折射率为1.45的第一聚合物层(112)、折射率为1.50的第二聚合物层(113)、折射率为1.59的第三聚合物层(114)以及第一表面处理层(115)。
3.根据权利要求1所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述背膜基体(141)与导电金属结构(142)为一体注塑成型的结构。
4.根据权利要求1所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述背膜基体(141)上端面上覆设有液体硅胶层(144)，所述导电端子(143)从所述液体硅胶层(144)上端面露出。
5.根据权利要求4所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述导电端子(143)上端面与液体硅胶层(144)上端面平齐。
6.根据权利要求1所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述导电金属结构(142)包括镀锡铜带。
7.根据权利要求1所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述背膜基体(141)下部内置接线盒(145)，所述接线盒(145)内设有二极管，所述二极管与导电金属结构(142)电连接。
8.根据权利要求7所述的背接触型太阳能电池组件，其特征在于，所述接线盒(145)嵌设在背膜基体(141)下端面上，且所述接线盒(145)上设有塑料盖。
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