CN106328743B - 柔性光伏电池组件及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光伏电池技术领域，提供了一种柔性光伏电池组件及制备方法，该柔性光伏电池组件包括自下至上的背膜、第一交联膜、光伏发电层、第二交联膜和柔性玻璃，光伏发电层包括第一太阳能电池片和第二太阳能电池片，第一太阳能电池片和第二太阳能电池片均包括背导电层和上导电层，且通过特定导线连接，特定导线包括依次连接的第一导线、连接线和第二导线，第一导线位于第一太阳能电池片的上导电层，连接线位于第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间，第二导线位于第二太阳能电池片的背导电层，连接线为外表面绝缘的导线。本发明柔性光伏电池组件及制备方法，能够提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本。

Description

柔性光伏电池组件及制备方法
技术领域
本发明涉及光伏电池技术领域，具体涉及一种柔性光伏电池组件及制备方法。
背景技术
目前，柔性太阳能电池组件通常采用印刷电极或者梳状金属汇流条串接太阳能电池片，并且，封装前板通常采用防水透光的有机材料，此种电池结构及封装前板必定造成电池遮光面积变大，从而导致光电转换输出降低，且组件成本高昂。
如何提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种柔性光伏电池组件及制备方法，能够提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本。
第一方面，本发明提供一种柔性光伏电池组件，该柔性光伏电池组件包括自下至上的背膜、第一交联膜、光伏发电层、第二交联膜和柔性玻璃，第一交联膜的侧面设有防水绝缘胶带，光伏发电层包括第一太阳能电池片和第二太阳能电池片，且第一太阳能电池片和第二太阳能电池片沿第一交联膜的长度方向依次排列，第一太阳能电池片和第二太阳能电池片均包括背导电层和上导电层，背导电层与第一交联膜相贴合，上导电层与第二交联膜相贴合，且第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间通过特定导线连接，特定导线包括依次连接的第一导线、连接线和第二导线，第一导线位于第一太阳能电池片的上导电层，连接线位于第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间，第二导线位于第二太阳能电池片的背导电层，连接线为外表面绝缘的导线。
进一步地，本实施例柔性光伏电池组件还包括第三太阳能电池片，第三太阳能电池片位于第二太阳能电池片的一侧，且沿第一交联膜的长度方向排列，第三太阳能电池片的背导电层与第一交联膜相贴合，第三太阳能电池片的上导电层与第二交联膜相贴合，且第三太阳能电池片和第二太阳能电池片之间通过特定导线连接，特定导线的第一导线位于第二太阳能电池片的上导电层，特定导线的连接线位于第二太阳能电池片和第三太阳能电池片之间，特定导线的第二导线位于第三太阳能电池片的背导电层。
进一步地，第一导线和第二导线的长度小于太阳能电池片的长度。
进一步地，连接线的外表面为绝缘胶带。
进一步地，连接线为绝缘处理后的导线。
基于上述任意柔性光伏电池组件实施例，进一步地，防水绝缘胶带的宽度为0.5～3.0CM。
基于上述任意柔性光伏电池组件实施例，进一步地，特定导线的连接线的第一端连接于特定导线的第一导线的中心，特定导线的连接线的第二端连接于特定导线的第二导线的中心。
第二方面，本发明提供一种柔性光伏电池组件制备方法，该方法包括：
步骤S1，将背膜平铺展开，在背膜上敷设第一交联膜，并在第一交联膜的侧面贴合防水绝缘胶带；
步骤S2，根据太阳能电池片的尺寸，截取第一导线、连接线和第二导线，连接线为外表面绝缘的导线；
步骤S3，将连接线进行绝缘处理，并分别连接第一导线和第二导线，形成特定导线；
步骤S4，安放特定导线，使特定导线的第一导线贴合于第一太阳能电池片的上导电层，特定导线的第二导线贴合于第二太阳能电池片的背导电层，连接线贴合于第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间，将第一太阳能电池片和第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且第一太阳能电池片和第二太阳能电池片沿第一交联膜的长度方向依次排列，形成光伏发电层；
步骤S5，敷设第二交联膜于光伏发电层上；
步骤S6，将柔性玻璃置于第二交联膜上，并进行层压；
步骤S7，将层压后的组件进行电极处理，形成柔性光伏电池组件。
进一步地，在将第一太阳能电池片和第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜之后，形成光伏发电层之前，该方法还包括：
安放特定导线，使特定导线的第一导线贴合于第二太阳能电池片的上导电层，特定导线的第二导线贴合于第三太阳能电池片的背导电层，连接线贴合于第二太阳能电池片和第三太阳能电池片之间，将第三太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且第三太阳能电池片和第二太阳能电池片沿第一交联膜的长度方向依次排列。
进一步地，在步骤S2之后，步骤S5之前，该方法还包括：
将第一太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜；
将第一导线贴合于第一太阳能电池片的上导电层；
在第一太阳能电池片的侧面放置绝缘胶带，并将连接线置于绝缘胶带内，且连接线的第一端与第一导线连接；
将第二导线贴合于第二太阳能电池片的背导电层，且与连接线的第二端连接；
将第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且位于第一太阳能电池片的一侧，沿第一交联膜的长度方向依次排列，形成光伏发电层。
由上述技术方案可知，本发明柔性光伏电池组件采用第一导线、第二导线和连接线将太阳能电池片连接，免除了焊接工艺，无需印刷电极，能够减低遮光损失和材料用量，增大有效光照面积，有利于提高光电转换效率。
同时，该组件采用柔性玻璃，有利于降低组件成本，且能够提高组件整体的光电转换效率。
因此，本发明柔性光伏电池组件能够提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1示出了本发明所提供的一种柔性光伏电池组件的结构示意图；
图2示出了本发明所提供的一种光伏发电层的结构示意图；
图3示出了本发明所提供的另一种光伏发电层的结构示意图；
图4示出了本发明所提供的一种特定导线的侧视图；
图5示出了本发明所提供的一种特定导线的主视图；
图6示出了本发明所提供的一种柔性光伏电池组件制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
第一方面，本发明实施例提供一种柔性光伏电池组件，结合图1，该柔性光伏电池组件包括自下至上的背膜1、第一交联膜2、光伏发电层3、第二交联膜4和柔性玻璃5，第一交联膜2的侧面设有防水绝缘胶带，结合图2或图3，光伏发电层3包括第一太阳能电池片311和第二太阳能电池片312，且第一太阳能电池片311和第二太阳能电池片312沿第一交联膜2的长度方向依次排列，结合图1，第一太阳能电池片311和第二太阳能电池片312均包括背导电层301和上导电层302，背导电层301与第一交联膜2相贴合，上导电层302与第二交联膜4相贴合，且第一太阳能电池片311和第二太阳能电池片312之间通过特定导线连接，结合图4，特定导线包括依次连接的第一导线321、连接线322和第二导线323，结合图2或图3，第一导线321位于第一太阳能电池片311的上导电层302，连接线322位于第一太阳能电池片311和第二太阳能电池片312之间，第二导线323位于第二太阳能电池片312的背导电层301，连接线322为外表面绝缘的导线。在此，背膜1为柔性防水背膜，采用柔性玻璃5作为前板，且覆盖于第二交联膜4之上，第一交联膜2和第二交联膜4均采用封装交联材料。
由上述技术方案可知，本实施例柔性光伏电池组件采用第一导线321、第二导线323和连接线322将太阳能电池片连接，免除了焊接工艺，无需印刷电极，能够减低遮光损失和材料用量，增大有效光照面积，有利于提高光电转换效率。
同时，该组件采用柔性玻璃5，有利于降低组件成本，且能够提高组件整体的光电转换效率。
因此，本实施例柔性光伏电池组件能够提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本。
为了进一步提高本实施例柔性光伏电池组件的性能，具体地，针对光伏发电层，结合图3，本实施例柔性光伏电池组件还包括第三太阳能电池片313，第三太阳能电池片313位于第二太阳能电池片312的一侧，且沿第一交联膜2的长度方向排列，第三太阳能电池片313的背导电层301与第一交联膜2相贴合，第三太阳能电池片313的上导电层302与第二交联膜4相贴合，且第三太阳能电池片313和第二太阳能电池片312之间通过特定导线连接，特定导线的第一导线321位于第二太阳能电池片312的上导电层302，特定导线的连接线322位于第二太阳能电池片312和第三太阳能电池片313之间，特定导线的第二导线323位于第三太阳能电池片313的背导电层301。在此，用户可以根据实际应用中的需求，将多个太阳能电池片依次排列，形成所需规格的光伏发电层，灵活度高。
具体地，第一导线321和第二导线323的长度小于太阳能电池片的长度，防止相邻两个太阳能电池片的上导电层或背导电层之间连通。同时，为了防止上导电层302或背导电层301之间连通，连接线322的外表面为绝缘胶带，或连接线322采用绝缘处理后的导线，以提高本实施例柔性光伏电池组件的稳定性。防水绝缘胶带根据第一交联膜2的厚度设置，在此，防水绝缘胶带的宽度为0.5～3.0CM，有利于提高第一交联膜2的工作稳定，降低外界环境的湿度影响。第一导线321、连接线322和第二导线323均为良导散射型线体。结合图4或图5，特定导线呈“工”型，特定导线的连接线322的第一端连接于特定导线的第一导线321的中心，特定导线的连接线322的第二端连接于特定导线的第二导线323的中心，有利于相邻太阳能电池片之间进行能量传输，且稳定、高效。
第二方面，本发明实施例提供一种柔性光伏电池组件制备方法，结合图6，该方法包括：
步骤S1，将背膜平铺展开，在背膜上敷设第一交联膜，并在第一交联膜的侧面贴合防水绝缘胶带，在此，可将背膜平铺于工作台上，防水绝缘胶带的宽度为0.5～3.0CM；
步骤S2，根据太阳能电池片的尺寸，截取第一导线、连接线和第二导线，连接线为外表面绝缘的导线；
步骤S3，将连接线进行绝缘处理，并分别连接第一导线和第二导线，形成特定导线，在此，用户可以根据太阳能电池片的数量，准备特定导线；
步骤S4，安放特定导线，使特定导线的第一导线贴合于第一太阳能电池片的上导电层，特定导线的第二导线贴合于第二太阳能电池片的背导电层，连接线贴合于第一太阳能电池片和第二太阳能电池片之间，将第一太阳能电池片和第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且第一太阳能电池片和第二太阳能电池片沿第一交联膜的长度方向依次排列，形成光伏发电层；
步骤S5，敷设第二交联膜于光伏发电层上；
步骤S6，将柔性玻璃置于第二交联膜上，并进行层压，在此，可以采用层压机进行层压成型；
步骤S7，将层压后的组件进行电极处理，形成柔性光伏电池组件，在此，电极处理可以是正负极处理、接线盒安装等。将柔性光伏电池的四周进行精修处理，测试贴标等。
由上述技术方案可知，本实施例柔性光伏电池组件制备方法，采用第一导线、第二导线和连接线将太阳能电池片连接，免除了焊接工艺，无需印刷电极，能够减低遮光损失和材料用量，增大有效光照面积，有利于提高光电转换效率。
同时，该制备方法采用柔性玻璃，有利于降低组件成本，且能够提高组件整体的光电转换效率。
因此，本实施例柔性光伏电池组件制备方法，能够提高光电转换效率，降低电池表面遮光面积及电池组件的成本。
具体地，在将第一太阳能电池片和第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜之后，形成光伏发电层之前，该方法还包括：安放特定导线，使特定导线的第一导线贴合于第二太阳能电池片的上导电层，特定导线的第二导线贴合于第三太阳能电池片的背导电层，连接线贴合于第二太阳能电池片和第三太阳能电池片之间，将第三太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且第三太阳能电池片和第二太阳能电池片沿第一交联膜的长度方向依次排列。在此，用户可以根据实际需求，按照上述步骤，安放更多的太阳能电池片，直至形成所需的光伏发电层。
具体地，本实施例柔性光伏电池组件制备方法还能够提供另一种实现方式，即在步骤S2之后，步骤S5之前，该方法还包括：
将第一太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜；
将第一导线贴合于第一太阳能电池片的上导电层；
在第一太阳能电池片的侧面放置绝缘胶带，并将连接线置于绝缘胶带内，且连接线的第一端与第一导线连接；
将第二导线贴合于第二太阳能电池片的背导电层，且与连接线的第二端连接；
将第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且位于第一太阳能电池片的一侧，沿第一交联膜的长度方向依次排列，形成光伏发电层。用户可以根据实际情况，实现第一导线、第二导线、连接线和太阳能电池片的连接，并且，用户还可以根据实际需求，放置多个太阳能电池片，满足实际应用需求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (6)

1.一种柔性光伏电池组件，其特征在于，包括：
自下至上的背膜、第一交联膜、光伏发电层、第二交联膜和柔性玻璃，
所述第一交联膜的侧面设有防水绝缘胶带，
所述光伏发电层包括第一太阳能电池片和第二太阳能电池片，且所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片沿所述第一交联膜的长度方向依次排列，
所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片均包括背导电层和上导电层，所述背导电层与所述第一交联膜相贴合，所述上导电层与所述第二交联膜相贴合，且所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片之间通过特定导线连接，
所述特定导线包括依次连接的第一导线、连接线和第二导线，所述第一导线位于所述第一太阳能电池片的上导电层，所述连接线位于所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片之间，所述第二导线位于所述第二太阳能电池片的背导电层，所述连接线为外表面绝缘的导线，
所述特定导线的连接线的第一端连接于所述特定导线的第一导线的中心，所述特定导线的连接线的第二端连接于所述特定导线的第二导线的中心，所述特定导线呈“工”型，所述特定导线的第一导线和特定导线的第二导线分别与特定导线的连接线垂直，且所述特定导线的第一导线和第二导线的长度均小于所述太阳能电池片的长度。
2.根据权利要求1所述柔性光伏电池组件，其特征在于，还包括：
第三太阳能电池片，所述第三太阳能电池片位于所述第二太阳能电池片的一侧，且沿所述第一交联膜的长度方向排列，
所述第三太阳能电池片的背导电层与所述第一交联膜相贴合，所述第三太阳能电池片的上导电层与所述第二交联膜相贴合，且所述第三太阳能电池片和所述第二太阳能电池片之间通过特定导线连接，
所述特定导线的第一导线位于所述第二太阳能电池片的上导电层，
所述特定导线的连接线位于所述第二太阳能电池片和所述第三太阳能电池片之间，
所述特定导线的第二导线位于所述第三太阳能电池片的背导电层。
3.根据权利要求1或2所述柔性光伏电池组件，其特征在于，
所述连接线的外表面为绝缘胶带。
4.根据权利要求1所述柔性光伏电池组件，其特征在于，
所述防水绝缘胶带的宽度为0.5～3.0cm。
5.一种柔性光伏电池组件制备方法，其特征在于，包括：
步骤S1，将背膜平铺展开，在所述背膜上敷设第一交联膜，并在所述第一交联膜的侧面贴合防水绝缘胶带；
步骤S2，根据太阳能电池片的尺寸，截取第一导线、连接线和第二导线，所述连接线为外表面绝缘的导线；
步骤S3，将所述连接线进行绝缘处理，并分别连接所述第一导线和所述第二导线，形成特定导线，所述特定导线的连接线的第一端连接于所述特定导线的第一导线的中心，所述特定导线的连接线的第二端连接于所述特定导线的第二导线的中心，所述特定导线呈“工”型，所述特定导线的第一导线和特定导线的第二导线分别与特定导线的连接线垂直，且所述特定导线的第一导线和第二导线的长度均小于所述太阳能电池片的长度；
步骤S4，安放所述特定导线，使所述特定导线的第一导线贴合于第一太阳能电池片的上导电层，所述特定导线的第二导线贴合于第二太阳能电池片的背导电层，所述连接线贴合于所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片之间，将所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜，且所述第一太阳能电池片和所述第二太阳能电池片沿所述第一交联膜的长度方向依次排列，形成光伏发电层；
步骤S5，敷设第二交联膜于所述光伏发电层上；
步骤S6，将柔性玻璃置于所述第二交联膜上，并进行层压；
步骤S7，将层压后的组件进行电极处理，形成柔性光伏电池组件。
6.根据权利要求5所述柔性光伏电池组件制备方法，其特征在于，
在所述将第一太阳能电池片和第二太阳能电池片的背导电层贴附于第一交联膜之后，形成光伏发电层之前，该方法还包括：
安放所述特定导线，使所述特定导线的第一导线贴合于所述第二太阳能电池片的上导电层，所述特定导线的第二导线贴合于第三太阳能电池片的背导电层，所述连接线贴合于所述第二太阳能电池片和所述第三太阳能电池片之间，将第三太阳能电池片的背导电层贴附于所述第一交联膜，且所述第三太阳能电池片和所述第二太阳能电池片沿所述第一交联膜的长度方向依次排列。
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