CN104143951A - 太阳能电池模块及其可使用的边缘胶带 - Google Patents

Abstract

太阳能电池模块及其可使用的边缘胶带。讨论了一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括：太阳能电池板；以及带状密封构件，其包围所述太阳能电池板的边缘。所述密封构件包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一种。

Description

太阳能电池模块及其可使用的边缘胶带

技术领域

本发明的实施方式涉及太阳能电池模块及其可使用的边缘胶带，并且更具体地说，涉及一种位于太阳能电池模块与框架之间的边缘胶带以及具有该边缘胶带的太阳能电池模块。

背景技术

近来，由于诸如石油和煤炭的现有能源的消耗，对替代现有能源的替代能源的关注不断增加。首先，太阳能电池是将太阳光转换为电能的受欢迎的下一代电池。

这些太阳能电池被制造为太阳能电池模块，其中利用带状物(ribbon)将多个太阳能电池串联或并联地互相连接，然后将其封装以对其进行保护。太阳能电池模块用于在各种环境下长期地产生电力，因此需要较大的长期可靠性。一般来说，由于太阳能电池模块的密封性能在高温高湿环境下容易劣化，所以太阳能电池模块可容易地表现出输出功率的劣化。

发明内容

因此，鉴于以上问题，提出了本发明的实施方式，并且本发明的实施方式的目的在于提供一种太阳能电池模块，其可防止输出功率的劣化，因此实现了增强的长期可靠性。

根据本发明的一个实施方式，可通过提供一种太阳能电池模块来实现以上和其它目的，所述太阳能电池模块包括：太阳能电池板；框架，其包围所述太阳能电池板的外边界部分；以及带状密封构件，其位于所述太阳能电池板与所述框架之间；其中，所述密封构件包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一个。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种用于太阳能电池模块的边缘胶带，该边缘胶带被成形为包围太阳能电池板的边缘，其中，所述边缘胶带包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一个。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，将更加清楚地理解本发明的实施方式的以上和其它目的、特征和其它优点，附图中：

图1是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的分解立体图；

图2是沿着图1的线II-II截取的截面图；

图3是示出根据本发明的实施方式的包括在太阳能电池模块中的太阳能电池板的分解立体图；

图4是示出根据本发明的实施方式的用于太阳能电池模块的边缘胶带的示图；

图5是沿着图4的线V-V截取的截面图；

图6A至图6E是示出用于制造根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的方法的示图；

图7是示出根据本发明的一个另选实施方式的边缘胶带的截面图；

图8是示出根据本发明的另一另选实施方式的边缘胶带的截面图；

图9是示出根据本发明的又一另选实施方式的边缘胶带的截面图；

图10是示出根据本发明的另一另选实施方式的边缘胶带的截面图；

图11是根据本发明的实施方式的试验性示例制造的边缘胶带的图像；

图12示出了显示根据本发明的实施方式的试验性示例制造的太阳能电池模块的图像及其质量判定结果；以及

图13示出了显示根据本发明的实施方式的比较例制造的太阳能电池模块的图像及其质量判定结果。

具体实施方式

现在将详细描述本发明的实施方式，其示例示出在附图中。然而，应该理解，本发明不应限于所述实施方式，而是可按照各种方式进行修改。

在附图中，为了清楚和简单地解释本发明的实施方式，省略了对与描述无关的元件的例示，并且在整个说明书中由相同的标号指代相同或相似的元件。另外，在附图中，为了更加清楚地解释，夸大或缩小了诸如厚度、宽度等的元件的尺寸，进而本发明的实施方式的厚度、宽度等不限于附图的例示。

在整个说明书中，当元件被称作“包括”另一元件时，所述元件不应被理解为排除其它元件，只要没有特定相反的描述即可，并且所述元件可包括至少一个其它元件。另外，应该理解，当诸如层、薄膜、区域或基板的元件被称作“位于”另一元件“上”时，其可直接位于所述另一元件上，或者也可存在中间元件。另一方面，当诸如层、薄膜、区域或基板的元件被称作“直接位于”另一元件“上”时，它们之间不存在中间元件。

下文中，将详细描述根据本发明的实施方式的太阳能电池模块和该太阳能电池模块可使用的边缘胶带。

图1是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的分解立体图，并且图2是沿着图1的线II-II截取的截面图。另外，图3是示出包括在根据本发明的实施方式的太阳能电池模块中的太阳能电池板的分解立体图。

参照图1至图3，根据本发明的实施方式的由标号100指代的太阳能电池模块包括：太阳能电池板10，其包括至少一个太阳能电池；以及框架30，其包围太阳能电池板10的外边界部分。在这种情况下，边缘胶带(或密封构件)20位于太阳能电池板10与框架30之间。这将在下面更详细地描述。

太阳能电池板10可包括太阳能电池150、设置在太阳能电池150的正面上的前基板110和设置在太阳能电池150的背面上的背板120。另外，太阳能电池模块100可包括太阳能电池150与前基板110之间的第一密封材料131以及太阳能电池150与背板120之间的第二密封材料132。

在一个示例中，在本发明的实施方式中，太阳能电池150可以是通过在由硅形成的半导体基板上形成p型和/或n型掺杂物层而制成的硅太阳能电池。然而，本发明的实施方式不限于此。因此，太阳能电池150可以是诸如化合物半导体太阳能电池、串联太阳能电池、染料敏化太阳能电池、薄膜太阳能电池等的各种形状的太阳能电池中的任一种。

本发明的实施方式示出了利用带状物142将多个太阳能电池150(每一个采取硅太阳能电池的形式)串联、并联或以组合方式互相连接，以构成太阳能电池串140，继而利用总线带142将多个太阳能电池串140互相连接。然而，本发明的实施方式不限于此，当然，可根据太阳能电池150的构造、类型等来改变太阳能电池150的连接构造、连接方法等。另外，在必要时，可仅提供一个太阳能电池150。

第一密封材料131可位于太阳能电池150的一个表面上，并且第二密封材料132可位于太阳能电池150的另一表面上。第一密封材料131和第二密封材料132可经由层叠粘性地附接。第一密封材料131和第二密封材料132用于阻挡可对太阳能电池150造成负面影响的湿气和氧，并且用于实现太阳能电池150的组成元件的化学键合。第一密封材料131和第二密封材料132可以是乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物树脂、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、酯系树脂、烯烃系树脂等。

然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第一密封材料131和第二密封材料132可以是各种其它材料中的一种或更多种，并且可经由层叠以外的各种其它方法设置在太阳能电池150上。

前基板110设置在第一密封材料131上以透射太阳光。优选地，前基板110是钢化玻璃，以保护太阳能电池150免受外部撞击等。另外，可使用含少量铁的低铁钢化玻璃来防止太阳光的反射，并且增加太阳光的透射比。另选地，不添加钠的玻璃可用于防止输出功率的劣化。

背板120是在太阳能电池150的背面处保护太阳能电池150的层，并且具有防水、绝缘和抗紫外线功能。背板120可以是Tedlar/PET/Tedlar(TPT)，但是不限于此。另外，背板120可由高反射率材料形成，以使得能够反射和重新使用从前基板110进入的太阳光。然而，本发明的实施方式不限于此，并且背板120可由透明材料形成，以使得能够透射太阳光，这样使得能够实现双面太阳能电池模块100。

为了稳定地固定上述具有多层形式的太阳能电池模块10并且保护太阳能电池150，框架30可被布置为包围太阳能电池板10的外边界部分。虽然附图将框架30示出为包围太阳能电池板10的整个外边界，但是本发明的实施方式不限于此。因此，各种变化形式(诸如框架30仅包围太阳能电池板10的一部分的变化形式)是可能的。

在本发明的实施方式中，框架30可包括：第一框架部分310，其中插入有太阳能电池板10的至少一部分；以及第二框架部分320，其从第一框架部分310向外延伸。

更具体地说，第一框架部分310可包括：第一部分311，其位于太阳能电池板10的正面；第二部分312，其位于太阳能电池板10的侧面；以及第三部分313，其位于太阳能电池板10的背面。第一框架部分310的这些部分311、312和313可以彼此连接，以限定可插入有太阳能电池板10的外边界部分的空间。在一个示例中，第一框架部分310可具有”U”状形式或状形式。第二框架部分320可包括：正交部分321，其从第一框架部分310向后延伸，以与太阳能电池板10正交；以及平行部分322，其从正交部分321弯曲，以与太阳能电池板10的背面平行地延伸，并且在它们之间保持固定距离。在一个示例中，第二框架部分320可具有“L”状形式。然而，框架30的形状可按照各种方式变化，并且本发明的实施方式不限于此。

第二框架部分320(更具体地说，平行部分322)可包括一区域，在该区域中固定将被紧固至例如外部支承构件的紧固构件。通过在第二框架部分320处设置用于紧固所述支承构件的紧固构件，可实现太阳能电池板10与支承构件之间的容易连接以及对太阳能电池板10的保护。

上述框架30可按照各种方式固定至太阳能电池板10。在一个示例中，太阳能电池板10的外边界部分可以是弹性部分(例如，弹性胶带)，并且太阳能电池板10可利用其弹性部分插入到第一框架部分310中。另选地，如通过示例在图中示出的，框架30可包括与太阳能电池板10的各个边缘对应的多个纵向可连接部分(例如，线性部分)，并且随着各个部分固定至太阳能电池板10的对应边缘，太阳能电池板10可固定至框架30。然而，本发明的实施方式不限于此，当然，各种其它变化形式也是可以的。

边缘胶带20位于太阳能电池板10与框架30之间，以包围太阳能电池板10的边缘。边缘胶带20可用于保护太阳能电池板10的边缘，以防止诸如氧、湿气等的外部材料的侵入，并且防止太阳能电池板10与框架30之间的电流泄漏。在本发明的实施方式中，边缘胶带20可有效地防止太阳能电池模块100的输出功率的劣化。这将在下面更详细地描述。

通过利用边缘胶带20完成太阳能电池板10的边缘，更容易的完成工作是可能的，并且可防止外部材料的侵入和电流泄漏。更具体地说，按照惯例，将液相密封材料涂敷到太阳能电池板10的边缘并在空气中固化，以完成太阳能电池板10的边缘。常规的完成方法需要将液相密封材料涂敷至太阳能电池板10的各个边缘，并且还需要等待直至液相密封材料固化，因此导致完成工作很困难。另外，均匀地涂敷液相密封材料的困难可导致有缺陷的产品。另一方面，在本发明的实施方式中，利用边缘胶带20完成太阳能电池板10的边缘，这可确保更容易的完成工作，消除固化时间并且使得太阳能电池板10的边缘能够均匀地完成。

在这种情况下，边缘胶带20可包括聚硅氧烷或聚烯烃层，以防止输出功率在高温高湿环境下劣化(例如，电势诱发衰减(PID))。PID是指由于框架30与太阳能电池板10的负端子之间的大的电势差导致的输出功率的劣化。PID可以与框架30与太阳能电池板10之间的密封构件(在本发明的实施方式中为边缘胶带20)的体电阻率紧密关联。本发明的实施方式的边缘胶带20中包含的聚硅氧烷或聚烯烃具有优良的体电阻率，并且可有效地防止PID。具体地说，与其它材料(例如，丙烯酸)相比，聚硅氧烷或聚烯烃在高温高湿环境下具有较高的体电阻率，并且在高温高湿环境下可有效地防止PID。另外，聚硅氧烷或聚烯烃具有优良的防水、密封和电压耐受(耐电压)性，并且在有效地防止PID方面可以是优良的。这将在下面更详细地描述。

在本发明的实施方式中，太阳能电池板10与框架30之间的密封(完成或封装)由边缘胶带20实现。也就是说，边缘胶带20被布置为包围太阳能电池板10的边缘，并且框架30被布置为包围边缘胶带20。在这种情况下，边缘胶带20具有基于太阳能电池板10的对称部分，一个对称部分位于太阳能电池板10的正面，另一对称部分位于太阳能电池板10的背面。也就是说，边缘胶带20的位于太阳能电池板10的正面的部分和边缘胶带20的位于太阳能电池板10的背面的部分具有基本相同的宽度。在这种情况下，表述“基本相同”包括准确地相同的含义以及考虑到工艺容差等可被认为彼此相等的相同。利用该构造，可防止边缘胶带20与太阳能电池板10分离。

在这种情况下，边缘胶带20位于框架30的内部区域中。更具体地说，边缘胶带20位于框架30的分别设置在太阳能电池板10的正面和背面上的第一部分311和第三部分313内侧，以分别覆盖第一部分311和第三部分313。因此，边缘胶带20被布置为不突出到框架30的第一部分311和第三部分313的外部。这可提供经改进的外观。

在一个示例中，框架30的分别设置在太阳能电池板10的正面和背面上的第一部分311和第三部分313的第一宽度L1(更具体地说，从第二部分312的内表面向内突出的长度)大于边缘胶带20的设置在太阳能电池板10的正面和背面上的部分的第二宽度L2。在这种情况下，第二宽度L2与第一宽度L1的比率L2/L1可在0.5至1的范围内。当比率L2/L1小于0.5时，边缘胶带20的第二宽度L2太小而不能实现足够的密封，并且边缘胶带20可容易地从太阳能电池板10分离。当比率L2/L1超过1时，边缘胶带20突出到框架30的外部，从而有损外观。然而，本发明的实施方式不限于此，并且各种变化形式都是可以的。

边缘胶带20的第二宽度L2与太阳能电池板10的厚度T的比率L2/T可在0.3至3的范围内。当比率L2/T小于0.5时，边缘胶带20可容易地与太阳能电池板10分离。当比率L2/T超过3时，边缘胶带20可突出到框架30的外部，从而有损外观。为了实现提高的固定稳定性和改进的外观，比率L2/T可在0.5至1.5的范围内(例如，在0.5至1.0的范围内)。然而，本发明的实施方式不限于此，并且各种变化形式都是可以的。

将在以下参照图4和图5详细描述边缘胶带20的详细构造。图4是示出根据本发明的实施方式的用于太阳能电池模块的边缘胶带的示图，并且图5是沿着图4的线V-V截取的截面图。

参照图4，根据本发明的实施方式的边缘胶带20采取缠绕在卷芯20a上的卷筒的形式。卷筒形式的边缘胶带20可存放在小空间内，而不会缠住，并且在使用时可容易展开。然而，本发明的实施方式不限于此，并且边缘胶带20可具有各种其它形状中的任一种。

参照图5，边缘胶带20包括胶带主体210、形成在胶带主体210的一个表面(在图中为上表面)处的衬垫构件220和形成在胶带主体210的另一表面(在图中为下表面)处的第一粘合层231。另外，边缘胶带20还可包括形成在衬垫构件220上的第二粘合层232和剥离层240。在这种情况下，第一粘合层231在边缘胶带20的缠绕状态下朝向内部，并且当边缘胶带20展开以使用时向外暴露。所暴露的第一粘合层231将附着到太阳能电池板10。这将在下面参照图6A至图6E更详细地描述。

胶带主体210与例如衬垫构件220和第一粘合层231一体地形成，这可确保太阳能电池模块100的边缘的完成工作更容易。为此，胶带主体210可由可确保容易形成有衬垫构件220和第一粘合层231的各种材料中的一种或更多种形成，胶带主体210可表现出柔性，以使得胶带主体210能够按照卷筒形式存放并且当附着到太阳能电池板10时可变形，并且可提供适于支承衬垫构件220和第一粘合层231的硬度。胶带主体210可由树脂或陶瓷形成。树脂的示例可包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、聚四氟乙烯(PTFE)(例如，杜邦公司的特氟隆^TM)。胶带主体210可由各种其它材料中的一种或更多种形成。

衬垫构件220用于基本防止PID并且吸收物理振动。为此，衬垫构件220吸收外部物理振动，阻挡诸如湿气、氧、污物等的外部材料，并且具有高的体电阻率和优良的电压耐受(耐电压)性。

衬垫构件220可包含聚硅氧烷或聚烯烃。

假设衬垫构件220包含聚硅氧烷，衬垫构件220可由包含主要材料和固化剂的二元(双核)硅橡胶形成。由二元硅橡胶形成的衬垫构件220快速固化，并且此后保持其固化后的形状。另一方面，在纯(单核)聚硅氧烷的情况下，涂敷液相聚硅氧烷，并且此后通过在室温下与包含在空气中的湿气的反应而变为橡胶。因此，纯聚硅氧烷在均匀涂敷方面有困难，并且需要长的固化时间。

在这种情况下，固化剂可以是加成性固化剂(additive curing agent)。使用含加成性固化剂的二元加成性硅橡胶(binary additive silicone rubber)在固化期间不产生副产物，因此就尺寸而言具有高稳定性并且具有优良的剥离能力。此外，由于橡胶表面内部的均匀固化，二元加成性硅橡胶实现了优良的深度固化性。另外，二元加成性硅橡胶具有优良的电稳定性和密封性等。

用于生产硅橡胶的各种已知材料可用作用于形成衬垫构件220的主要材料和固化剂。在这种情况下，主要材料和固化剂中的每一个可以是含聚硅氧烷的材料(例如，聚硅氧烷)，但是主要材料和固化剂可具有不同的官能团、不同的键合等。衬垫构件220中包括的主要材料与固化剂的重量比可在1:0.1至1:1的范围内。当主要材料与固化剂的重量比小于1:0.1时，可能固化不足。当主要材料与固化剂的重量比超过1:1时，固化剂的量大于主要材料的量，这可使硅橡胶的生产率劣化。

衬垫构件220还可包括有利于固化反应的催化剂(例如，铂化合物)。另外，当有必要提供具有粘合性的衬垫构件220时，衬垫构件220还可包括粘合材料。

在一个示例中，可通过将主要材料、固化剂和铂化合物彼此混合并且随后在给定温度(例如，50℃至200℃)下将混合物固化给定时间(例如，5分钟至30分钟)来形成包括二元加成性硅橡胶的衬垫构件220。然而，本发明的实施方式不限于此，当然，可经由各种其它方法来形成期望的衬垫构件220。

虽然以上描述示出了包括硅橡胶的衬垫构件220，但是本发明的实施方式不限于此。在一个示例中，衬垫构件220可包括通过使聚硅氧烷发泡产生的聚硅氧烷发泡体。也就是说，衬垫构件220可包括具有给定形状和厚度的各种形状的固化聚硅氧烷。

在另一示例中，将描述包含聚烯烃的衬垫构件220。聚烯烃是通过烯烃(具有一个双键的不饱和开链烃)的聚合反应产生的聚合物化合物。聚烯烃的示例可包括低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)。

在一个示例中，衬垫构件220可包括通过使聚烯烃发泡产生的聚烯烃发泡体。由于聚烯烃发泡体的微孔以闭孔形式呈现，所以与具有开孔形式的微孔的其它树脂发泡体(例如，聚氨酯发泡体和丙烯酸发泡体)相比，聚烯烃发泡体具有更好的粘合性、防水性、防震性、振动吸收性和密封性以及更好的延展性。可通过以下步骤形成上述衬垫构件220：利用挤压机将聚烯烃、发泡剂和其它添加剂的混合物挤压模制为片材；通过电子束发射将所述片材交联；以及此后执行高温处理以进行发泡。

虽然以上描述示出了包括聚烯烃发泡体的衬垫构件220，但是本发明的实施方式不限于此。例如，衬垫构件220可包括具有给定形状和厚度的各种形状的固化聚烯烃。

包含聚硅氧烷或聚烯烃的衬垫构件220具有优良的防水性、密封性、振动吸收性等，从而用于密封太阳能电池板10的边缘，以防止外部材料的侵入并保护太阳能电池板10免受外部撞击。

形成在胶带主体210的另一表面(附图中的下表面)上的第一粘合层231附着到太阳能电池板10。第一粘合层231可由可附着到太阳能电池板10的材料形成。在一个示例中，第一粘合层231可由基于聚硅氧烷的材料或基于丙烯酸的材料形成。然而，本发明的实施方式不限于此，当然，第一粘合层231可由各种其它材料形成。

在本发明的实施方式中，将附着到框架30的第二粘合层232和剥离层240被设置在衬垫构件220上方。

通过提供第二粘合层232，边缘胶带20和框架30可更加坚固地彼此固定。另外，可在太阳能电池板10与框架30之间仅提供边缘胶带20，这可防止空气等的侵入。结果，可更加坚固地将太阳能电池板10和框架30彼此固定，并且更加有效地防止外部材料的侵入。第二粘合层232可由可附着到太阳能电池板10的材料形成。在一个示例中，第二粘合层232可由基于聚硅氧烷的材料或基于丙烯酸的材料形成。然而，本发明的实施方式不限于此，当然，第二粘合层232可由各种其它材料形成。

在利用第一粘合层231将边缘胶带20附着到太阳能电池板10之后去除设置在第二粘合层232上的剥离层240。因此，第二粘合层232暴露在外，并且在这种状态下，第二粘合层232与框架30彼此附着。剥离层240可由在需要时可容易地从第二粘合层232剥离的各种其它材料中的一种或更多种形成。在一个示例中，剥离层240可以是可容易剥离的薄膜或片材。

在本发明的实施方式中，胶带主体210的厚度可等于或小于其它层(即，衬垫构件220、第一粘合层231和第二粘合层232以及剥离层240)的厚度。胶带主体210的厚度小的原因是为了确保更容易地附着到太阳能电池板10的边缘。另外，衬垫构件220的厚度可等于或大于其它层(即，胶带主体210、第一粘合层231和第二粘合层232以及剥离层240)的厚度。这样，由于衬垫构件220，实现了足够的电压耐受(耐电压)性和防水性等。

在一个示例中，边缘胶带20的厚度可在20μm至2500μm的范围内。当边缘胶带20的厚度小于20μm时，通过边缘胶带20的密封可能无效。当边缘胶带20的厚度超过2500μm时，利用边缘胶带20的密封可能较困难。当进一步考虑密封效果和工作便利时，边缘胶带20的厚度可在60μm至1000μm的范围内。

胶带主体210的厚度T1可在5μm至500μm的范围内。当胶带主体210的厚度T1小于5μm时，边缘胶带20的物理强度可能不足。当胶带主体210的厚度T1超过500μm时，边缘胶带20的柔性可能较差，因此导致附着困难。当进一步考虑柔性时，胶带主体210的厚度T1可在5μm至50μm的范围内。

衬垫构件220的厚度T2可在5μm至1000μm的范围内。当衬垫构件220的厚度T2小于5μm时，衬垫构件220的有效性可较低。当衬垫构件220的厚度T2超过1000μm时，边缘胶带20可不必要地较厚。因此，为了实现衬垫构件220的足够的有效性，衬垫构件220的厚度可在50μm至1000μm的范围内。

第一粘合层231的厚度T3和第二粘合层232的厚度T4可分别在5μm至500μm的范围内。当第一粘合层231的厚度T3和第二粘合层232的厚度T4小于5μm时，粘合性可较差。当第一粘合层231的厚度T3和第二粘合层232的厚度T4超过500μm时，边缘胶带20可不必要地较厚。因此，考虑到边缘胶带20的厚度，第一粘合层231的厚度T3和第二粘合层232的厚度T4可分别在5μm至500μm的范围内。

本发明的实施方式不限于边缘胶带20以及构成边缘胶带20的胶带主体210、衬垫构件220以及第一粘合层231和第二粘合层232的上述厚度，当然，这些组成部分可具有各种其它厚度。

上述第一粘合层231、胶带主体210、衬垫构件220、第二粘合层232和剥离层240可利用例如粘合剂彼此附着。另选地，第一粘合层231、胶带主体210、衬垫构件220、第二粘合层232和剥离层240中的至少一些可包含粘合材料，以便彼此粘附。另选地，一些层可覆盖其它层，然后经受干燥和/或热处理，以便彼此附着。这些层可通过各种其它方法彼此附着和固定。另外，第一粘合层231、胶带主体210、衬垫构件220、第二粘合层232和剥离层240中的至少一些可经受表面处理(例如，蚀刻和电晕处理)，以实现增强的粘合性。

以举例方式提供边缘胶带20的上述叠置构造，并且本发明的实施方式不限于此。在一个示例中，可省略第二粘合层232和剥离层240。这将在下面参照图7至图10更详细地描述。将在下面参照图6A至图6E更加详细地描述利用上述边缘胶带20连接太阳能电池模块100的处理。

图6A至图6E是示出用于制造根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的方法的示图。在图6A至图6E中，(a)示出了立体图，并且(b)示出了基于图2的截面图。

作为示例，如图6A所示，制备太阳能电池板10。

接着，作为示例，如图6B所示，卷筒形式的边缘胶带20展开并取向为使得第一粘合层231面对太阳能电池150。然后，边缘胶带20弯曲以包围太阳能电池板10的正面和背面的边缘。在这种状态下，将压力施加至边缘胶带20，以将边缘胶带20固定至太阳能电池板10的边缘。

本发明的实施方式示出了衬垫构件220被布置为靠近框架30，并且胶带主体210被布置为靠近太阳能电池板10。这种布置方式可有效地防止高强度框架30对太阳能电池板10施加撞击。然而，本发明的实施方式不限于此，并且衬垫构件220可被布置为靠近太阳能电池板10，而胶带主体210可被布置为靠近框架30。各种其它变化形式也是可以的。

接着，作为示例，如图6C所示，从第二粘合层232剥离和去除设置在边缘胶带20的外表面上的剥离层240。因此，在边缘胶带20固定到太阳能电池板10的整个边缘之后，第二粘合层232暴露于外部，如图6D示例性地所示。

接着，作为示例，如图6E所示，将压力施加至框架30的各个部分，以使得框架30能够包围太阳能电池板10和边缘胶带20。这样，通过边缘胶带20的第二粘合层232来固定框架30。

通过使用上述根据本发明的实施方式的边缘胶带20，可通过容易和简单的方法来制造太阳能电池模块100。也就是说，通过利用边缘胶带20进行粘胶可更加容易地密封太阳能电池模块100的边缘。此外，通过使用线性边缘胶带20，可按照固定厚度密封太阳能电池模块100的边缘。另外，由于衬垫构件220包含聚硅氧烷或聚烯烃，所以边缘胶带20可实现增强的密封性、防水性、振动吸收性和电压耐受(耐电压)性等。结果，即使太阳能电池模块100长期暴露于高温高湿环境下，也可有效地防止太阳能电池模块100的输出功率劣化。这可改进太阳能电池模块100的长期可靠性。

具体地说，在本发明的实施方式中，边缘胶带20可采取预先固化的单胶带的形式，并与太阳能电池板10和框架30中的每一个接触。利用该构造，太阳能电池板10与框架30之间的固定构造可简化，并且边缘胶带20稍后不需要单独的固化时间。另外，可实现边缘胶带20的合适存储和运输以及利用边缘胶带20的容易的完成工作。例如，如图4示例性地所示，可以按照卷筒形式制造和运输柔性的边缘胶带20，并且此后可将其展开以进行使用，这可确保利用边缘胶带20对太阳能电池板100的边缘的完成工作更容易。在这种情况下，由于边缘胶带20的至少一个表面设置有粘合层231和/或粘合层232，所以边缘胶带20保持附着到太阳能电池板10和/或框架30。更具体地说，在边缘胶带20包括第一粘合层231的情况下，边缘胶带20的面对太阳能电池板10的整个表面可以与太阳能电池板10直接接触，并且保持附着到太阳能电池板10。在边缘胶带20包括第二粘合层232的情况下，边缘胶带20的面对框架30的整个表面可以与框架30直接接触，并保持附着到框架30。这样，边缘胶带20可以通过填充太阳能电池板10与框架30之间的整个空间来实现太阳能电池板10与框架30之间的更加坚固的固定，并且表现出优良的防水性和密封性。

另一方面，与本发明的实施方式不同的是，在用于完成太阳能电池板的密封构件包含未固化或部分固化的材料的情况下，应该小心地存放材料以在完成工作之前保持在未固化或部分固化状态，并且例如，在完成工作之后必须另外实施用于固化的火烧工艺。这导致材料的存放、运输和加工方面的劣化。在另一示例中，在固化的材料与未固化或部分固化的材料一起使用的情况下，这些材料具有复杂的构造，并且其存放和运输是困难的。具体地说，在固化的材料限定具有固定形状的模具的情况下，材料应该在其存放和运输期间保持其形状，并且因此在存放和运输时具有困难，并且由于其体积大而增加存放和运输成本。另外，将固化的材料附着到整个太阳能电池板和/或整个框架是困难的，从而导致其防水性和密封性的劣化。

下文中，将参照附图更加详细地描述根据本发明的各种另选实施方式的边缘胶带。将省略关于与上述部件相同或相似的部件的详细描述，并且仅详细描述不同的部件。

图7是示出根据本发明的一个另选实施方式的边缘胶带的截面图。

参照图7，在本发明的另选实施方式中，衬垫构件220和第一粘合层231形成在胶带主体210的一个表面上，并且第二粘合层232和剥离层240形成在胶带主体210的另一表面上。也就是说，在本发明的另选实施方式中，衬垫构件220位于胶带主体210的靠近框架30的表面上。这样，胶带主体210和衬垫构件220的位置可按照各种方式改变。

图8是示出根据本发明的另一另选实施方式的边缘胶带的截面图。

参照图8，在本发明的另选实施方式中，衬垫构件220位于胶带主体210的任一表面上。也就是说，第一衬垫构件220a位于胶带主体210的一个表面上，并且第二衬垫构件220b位于胶带主体210的另一表面上。另外，第二粘合层232和剥离层240位于第一衬垫构件220a上方，并且第一粘合层231位于第二衬垫构件220b下方。

作为将第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b布置在胶带主体210的两个表面上的结果，可进一步增强通过第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b的密封性、防水性、振动吸收性和电压耐受(耐电压)性等。

在这种情况下，第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b可由相同的材料形成，或者可由不同的材料形成。当第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b由相同的材料形成时，可通过例如双面涂敷的简单工艺来制造边缘胶带。另选地，当第一衬垫构件220a由聚硅氧烷形成并且第二衬垫构件220b由聚烯烃形成时，边缘胶带20可表现出聚硅氧烷的特性以及聚烯烃的特性。在这种情况下，由聚硅氧烷形成的第一衬垫构件220a可被布置为靠近太阳能电池板10，并且由聚烯烃形成的第二衬垫构件220a可被布置为靠近框架30。另选地，由聚硅氧烷形成的第一衬垫构件220a可被布置为靠近框架30，并且由聚烯烃形成的第二衬垫构件220a可被布置为靠近太阳能电池板10。另选地，第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b中的任一个可由聚硅氧烷或聚烯烃形成，并且另一个可包含聚硅氧烷和聚烯烃以外的材料(例如，基于丙烯酸的树脂)。各种其它变化形式也是可以的。

图9是示出根据本发明的又一另选实施方式的边缘胶带的截面图。

参照图9，在本发明的另选实施方式中，不形成将被布置为靠近框架30的第二粘合层232和剥离层240。也就是说，边缘胶带包括胶带主体210、形成在胶带主体210的一个表面(附图中的上表面)上的衬垫构件220以及形成在胶带主体210的另一表面(附图中的下表面)上的第一粘合层231。保护膜250可被设置在衬垫构件220上。保护膜250不是必须的，并且可以省略。由于简化的构造，本发明的另选实施方式可降低制造成本。

图10是示出根据本发明的另一另选实施方式的边缘胶带的截面图。

参照图10，根据本发明的另选实施方式，第一衬垫构件220a和第二衬垫构件220b分别被设置在胶带主体210的两个表面上，并且不设置第二粘合层232和剥离层240。也就是说，边缘胶带包括胶带主体210、形成在胶带主体210的一个表面(附图中的上表面)上的第一衬垫构件220a以及形成在胶带主体210的另一表面(附图中的下表面)上的第二衬垫构件220b和第一粘合层231。保护膜250可被设置在第一衬垫构件220a上。保护膜250不是必要的，并且可以省略。由于简化的构造，本发明的另选实施方式可降低制造成本。

下文中，将参照以下示例更加详细地描述本发明的实施方式。仅以举例方式给出以下试验性示例，并且本发明的实施方式不限于此。

示例

制造一种边缘胶带，其中，由二元硅橡胶形成并且厚度为100μm的衬垫构件以及基于聚硅氧烷的粘合层被设置在基础基板的一个表面上，所述基础基板包含聚对苯二甲酸乙二醇酯并且厚度为50μm，并且基于聚硅氧烷的粘合层被设置在基础基板的另一表面上。然后，通过利用制造的边缘胶带包围太阳能电池板的边缘并且将框架组装于其上来制造太阳能电池模块。

比较例

制备一种由基于丙烯酸的材料形成的胶带。然后，通过利用所述边缘胶带包围太阳能电池板的边缘并将框架组装于其上来制造太阳能电池模块。

图11是根据以上示例制造的边缘胶带的照片。参照图11，应该理解，根据所述示例制造的边缘胶带具有卷筒形式，进而容易存放。

图12和图13是分别示出根据所述示例和所述比较例制造的太阳能电池模块的照片。在施加1000V电压下，在将太阳能电池模块保持在60℃至100℃的温度范围内和85％的湿度下达4天(96小时)的同时，判定根据所述示例和所述比较例制造的太阳能电池模块是否表现出5％或更多的输出功率的劣化，以及是否满足电流泄漏标准，并且判定结果示出在图12和图13中。另外，输出功率的平均劣化值示出在表1中。

表1：

	输出功率的劣化
		示例	-0.57％(-1.56W)
比较例	-8.46％(-23.86W)

参照图12和图13和表1，应该理解，根据所述示例的太阳能电池模块在高温高湿条件下几乎不导致输出功率的劣化，而根据所述比较例的太阳能电池模块在高温高湿条件下导致相当大的输出功率的劣化。因此，应该理解，可容易地制造利用根据所述示例的边缘胶带完成的太阳能电池模块，同时由于边缘胶带的优良的电压耐受(耐电压)性、防水性和密封性等而不会引起输出功率的劣化。

从本发明的实施方式的以上描述中清楚的是，可通过容易和简单的方法来制造太阳能电池模块。也就是说，通过利用边缘胶带进行粘胶可更容易地密封太阳能电池模块的边缘。此外，通过使用线性边缘胶带，太阳能电池模块100的边缘可以按照固定厚度被密封。另外，由于包含聚硅氧烷或聚烯烃的衬垫构件，边缘胶带可实现增强的密封性、防水性、振动吸收性和电压耐受(耐电压)性等。结果，即使太阳能电池模块长时间暴露在高温高湿环境下，也可有效地防止太阳能电池模块的输出功率的劣化。这可改进太阳能电池模块的长期可靠性。

本发明的多个实施方式中的至少一个包括上述特征、构造、效果等，并且不应限于本发明的仅一个实施方式。另外，由于本发明的实施方式可彼此组合或者被本领域技术人员修改，本发明的各个实施方式中示出的特征、构造、效果等可关于本发明的其它实施方式来实现。因此，应该认为，所附权利要求中公开的本发明的范围和精神包括关于这些组合和修改的内容。

本申请要求于2013年5月8日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2013-0052074的优先权，通过引用将其公开并入本文。

Claims (20)

1.一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括：

太阳能电池板；

框架，其包围所述太阳能电池板的外边界部分；以及

带状密封构件，其位于所述太阳能电池板与所述框架之间，

其中，所述密封构件包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件是单胶带形式的，并且接触所述太阳能电池板和所述框架中的每一个。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件包括：

胶带主体；以及

衬垫构件，其形成在所述胶带主体上，所述衬垫构件包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述衬垫构件由硅橡胶、硅发泡体和聚烯烃发泡体中的至少一种形成。

5.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述衬垫构件由包含主要材料和固化剂的二元硅橡胶形成。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池模块，其中，所述固化剂包括加成性固化剂，并且所述衬垫构件由基于包括所述加成性固化剂的二元加成性硅橡胶形成。

7.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，在所述衬垫构件和所述胶带主体当中，所述衬垫构件被布置为更靠近所述框架，并且所述胶带主体被布置为更靠近所述太阳能电池板。

8.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件还包括形成在所述胶带主体和所述衬垫构件中的至少一个上的粘合层。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件包括：第一粘合层，其位于所述胶带主体和所述衬垫构件的一侧，所述第一粘合层粘性地附着到所述太阳能电池板的边缘；以及第二粘合层，其位于所述胶带主体和所述衬垫构件的另一侧，所述第二粘合层粘性地附着到所述框架。

10.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述衬垫构件包括设置在所述胶带主体的一个表面上的第一衬垫构件以及设置在所述胶带主体的另一表面上的第二衬垫构件。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池模块，其中，所述第一衬垫构件和所述第二衬垫构件是由相同的材料形成的，或者是由不同的材料形成的。

12.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述框架包括第一框架部分，所述太阳能电池板插入到所述第一框架部分中，并且所述密封构件介于所述太阳能电池板与所述第一框架部分之间，

其中，所述第一框架部分包括：第一部分，其位于所述太阳能电池板的一个表面；第二部分，其位于所述太阳能电池板的侧面；以及第三部分，其位于所述太阳能电池板的另一表面，并且

其中，所述密封构件的分别设置在所述太阳能电池板的所述一个表面和所述另一表面上的部分被布置为与所述第一框架部分的所述第一部分和所述第三部分完全交叠。

13.根据权利要求12所述的太阳能电池模块，其中，当所述第一部分或所述第三部分的宽度是第一宽度，并且所述密封构件的设置在所述太阳能电池板的所述一个表面或所述另一表面上的部分的宽度是第二宽度时，所述第二宽度与所述第一宽度的比率在0.5至1的范围内。

14.根据权利要求12所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件的设置在所述太阳能电池板的所述一个表面上的部分与所述密封构件的设置在所述太阳能电池板的所述另一表面上的部分基于所述太阳能电池板彼此对称。

15.根据权利要求12所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件的设置在所述太阳能电池板的正面或背面上的部分的宽度与所述太阳能电池板的厚度的比率在0.3至3的范围内。

16.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述密封构件的厚度在20μm至2500μm的范围内。

17.根据权利要求5所述的太阳能电池模块，其中，所述衬垫构件的厚度等于或大于所述胶带主体的厚度。

18.一种用于太阳能电池模块的边缘胶带，该边缘胶带被成形为包围太阳能电池板的边缘，其中，所述边缘胶带包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一种。

19.根据权利要求18所述的边缘胶带，该边缘胶带包括：

胶带主体；以及

衬垫构件，其形成在所述胶带主体上，所述衬垫构件包含聚硅氧烷和聚烯烃中的至少一种，

其中，所述衬垫构件由硅橡胶、硅发泡体和聚烯烃发泡体中的至少一种形成。

20.根据权利要求19所述的边缘胶带，该边缘胶带还包括：

粘合层，其形成在所述胶带主体和所述衬垫构件中的至少一个上；

剥离层，其形成在所述胶带主体上；或者

所述粘合层和所述剥离层二者，

其中，当所述边缘胶带包括所述粘合层和所述剥离层二者时，所述剥离层形成在所述粘合层上。