CN105489704A - 一种背接触光伏组件的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光伏组件制备技术领域，尤其是涉及背接触太阳能电池组装技术领域，具体公开了一种背接触光伏组件的制备方法：水平放置光伏玻璃，其上敷设前封装材料，将背面点好导电胶的背接触电池片摆放在前封装材料上，对照背接触电池片导电胶位置在后封装材料上打孔，将打孔后的后封装材料与电池片对准位置后堆叠在电池片上，电池片上导电胶通过孔中穿过后封装材料，再将导电背板导电面朝下对准导电胶位置堆叠在一起，预加热叠放组件，层压完成封装；电池片背面导电胶采用高速点胶的方式喷涂。本发明能够提高导电胶施胶精度，提高组件组装过程中位置精度和稳定性，避免出现电池片位移现象，具有更高的工艺稳定性和灵活性。

Description

一种背接触光伏组件的制备方法
技术领域
本发明涉及光伏组件制备技术领域，尤其是涉及背接触太阳能电池组装技术领域。
背景技术
常规硅太阳能电池的发射区和发射区电极均位于电池正面，其栅线电极阻挡了部分阳光，使电池有效受光面积降低，因此该类电池的效率有限。为提高太阳能电池效率，将背接触技术引入硅太阳能电池的制备，制成背接触太阳能电池，其主要是通过激光钻孔技术，将电池正面电极通过银浆导入电池背面，使得电池正负极同时处在电池背面，从而减少入射光遮挡面积，提高电池光电转换效率，电池背面使用导电背板将正负极连接。
目前背接触光伏组件组装制备主要方法为：在平铺有打孔封装材料的导电背板上采用钢板印刷方式一次性完成所有导电胶的施加工作-定位铺设电池片-敷设前封装材料-叠加光伏玻璃-预加热组件-翻转-层压。由于其采用钢板印刷方式一次性完成数以千计的导电胶的施加工作，一方面导电胶的浪费量较大，另一方面导电胶滴体积和形态均一性存在差异，特别是组件中间区域和边缘区域的差异，一旦中间任何一个胶点出现异常，组件将会报废。
改进后的制备方法为：在平铺有打孔封装材料的导电背板上采用高速点胶方式完成所有导电胶的喷涂-定位铺设电池片-预加热电池-敷设前封装材料-叠加光伏玻璃-翻转-层压。其采用高速点胶方式可以精细控制每一个导电胶的体积和形态，但是由于导电胶数量巨大，在组装过程中不同部件偏差累积也会造成导电胶不会全部出现在点胶位置中心，造成导电不良，组件报废。且该方法中翻转过程容易导致电池片位移造成短路，工艺稳定性差，良率低。
因此，有必要研发一种更高精度、更稳定的背接触光伏组件的制备方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种背接触光伏组件的制备方法，能够提高导电胶施胶精度，提高组件组装过程中位置精度和稳定性，避免出现电池片位移现象，具有更高的工艺稳定性和灵活性。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种背接触光伏组件的制备方法，水平放置光伏玻璃，其上敷设前封装材料，将背面点好导电胶的背接触电池片摆放在前封装材料上，对照背接触电池片导电胶位置在后封装材料上打孔，将打孔后的后封装材料与电池片对准位置后堆叠在电池片上，电池片上导电胶通过所述孔中穿过后封装材料，再将导电背板导电面朝下对准导电胶位置堆叠在一起，预加热叠放组件，层压完成封装；所述电池片背面导电胶采用高速点胶的方式喷涂。
所述高速点胶方式采用非接触式的气压脉冲式或压电式喷胶系统，其活塞震动频率为10Hz—100Hz。
后封装材料上打孔的方法为机械冲压、激光消融或超声波消融。
预加热为红外线加热或选择性微波加热，预加热叠放组件在90℃-110℃下5-30秒。
所述导电背板为具有特定电路图案的铜、铝和/或锡金属箔的光伏背板。
封装材料为EVA（聚乙烯-乙烯酸乙酯）、PVB(聚乙烯-乙烯酸乙酯甲醛交联物)、PO（热塑性和/或热固性聚烯烃）和/或Ionomer（聚乙烯-乙酸酯离子聚合物）。
所述背接触电池为基于单晶硅电池、多晶硅电池和/或异质结晶体硅电池的背接触技术电池。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1）本发明采用高速点胶方式在背接触电池背面精密控制每一个胶点的形状和体积，减少了导电胶的浪费，降低了组件中各电池片上导电胶之间的差异，提高了组件的良率；
2）本发明在施胶和组装过程中，各电池片单独施工，出现异常时只需要对单独一片电池进行返工，有效保证了工艺的稳定性和灵活性；
3）本发明方法中电池片和组件没有翻转动作，传输路径短，大大减少了电池片移动而短路的风险。
附图说明
图1是本发明方法的操作流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种背接触光伏组件的制备方法，通过改变组件组装顺序和点胶方式的方法，能够明显提高背接触光伏组件制备的精度，具有更高的工艺稳定性和良率，其具体方法如下：水平放置光伏玻璃，其上敷设前封装材料，将背面点好导电胶的背接触电池片摆放在前封装材料上，对照背接触电池片导电胶位置在后封装材料上打孔，将打孔后的后封装材料与电池片对准位置后堆叠在电池片上，电池片上导电胶通过所述孔中穿过后封装材料，再将导电背板导电面朝下对准导电胶位置堆叠在一起，预加热叠放组件，层压完成封装；所述电池片背面导电胶采用高速点胶的方式喷涂。
为了能够更加清楚地描述本发明，提供了以下具体实施方式：
实施例1
参考附图1流程，水平摆放1620m*980mm*3.2mm的钢化光伏玻璃，然后铺设前封装材料厚度为200μm的EVA膜；同时使用压电高速点胶系统以50Hz速度在多晶硅MWT电池片（正面电极排布4*4）背面喷涂导电胶，导电胶直径1.5mm—2mm，然后背接触电池片对照特定位置摆放成6列10排，行间距1.5mm，列间距2mm；在后封装材料厚度为200μm的EVA薄膜上对应导电胶位置激光消融1860个直径为3mm的圆孔,按照特定位置摆放在电池片上；接着对应导电胶位置敷设导电铜箔（铜箔厚度35μm），使得金属面朝向背接触电池，最后利用频率2450MHz，功率为50W的微波发生器在横向方向上电池片间隔5mm区域内定向加热EVA膜5秒,实现MWT电池边缘与封装材料的初步粘接，并进行层压。
实施例2
参考附图1流程，首先水平摆放1620m*980mm*3.2mm的钢化光伏玻璃，然后铺设前封装材料厚度为200μm的聚烯烃膜；同时使用压电高速点胶系统以40Hz速度在多晶硅MWT电池片（正面电极排布4*4）背面喷涂导电胶，导电胶直径1.5mm—2mm，然后背接触电池片对照特定位置摆放成6列10排，行间距1.5mm，列间距2mm；在后封装材料厚度为200μm的聚烯烃薄膜上对应导电胶位置激光消融1860个直径为3mm的圆孔,按照特定位置摆放在电池片上；接着对应导电胶位置敷设导电铜箔（铜箔厚度35μm），使得金属面朝向背接触电池，最后利用功率为2000W的红外灯从玻璃面加热模组10S,实现MWT电池边缘与封装材料的初步粘接，并进行层压。
实施例3
参考附图1流程，首先水平摆放1620m*980mm*3.2mm的钢化光伏玻璃，然后铺设前封装材料厚度为200μm的PVB膜；同时使用气压脉冲系统以50Hz速度在单晶硅MWT电池片（正面电极排布4*4）背面喷涂导电胶，导电胶直径1.5mm—2mm，然后背接触电池片对照特定位置摆放成6列10排，行间距1.5mm，列间距2mm；在后封装材料厚度为200μm的PVB薄膜上对应导电胶位置机械冲压1860个直径为3mm的圆孔,按照特定位置摆放在电池片上；接着对应导电胶位置敷设导电铜箔（铜箔厚度35μm），使得金属面朝向背接触电池，最后利用频率2450MHz，功率为50W的微波发生器在横向方向上电池片间隔5mm区域内定向加热PVB膜5S,实现MWT电池边缘与封装材料的初步粘接，并进行层压。
实施例4
参考附图1流程，首先水平摆放1620m*980mm*3.2mm的钢化光伏玻璃，然后铺设前封装材料厚度为210μm的聚烯烃膜；同时使用压电高速点胶系统以40Hz速度在多晶硅MWT电池片（正面电极排布4*4）背面喷涂导电胶，导电胶直径1.5mm—2mm，然后背接触电池片对照特定位置摆放成6列10排，行间距1.5mm，列间距2mm；在后封装材料厚度为200μm的聚烯烃薄膜上对应导电胶位置使用频率为200MW，功率为100W的超声波消融1860个直径为3mm的圆孔,按照特定位置摆放在电池片上；接着对应导电胶位置敷设导电铜箔（铜箔厚度35μm），使得金属面朝向背接触电池，最后利用功率为2000W的红外灯从玻璃面加热模组10S,实现MWT电池边缘与封装材料的初步粘接，并进行层压。
实施例5
参考附图1流程，首先水平摆放1620m*980mm*3.2mm的钢化光伏玻璃，然后铺设前封装材料厚度为210μm的聚烯烃膜；同时使用压电高速点胶系统以40Hz速度在多晶硅MWT电池片（正面电极排布4*4）背面喷涂导电胶，导电胶直径1.5mm—2mm，然后背接触电池片对照特定位置摆放成6列10排，行间距1.5mm，列间距2mm；在后封装材料厚度为200μm的聚烯烃薄膜上对应导电胶位置使用频率为200MW，功率为100W的超声波消融1860个直径为3mm的圆孔,按照特定位置摆放在电池片上；接着对应导电胶位置敷设导电镀铜铝箔（铜箔厚度5μm，铝箔厚度55μm），使得金属面朝向背接触电池，最后利用功率为2000W的红外灯从玻璃面加热模组10S,实现MWT电池边缘与封装材料的初步粘接，并进行层压。

Claims (8)

1.一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于：水平放置光伏玻璃，其上敷设前封装材料，将背面点好导电胶的背接触电池片摆放在前封装材料上，对照背接触电池片导电胶位置在后封装材料上打孔，将打孔后的后封装材料与电池片对准位置后堆叠在电池片上，电池片上导电胶通过所述孔中穿过后封装材料，再将导电背板导电面朝下对准导电胶位置堆叠在一起，预加热叠放组件，层压完成封装；所述电池片背面导电胶采用高速点胶的方式喷涂。
2.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，所述高速点胶方式采用非接触式的气压脉冲式或压电式喷胶系统。
3.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，后封装材料上打孔的方法为机械冲压、激光消融或超声波消融。
4.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，预加热为红外线加热或选择性微波加热。
5.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，在90℃-110℃下预加热叠放组件5-30秒。
6.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，所述导电背板为具有特定电路图案的铜、铝和/或锡金属箔的光伏背板。
7.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，封装材料为EVA（聚乙烯-乙烯酸乙酯）、PVB(聚乙烯-乙烯酸乙酯甲醛交联物)、PO（热塑性和/或热固性聚烯烃）和/或Ionomer（聚乙烯-乙酸酯离子聚合物）。
8.根据权利要求１所述的一种背接触光伏组件的制备方法，其特征在于，所述背接触电池为基于单晶硅电池、多晶硅电池和/或异质结晶体硅电池的背接触技术电池。
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