CN106716647B - 封装光伏电池和模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种光伏模块，其包含包埋在纤维增强复合热固性材料中的一个或多个光伏电池，其中，在光伏电池的正面，纤维增强复合材料包含基本上透明的树脂和基本上透明的纤维，并且其中，树脂和玻璃纤维的折射率基本上相同。具体而言，纤维可以是用氨基硅烷偶联剂处理的玻璃纤维，并且树脂可以是环氧树脂。本发明还公开了制造包含一个或多个晶体硅光伏电池的光伏模块的方法，其包括：提供模具、在模具中的一个或多个光伏电池以及在模具中的增强纤维，并且布置围绕模具腔的袋。然后基本上逐渐地在袋中形成真空，并由所形成的真空而使树脂注入模具。

Description

封装光伏电池和模块
本申请要求2014年9月8日提交的欧洲专利申请EP14382333.4的权益。
本发明涉及封装光伏电池和模块，以及制造封装光伏电池和模块的方法。
背景技术
光伏模块可以由设置在结构和保护性支撑体中的互连的光伏电池形成。然后可以将此种模块置于合适的环境中，例如，置于建筑物的屋顶上或置于旷野中。
模块、特别是它们的结构支撑体可以被设计为具有合适的耐久性并且在各种环境条件(包括例如湿度、水、UV辐射、颗粒磨耗或物体的冲击等)中保护电池和连接件。
同时，形成光伏模块的材料必须具有足够的结构能力以确保其适当的机械性能，为组件提供刚性和机械强度。光伏模块还应优选地以相对低的成本制造。此外，重量是重要的考虑因素。
最后，对结构支撑体重要的是使光伏电池中具有有效的光电转换。封装材料需要具有足够的光透射率，并且应当以可接受的程度随时间保持该光透射率。
常规的解决方案基于由背板、前板和包埋电池的封装材料组成的层压体。背板可以是玻璃、聚合物、金属或组合层压体。前板通常是玻璃或可以是透明的聚合物板。封装材料通常由在包埋电池的层压过程中流入的聚合物组成，并且粘附至背板和前板。
此外，在本领域中已知使用纤维增强热固性树脂复合材料作为支撑体。然而，模块的光透射率通常受到损害，导致所采用的光伏电池的效率降低。
发明内容
在第一方面中，本发明提供了一种光伏模块，其包含一个或多个光伏电池，所述光伏电池封装在纤维增强复合材料中。光伏电池具有受照射的正面，以及背面。在光伏电池的正面，纤维增强复合材料包含基本上透明的树脂和基本上透明的纤维，其中，树脂和纤维的折射率基本上相同。
在这方面中，通过组合显著低的重量与足够的强度和刚度而利用纤维增强复合材料的有益机械特性。同时，通过选择基本上透明的树脂和纤维并使纤维和树脂的折射率相匹配(即，获得相同或基本上相同的折射率)，复合材料封装体内的光漫射降低。由此，这使得光伏模块的效率提高。
本文所用的透明(对于纤维和树脂)可理解为意指在300nm～2000nm的光波长区域中的优选80％以上或更优选90％以上的光透射率。
本文中，折射率的匹配可以理解为意指折射率彼此相差小于2％，优选小于1％，更优选小于0.5％。
光伏电池可以由复合材料完全包埋。关于已知技术，如本发明的实例中描述的光伏模块组合了结构能力、光透射率、对非平面几何形状的适应性、保护、重量和制造过程中阶段的减少的方面。
在此，正面可以被认为是受太阳照射的光电电池的侧面。背面可以被视为相对侧。在一些实例中，背面也可以受太阳照射，例如在使用双面太阳能电池时。
电池及其连接件可完全包埋在复合材料中。消除了对使用额外的材料作为背板、前板或框架的需要。因此，模块本身可以基本上自支撑或完全自支撑。
在一些实例中，在光伏电池的正面处，可以设置已被选择用于实现低空隙量的树脂和纤维的组合。纤维和树脂的良好粘附对于减少或消除复合材料中的空隙而言是重要的。空隙的减少可以减少光漫射，并可由此潜在地增加模块的转换效率。
低空隙量在本文中通常可理解为小于2％，优选小于1％的空隙量。
在一些实例中，可以使用环氧树脂，并且可将其可选地与用硅烷偶联剂处理的玻璃纤维组合。硅烷具有使诸如玻璃、矿物填料、金属和金属氧化物等无机材料与有机树脂结合的能力。
硅烷偶联剂可以显著地改善纤维和树脂之间的结合。此外，用硅烷偶联剂处理玻璃纤维可使得纤维和树脂的折射率匹配。
选择合适的树脂时要考虑的其它因素包括：
-使模块能够完全包埋的粘度和适用期
-适合的机械特性和耐热性
-UV抗性(可能含有添加剂)
-对光伏电池及其连接件的粘附性
在一些实例中，用于光伏模块的正面的纤维增强复合材料可以不同于用于光伏模块的背面的纤维增强复合材料。在这些实例中，复合材料(特别是纤维)可以针对例如光伏电池的正面的光透射率而进行优化，其中，在光伏电池的背面，材料可以针对成本或强度/重量比等进行优化。
可选地，在这些实例中，纤维是不同的(在光伏电池的正面与背面)，而树脂是相同的。这使得制造容易并且提供加速制造过程的可能性。由于从透射率的角度来看光伏电池背面上的光纤通常不是关键的，因此对于光纤的选择有更多的自由。例如，也可以选择单位面积重量增加的纤维层，使得需要较少数量的层。
在备选的实例中，特别是为了便于制造，复合材料(树脂和纤维)对于光伏电池的正面和背面而言可以是相同的。
在一些实例中，模块可以是双面的，即光伏电池可以从两侧照射。因此，正面和背面都可受照射，并且合意的是优化两侧的光透射率。此外，可以设想包含球形电池的模块，其可以沿着它们的整个表面区域照射。
在另一方面中，提供了一种制造包含一个或多个晶体硅光伏电池的光伏模块的方法。该方法包括提供模具，在模具中提供一个或多个光伏电池，并且在模具中，在电池的正面和电池的背面上提供增强纤维。可设置袋以围绕模具腔，并且可以在袋中形成真空。然后，由所形成的真空而将树脂注入真空袋内。袋中真空的形成可以以渐进方式进行。
根据该方面，提供了一种制造特别适于晶体硅光伏电池的光伏模块的方法。真空袋注入在制造复合产品的领域中是公知的。发明人发现，与形成晶体硅光伏电池的封装相结合，需要改进的真空袋注入方法。即，发现如果不能充分地逐渐提供真空，则晶体硅电池可能破裂。
在一些实例中，在袋中形成真空的过程可以包括相对快速地形成第一水平的负压(underpressure)，并且逐渐增加第一水平的负压直至达到基本上的真空。在这些实例中，可以保持制造速度，而可以减少或消除制造期间的破裂电池的碎屑或尘埃。
在一些实例中，第一水平可以为0.6巴～0.85巴的负压，优选0.6巴～0.8巴的负压。发明人发现，晶体硅光伏电池的破裂或断裂发生在高于0.8巴真空值、特别是超过0.85巴下施加的突变负压下。即，如果环境压力为1巴，则模具腔中的压力将低于0.2巴或0.15巴。通过逐渐增加负压超过这些极限值，可以基本上减少或完全避免破裂和断裂。
在一些实例中，在模具中，在电池的正面上提供增强纤维的过程可以包括提供至少四层纤维，并且可选地将六层纤维置于光伏电池的正面上。发明人发现，纤维层的数量也影响光伏电池的破裂。具体而言，发现至少四层纤维在正面处是有利的，以便避免电池破裂。当使用较低单位面积重量的纤维时，发现在硅伏光电池的一些情况中需要至少六层纤维。一般而言，可以认为通过增加层数，电池以更好的方式受到保护，并因此可在不损坏电池的情况下增加施加真空的速度。
附图说明
将参照附图在下面描述本发明的具体非限制性实例，其中：
图1是一个实施方式的光伏模块的实例的示意图；
图2a和2b示意性地示出了一个实施方式的制造光伏模块的方法的实例；
图3a示出了模块的照片，图3b示出了根据本文描述的制造方法的实例获得的光伏模块的电致发光分析的照片图像；和
图4示意性地示出了另一实施方式的光伏模块的另一实例。
具体实施方式
图1是一个实施方式的光伏模块的实例的示意图。该实例的光伏模块可以在单个过程中制造，其中复合材料同时充当基部和覆盖物。
复合材料中封装的模块可通过将光伏电池13及其连接件12包埋在纤维增强复合材料中获得。在该实例中，在模块中提供多个光伏电池。这些电池是相互连接的。在模块的边缘处，提供电连接器。
可以提供透明树脂，例如聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂或其它透明树脂。也可以选择在与树脂结合之后与折射率匹配的合适的透明纤维。透明纤维可经历处理以实现与树脂匹配的折射率。作为这种处理的结果，纤维可以是透明的，也可以不是透明的。在与树脂结合之后，纤维将(再次)为基本上透明的。
通过使纤维的折射率与树脂的折射率匹配，可以显著减少模块内的光漫射，并且可以提高所得光伏模块的效率。存在用于匹配纤维和树脂的折射率的几种选择，包括纤维的化学处理和在树脂中包含纳米尺寸化合物。
在一个实例中，可以至少在电池或互连电池组合体的前部(即使，在电池工作时面向太阳辐射的部分)形成玻璃纤维层压体14，其中纤维增强物已利用硅烷偶联剂进行了前处理。玻璃纤维的表面利用共价附接到纤维的氨基硅烷化合物改性。
本文所用的氨基硅烷基团或化合物可以理解为含有至少一个氨基的硅烷。
环氧树脂可以由双酚A和双酚F的二缩水甘油醚组成构成。由于氨基硅烷偶联剂而存在于纤维表面上的氨基可以与未固化的环氧树脂的环氧乙烷(oxyrane)基团发生化学反应。
在此种反应之后，增强纤维和树脂的折射率可以基本上相同。另外，反应导致树脂与纤维共价键合，以及低空隙百分比。也可以避免影响光透射率的其它界面现象。
可以在本发明的实例中使用的备选环氧树脂是脂肪族或脂环族环氧树脂。这些分子包含脂肪族或脂环族基团结构(无芳族单元)。该实例中与氨基硅烷的化学反应也基于环氧乙烷基团。与前述树脂相比，由于缺少芳族基团，可以实现更高的太阳辐射抗性(UV抗性和抗黄变性)。
树脂可以通过脂环族胺催化剂热固化。此种催化剂的实例是4,4'-二氨基环己基甲烷。有利地，就电池、电连接材料和接头在该过程中不损坏的意义而言，树脂组分或催化剂都基本上不与光伏电池或电连接材料和接头反应。
光伏模块正面的经抛光的低粗糙度表面修饰可以减少光漫射，从而进一步提高包埋的光伏电池的效率。这种低粗糙度表面可以使用抛光的模具获得。PV(光伏)模块还可以基于凝胶涂层或顶涂层而在正面和/或背面中并入修饰层，以便改善模块的表面性质，例如磨耗和磨损抗性、表面硬度或对抗环境因素的老化等。
树脂可以包含一种或几种用于附加功能的添加剂，例如改善对环境因素的抗性、着色、过滤和转换入射辐射波长等。
可以在光电电池的背面处，即在不受太阳照射的一侧上形成另一层压体15。在一些实例中，在正面和背面都使用相同的树脂，但是纤维的类型可以改变。例如，可以使用另一类玻璃纤维，或者诸如芳族聚酰胺纤维、碳纤维等另一类纤维。
一旦进行加工，该组件将形成光伏模块11。明显的是，根据应用，可能不需要另外的结构支撑体(金属框架或其它结构支撑体)。
根据所用光伏电池、纤维和树脂的类型，可以通过树脂的真空袋注入或通过将树脂注入模具中来进行模制工序。作为备选，可以通过手工浸渍进行模制。增强元件可以是干纤维。还可以通过在有或无高压釜固化的情况下使用真空袋预浸技术来进行模制。
在用树脂模制之前，可将另外的纤维(例如芳族聚酰胺纤维、碳纤维、硼纤维或其组合)置于电池或多个电池的背面。
由此产生的模块包括至少一个光伏电池及其对应的电连接件，以及包含热固性聚合物树脂的基体的复合材料。
用于前述目的的方法是真空袋注入、RTM(树脂传递模塑)、手工层压或在有或无高压釜固化的情况下通过预浸料层压。下面简要描述这些提及的方法中的每一个：
真空袋注入：该方法通常由下述过程组成：通过将树脂引入预先在模具和真空袋之间形成的腔中而模塑复合材料，所述真空袋相对于外部密封实际的腔。树脂通过该腔内的真空压力的作用进入。在注入树脂之前，纤维以及互连的多个电池和其它电连接件(或者如果模块由单个电池构成，则为该电池及其连接件)置于腔中。可以在光伏电池的正面和背面提供纤维。可在外部容器中预混合和脱气的树脂随后可以注入并且可以填充腔，流过纤维增强物并围绕电池。一旦腔被充满，可以在树脂的固化和凝固所需的时间内维持真空。一旦固化，则模块可以被脱模。如果树脂在模具中没有完全固化，则其可以进行进一步固化或后固化循环。
RTM-树脂传递模塑：该方法由以下过程组成：通过在封闭模具内注射树脂进行模塑。树脂也可再次提供在设置在模具中的光伏电池的正面和背面。一旦模具封闭，则可以通过加压注射将树脂引入到该模具内。树脂流过纤维并围绕光伏电池，将其包埋并完全填充模具。一旦确定了模具恰当填充，则将树脂固化和后固化，并且随后可以将光伏模块脱模。在该方法的变型中，树脂转移由真空和注射压力一起辅助，在该情况下，所述方法称为VARTM(真空辅助RTM)。
手工层压(手工铺叠)：该方法由以下过程组成：将纤维增强物以干燥形式布置。其后，用树脂手工浸渍纤维。在模具上设置纤维层和互连电池，在电池的两侧上形成纤维层组合体。纤维的浸渍通过使用手工方法并通过使用诸如浸渍辊或刷等工具来进行。可随后在所述层压体上制造真空袋，并且用密封材料封闭腔。如果树脂的固化需要，则可以根据所用树脂的类型将该组合体引入其中施加了固化和压实层压体所需条件的烘箱中。这些条件可包括真空和温度，这取决于树脂的固化周期。一旦树脂已固化，则将光伏模块脱模。
通过预浸料的层压：在此情况下，使用预先用已经预混合的树脂浸渍的纤维(“预浸料”)。预浸料和互连电池设置为，在模具上电池的两侧上形成预浸渍纤维的组合体。使用真空袋系统，可以用密封材料封闭腔。然后可以将该组合体引入高压釜或烘箱中，其中施加有固化和压实层压体所需的条件，这取决于所用树脂的类型。这些条件可以包括特定压力、真空和/或温度。一旦树脂已固化，则光伏模块可被脱模。
图2a和2b示意性地示出了特别适合于晶体硅太阳能电池的制造方法的实例。此种方法也可以用于其它类型的电池。
模具1可以设置有适合于所得光伏模块的形状。纤维增强层2(例如玻璃纤维层)可以置于模具1表面上。这些层将置于最终得到的模块的正面。纤维对模具的良好适应性是重要的，以便实现良好的压实并避免之后部件中不期望的空隙。为了实现纤维对模具的良好适应性，发明人已经发现使用更细(更轻)的纤维材料可能是有益的。例如，可以使用称量为162g/m2的玻璃纤维。
模块正面上的纤维层2是保护太阳能电池(例如硅电池)免受模具损坏的层。这些纤维应当允许一些变形并且在施加真空时使电池适应于模具表面，从而避免电池的断裂。
太阳能电池3可以根据期望的构造和布置而置于纤维层上。如果提供多个太阳能电池或电池串，则可以根据所需电气构造和方案来使太阳能电池或电池串互联。
随后可将其余的增强纤维层4置于互连的电池(其将产生电池的背面)上，从而实现期望的部件厚度(和强度)。如前所述，在一些实例中，在太阳能电池的背面使用的纤维可以不同于在正面中使用的纤维。
可以布置剥离层5，其将最终有助于辅助材料在树脂注入之后被移除。剥离层还可以用于实现更好的背面修饰。
可以适当地布置具有阀的真空点7和树脂进入点和通道9。将进入点和通道布置成确保树脂在固化之前流动并填充整个模块区域，同时保持足够的粘度以使纤维流动和润湿。将清楚的是，进入点的数量、通道及其精确位置可根据例如模块大小、几何形貌和过程策略等而变化。可以使用节流阀。
可以安装真空袋8，并且可以通过密封胶带6沿着模具的周边将袋密封。在树脂注入开始之前，所有辅助元件(包括例如树脂通道)可以适当地密封。此外，连接至光伏电池并伸出模具的电连接器或连接件可以适当地密封，使得一旦形成负压，则该负压可尽可能地保持而没有任何泄漏。
然后，可以逐渐施加真空。可以在相当于0.6巴(计示压力)的负压水平开始施加真空。
随后，在一个实例中，真空水平可以以大致0.1巴/分钟的速率升高，直到达到0.7巴的负压。然后可以使用停歇期，在此期间压力可以保持恒定，例如2分钟。其后，袋中的压力可以以与之前相同的速率进一步降低至0.8巴的负压。可以再次引入停歇期。
继续相同的工序，再次将负压以与之前相同的0.1巴/分钟的速率增加到0.9巴。在另一个停歇期之后，最终可以达到真空。
在其它实例中，第一步骤中的负压可以达到较高水平，例如，0.7巴或0.8巴，而不是之前提及的0.6巴。在达到该水平之后，可以引入停歇期。然后负压可以再次以0.05巴/分钟～0.15巴/分钟，特别是0.1巴/分钟的速率增加。可选地，可以引入另外的停歇期。
例如，可以在0.05巴～0.2巴、可选的约0.1巴的增量之后引入停歇期。
发明人已发现，以渐进方式施加真空，太阳能电池不会进一步破裂。光伏电池、特别是硅晶体电池由脆性非常高的材料构成，并且通常在树脂注入之前已经存在微裂纹。不受任何理论束缚，据信压力的逐渐减小使电池时间能够适应所需的变形。如果变形速率较慢，则电池的可变形极限更高，并且避免其破裂。
已经发现，特别是在大于0.8巴或0.85巴的突变负压下发生破裂。因此，在优选的实例中，多步骤方法的第一步骤具有低于这些值的负压极限。随后，减压速率降低至例如0.1巴/分钟以下，可选地包括停歇期。
此外，本发明人还发现，纤维垫或织物的厚度以及纤维垫或织物的层数也具有影响。在一些实例中，在光伏电池的正面上(即在模具和电池之间)提供至少六个162g/m2的玻璃纤维层。在其它实例中，可以使用四个或五个的300g/m2层。该纤维在一定程度上保护电池在制造过程中不破裂。如果充分地逐渐施加真空，纤维层的数量及其重量也可以更小。
在树脂注入期间，可以连续检查真空。如果真空以相对高的速率损失(例如在15分钟内超过0.02巴)，则可以再次施加真空并且可以适当地检查和密封空气泄漏。在树脂注入之后，可以例如在烘箱中使模块固化。
光伏模块的另一实例可参照图3示出。
光伏模块可以以下列方式获得：提供模具并首先将离型剂施加到模具的内部。离型剂的目的是为了能够更容易地从模具表面移除或“剥离”。
然后，可以将六层预先切割的斜纹2/2编织并用氨基硅烷偶联剂处理的玻璃纤维织物置于模具中。编织玻璃纤维织物可具有162g/m2的单位面积重量。这六层织物最终将形成光伏模块的正面。在施加真空时和在树脂注入期间，这些层还充当光伏电池的一种保护。
在这些纤维层的顶上可以布置太阳能PV电池。在这种情况下，布置两行5个电池。然后将电池互连并且将两个输出端子布置为从模块“伸出”。
然后，在光伏电池的顶部可以布置另外的纤维增强层。在该特定实例中，具有相同组成的另外14个层布置在光伏电池的背面上。所得模块厚度为约3mm。
随后，可以布置剥离层、树脂进料通道、树脂进入阀和真空点等。然后可以使用密封带和真空袋密封模具。为此，模具的边界可以不留有离型剂。在该特定实例中，使用50微米厚的真空袋。
模块的输出端子必须通过纤维增强层和真空袋。这些端子的输出必须充分密封，以便确保气密性，从而可实现最大真空值。
根据先前描述的方法，从0至1巴逐渐施加真空以避免PV电池的断裂。
一旦施加和检查了真空，则可将树脂和硬化剂在干净的容器中并以足够的混合比混合，在该具体实例中，该混合比如下：双酚A和双酚F的二缩水甘油醚环氧树脂与作为硬化剂的脂环族胺催化剂以100/17比例的混合物。
随后，可以进行树脂混合物的脱气。然后，可开始树脂注入。在完全注入后，可以将部件在模具内部于室温下固化直至凝固，然后从模具中剥离。
一旦从模具中剥离，可将该部件引入110℃的烘箱中5小时以进一步固化。
所得模块在图3a的照片中示出。在该特定实例中，10个多晶硅电池被设置成两串或两行，每串或每行5个电池。所述电池包括3条总线，并具有156mm×156mm的尺寸。所得模块尺寸约为930mm×470mm×3mm。
如之前解释的，可以以渐进方式施加真空。由此，可避免PV电池中的损坏。这可以用如图3b所示的电致发光分析图像来验证。
在AM 1.5和1000W/m2的标准条件下的模块的电性能可以汇总在下表中。
P 37.8W
I<sub>sc</sub> 7.92A
V<sub>oc</sub> 6.3V
V<sub>max</sub> 5.1V
I<sub>max</sub> 7.46A
在此，P表示功率，Isc表示短路电流，Voc表示开路电压，Vmax表示最大功率下的电压，Imax表示最大功率下的电流。在以下其它的实例中使用相同的缩略词和符号。
还针对特定光伏模块测试了在机械负荷下的电性能的可能劣化。
模块在均匀的机械负载下进行试验。施加3个2400Pa负荷的循环，各自交替地施加在正面和/或背面。每个循环的持续时间为1小时。在该负荷下测量的最大屈曲为2.2cm。其后，施加5400Pa的负荷，并测得3.3cm的最大屈曲。
机械负荷试验后的电性能可汇总在下表中：
试验之前 2400Pa循环后 5400Pa后
P 37.8W 37.9W 38.2W
I<sub>sc</sub> 7.92A 7.96A 7.97W
V<sub>oc</sub> 6.3V 6.3V 6.3V
V<sub>max</sub> 5.1V 5.1V 5.1V
I<sub>max</sub> 7.46 7.48V 7.52W
如从上表中可见，电性能没有受到明显影响。电致发光图像在机械负荷试验后没有显示电池损坏。
因此，可以得出结论，如本文所述的并根据本文所解释的原理制造的整体型光伏模块在不需要任何其它增强物(例如玻璃板或金属框架)的情况下可发挥良好的机械性能(即，自支撑)。模块也可发挥良好的电气性能。
可参照图4解释通过本文所述方法获得的光伏模块的另一实例。在该实例中，提供了柔性CIGS电池的弯曲复合单模块(具有单个电池的模块)。
制造过程大体类似于之前参照图3说明的过程。然而，在该实例中，真空没有逐渐施加。与晶体硅电池相反，CIGS电池可以承受非渐进式真空施加。因此可以缩短制造过程。
在光伏电池的背面布置14层162g/m2的编织玻璃纤维(斜纹2/2)，而在正面仅布置两层相同的纤维。使用由双酚A和双酚F的二缩水甘油醚组成的环氧树脂，并使用具有抛光表面修饰的弯曲铝模具。
模块的尺寸(参照图4)和电性能可以汇总在下表中。在1.5AM光谱和1000W/m2照射的标准条件下测试电性能。
在此，FF是指填充因数，Eff.是指模块效率。
下面汇总了其它试验的一些结果。测试具有不同数量的纤维层和不同单位面积重量的这些层的单模块的各种实例。
大致按照与参照图3描述的相同工序将晶体硅电池封装。所有实例中的玻璃纤维层都是编织玻璃纤维层，其用氨基硅烷试剂处理，且为斜纹2/2。在各实例中，将14个162g/m2纤维层置于电池的背面，并在所有实例中使用相同的环氧树脂。
在各实例中，将具有不同数量的纤维层和不同单位面积重量的纤维的树脂置于电池的正面。不同的组合物汇总在下表中：
在1.5AM光谱和1000W/m2照射的标准条件下测试电性能，并比较封装前后的电池性能。
封装前后的电性能：
可以看出，对于所有这些实例，模块在封装之后表现出良好的电气性能。因此，纤维和树脂的折射率的匹配使得光伏模块具有非常好的性能。
本发明的各方面在以下编号的条款中列出：
条款1.一种光伏模块，其包含封装在纤维增强复合材料中的一个或多个光伏电池，所述光伏电池具有受照射的正面，以及背面，其中，在所述光伏电池的正面，
所述纤维增强复合材料包含基本上透明的树脂和基本上透明的纤维，其中：
所述树脂和所述纤维的折射率基本上相同。
条款2.如条款1所述的光伏模块，其中，在所述光伏电池的正面，将树脂和纤维选择为实现低空隙量。
条款3.如条款1或2所述的光伏模块，其中，在所述光伏电池的正面，所述纤维是玻璃纤维。
条款4.如条款3所述的光伏模块，其中，对于所述光伏电池的正面，所述玻璃纤维用硅烷偶联剂处理。
条款5.如条款4所述的光伏模块，其中，所述硅烷偶联剂是氨基硅烷偶联剂。
条款6.如条款1～5中任一项所述的光伏模块，其中，对于所述光伏电池的正面，所述树脂是环氧树脂。
条款7.如条款6所述的光伏模块，其中，对于所述光伏电池的正面，所述环氧树脂由双酚A和双酚F的二缩水甘油醚构成，或者作为备选，为脂肪族或脂环族环氧树脂。
条款8.如条款1～7中任一项所述的光伏模块，其中，所述光伏电池的正面的纤维增强复合材料不同于所述光伏电池的背面的纤维增强复合材料。
条款9.如条款8所述的光伏模块，其中，所述正面上的纤维不同于所述背面上的纤维，而树脂是相同的。
条款10.如条款1～9中任一项所述的光伏模块，其中，所述光伏电池的正面上的树脂包含抗紫外线(UV)用添加剂。
条款11.如条款1～10中任一项所述的光伏模块，其中，所述光伏电池是以下光伏电池中的一种或多种：晶体硅光伏电池、薄膜光伏电池、有机光伏电池和多结光伏电池等。
条款12.一种制造光伏模块的方法，所述光伏模块包含一个或多个晶体硅光伏电池，所述方法包括：
提供模具，
在所述模具中提供一个或多个光伏电池，
在所述模具中，在所述电池的正面和所述电池的背面上均提供增强纤维，
布置并密封围绕所述模具的腔的袋，
在所述袋中形成真空，和
由所形成的真空而用树脂注入模具，其中：
在所述袋中形成真空的过程包括逐渐地形成真空。
条款13.如条款12所述的方法，其中，在所述袋中形成真空的过程包括相对快速地形成第一水平的负压，并逐渐增加所述第一水平的负压直至达到基本上真空。
条款14.如条款13所述的方法，其中，逐渐增加所述第一水平的负压直至达到基本上真空的过程包括以一个或多个增量增加负压，在每个增量后具有停歇期。
条款15.如条款14所述的方法，其中，各个增量以小于0.2巴/分钟的速率增加负压。
条款16.如条款14所述的方法，其中，各个增量以大致0.1巴/分钟的速率增加负压。
条款17.如条款14～16中任一项所述的方法，其中，每个增量为0.05巴～0.2巴，可选地为约0.1巴。
条款18.如条款13～17中任一项所述的方法，其中，所述第一水平为0.6巴～0.85巴负压，优选0.6巴～0.8巴负压。
条款19.如条款13～18中任一项所述的方法，其进一步包括将所述树脂固化。
条款20.如条款13～19中任一项所述的方法，其中，在所述电池的正面上的模具中提供增强纤维的过程包括在所述光伏电池的正面上提供至少四层纤维。
条款21.一种光伏模块，其能够通过条款12～20中任一项所述的方法获得。
条款22.一种如条款1～11中任一项所述的光伏模块，其通过条款12～20中任一项所述的方法获得。
虽然本文仅公开了一些实例，但是其它备选方案、变型、用途和/或等价物也是可能的。此外，还涵盖了所述实例的所有可能的组合。因此，本公开的范围不应受具体实例限制，而是应当仅通过公正地阅读所附权利要求来确定。

Claims (14)

1.一种制造光伏模块(11)的方法，所述光伏模块包含包埋在纤维增强热固性复合材料中的一个或多个光伏电池(3,13)，所述光伏电池(3,13)具有背面和受照射的正面，所述方法的特征在于，
提供一个或多个光伏电池(3,13)，
在所述光伏电池的正面上提供玻璃纤维(2)和未固化的透明环氧树脂，所述玻璃纤维(2)具有共价附接的氨基硅烷偶联剂，
在所述未固化的环氧树脂和所述氨基硅烷偶联剂之间引发化学反应，使得所述玻璃纤维和所述环氧树脂的折射率相同，和
使所述透明环氧树脂固化。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述提供玻璃纤维和未固化的透明环氧树脂的步骤包括真空袋注入。
3.如权利要求2所述的方法，所述真空袋注入包括：
提供模具(1)，
在所述模具(1)中提供光伏电池(3)，
在所述模具(1)中，在所述电池的正面上提供玻璃纤维(2)，
布置并密封围绕所述模具(1)的腔的袋(8)，
在所述袋(8)中形成真空，和
由所形成的真空而用所述环氧树脂注入所述模具(1)，
其中，在所述袋(8)中形成真空的过程包括逐渐地形成真空。
4.如权利要求3所述的方法，其中，在所述袋中形成真空的过程包括相对快速地形成第一水平的负压，并逐渐增加所述第一水平的负压直至达到基本上真空，并且其中，所述第一水平为0.6巴～0.85巴负压。
5.如权利要求4所述的方法，其中，逐渐增加所述第一水平的负压直至达到基本上真空的过程包括以一个或多个增量增加负压，在每个增量后具有停歇期，并且其中，各个增量以小于0.2巴/分钟的速率增加负压。
6.如权利要求1所述的方法，其中，提供所述玻璃纤维和所述未固化的透明环氧树脂的步骤包括树脂传递模塑。
7.如权利要求1所述的方法，其中，提供所述玻璃纤维和所述未固化的透明环氧树脂的步骤包括用预浸料层压。
8.如权利要求1所述的方法，其中，在所述光伏电池(3,13)的正面，所述纤维为编织玻璃纤维(2)。
9.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述光伏电池的正面，所述环氧树脂由双酚A和双酚F的二缩水甘油醚构成。
10.如权利要求1所述的方法，其中，对于所述光伏电池的正面，所述环氧树脂是脂肪族或脂环族环氧树脂。
11.如权利要求1所述的方法，其中，所述光伏电池的正面的所述纤维增强复合材料不同于所述光伏电池的背面的所述纤维增强复合材料。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述正面上的所述纤维不同于所述背面上的所述纤维，而所述树脂是相同的。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述光伏电池的正面上的所述树脂包含抗紫外线用添加剂。
14.如权利要求1所述的方法，其中，所述光伏电池是以下光伏电池中的一种或多种：晶体硅光伏电池、薄膜光伏电池、有机光伏电池和多结光伏电池。
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