CN108447928A - 一种高折射率的太阳能封装组件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高折射率的太阳能封装组件及其制备方法，该高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板，其中特别在太阳能封装组件结构中间增设了具有高折射率的复合材料层，该具有高折射率的复合材料层由高折射率纳米无机物、交联剂、紫外光吸收剂、光稳定剂、氟化镁、氟化钙按照一定的配比制成，使得制备得到的太阳能封装组件具有高于现有技术的折射率，大大提高了太阳能的光吸收。
Description
技术领域
本发明属于太阳能封装组件技术领域，具体地，涉及一种高折射率的太阳能封装组件及其制备方法。
背景技术
在资源紧缺，环境污染日趋严重的全球问题下，人们愈发迫切地需求一种环境友好、可再生的绿色能源。太阳能技术应运而生，太阳能也成为了目前被广泛认可的清洁能源，而光伏发电是太阳能利用的一种主要形式。
太阳光在组件中的吸收和损耗受组件各层物质的折射率影响很大，光照射到晶硅片上时一部分光被反射，根据反射最小值公式：阳光透光上层钢化玻璃，透过封装胶膜，在晶硅片上由光能转化为电能，如果钢化玻璃和电池片之间的封装材料的折射率是其两边材料的几何平均值则反射率为0，电池片对太阳光的利用效率达到最大值。其中玻璃的折射率n0＝1.52，硅电池片的折射率n2＝3.8。根据公式所需封装胶膜的折射率为n1＝2.3。而常用封装材料折射率都不足1.5，远达不到要求，大大影响了光利用率。
因此，需要研发一种高折射率的太阳能封装组件及其制备方法。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种高折射率的太阳能封装组件及制备方法。
根据本发明提供的一种高折射率的太阳能封装组件，所述高折射率的太阳能封
装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物3-15份、交联剂1.6-3.5份、紫外光吸收剂2.8-3.9份、光稳定剂1.1-2.8份、氟化镁4-20份、氟化钙5-17份。
优选地，所述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物5-15份、交联剂1.9-3.5份、紫外光吸收剂2.8-3.2份、光稳定剂1.5-2.8份、氟化镁6-20份、氟化钙6-17份。
优选地，所述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物8份、交联剂2.3份、紫外光吸收剂2.9份、光稳定剂2.5份、氟化镁12份、氟化钙13份。
优选地，所述电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线，在背板背面安装接线盒并引出线连接，利用背板固定后装入铝合金边框。
优选地，所述紫外光吸收剂与紫外光固化涂料混合，所述紫外光吸收剂的质量为紫外光固化涂料质量的2-4％。
优选地，所述光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌。
一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、电池片分选；
步骤二、焊接：将电池片通过焊条焊接；
步骤三、层叠：按照顺序铺设钢化玻璃、粘结材料、具有高折射率的复合材料层、粘结材料、电池片、粘结材料、背板，逐一整齐叠合；
步骤四、电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线；
步骤五、层压：将叠合好的整体进行热压合成组件整体；
步骤六、用硅胶按照工艺要求固定接线盒并接好引出线；
步骤七、装框：将层压好的组件用铝合金边框组装起来形成组件整体。
优选地，所述步骤一将外观合格的电池片分为一块组件所需的数量。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的一种高折射率的太阳能封装组件，该高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板，其中特别在太阳能封装组件结构中间增设了具有高折射率的复合材料层，该具有高折射率的复合材料层由高折射率纳米无机物、交联剂、紫外光吸收剂、光稳定剂、氟化镁、氟化钙按照一定的配比制成，使得制备得到的太阳能封装组件具有高于现有技术的折射率，大大提高了太阳能的光吸收。
2、本发明提供的一种高折射率的太阳能封装组件，通过加入具有高折射率的复合材料层可实现折射率并可调的作用，从而达到钢化玻璃、封装材料、晶硅电池片三者折射率完美匹配，将硅片对入射太阳光的吸收最优化，提高太阳能电池效率。
3、本发明提供的一种高折射率的太阳能封装组件，具有高折射率的复合材料层中的光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌，通过复分解法制备二聚酸钙和二聚酸锌，由于二聚酸钙和二聚酸锌的分子结构中都含有双键，提高了其与其他成分的相容性，从而达到光稳定剂的目标，进而提高光的折射率。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例提供的一种高折射率的太阳能封装组件，所述高折射率的太阳能封
装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物15份、交联剂1.6份、紫外光吸收剂3.9份、光稳定剂1.1份、氟化镁20份、氟化钙5份。
作为优选方案，所述电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线，在背板背面安装接线盒并引出线连接，利用背板固定后装入铝合金边框。
作为优选方案，所述紫外光吸收剂与紫外光固化涂料混合，所述紫外光吸收剂的质量为紫外光固化涂料质量的4％。
作为优选方案，所述光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌。
一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、电池片分选；
步骤二、焊接：将电池片通过焊条焊接；
步骤三、层叠：按照顺序铺设钢化玻璃、粘结材料、具有高折射率的复合材料层、粘结材料、电池片、粘结材料、背板，逐一整齐叠合；
步骤四、电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线；
步骤五、层压：将叠合好的整体进行热压合成组件整体；
步骤六、用硅胶按照工艺要求固定接线盒并接好引出线；
步骤七、装框：将层压好的组件用铝合金边框组装起来形成组件整体。
作为优选方案，所述步骤一将外观合格的电池片分为一块组件所需的数量。
实施例2
本实施例提供的一种高折射率的太阳能封装组件，所述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物5份、交联剂3.5份、紫外光吸收剂2.8份、光稳定剂2.8份、氟化镁6份、氟化钙17份。
作为优选方案，所述电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线，在背板背面安装接线盒并引出线连接，利用背板固定后装入铝合金边框。
作为优选方案，所述紫外光吸收剂与紫外光固化涂料混合，所述紫外光吸收剂的质量为紫外光固化涂料质量的2％。
作为优选方案，所述光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌。
一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、电池片分选；
步骤二、焊接：将电池片通过焊条焊接；
步骤三、层叠：按照顺序铺设钢化玻璃、粘结材料、具有高折射率的复合材料层、粘结材料、电池片、粘结材料、背板，逐一整齐叠合；
步骤四、电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线；
步骤五、层压：将叠合好的整体进行热压合成组件整体；
步骤六、用硅胶按照工艺要求固定接线盒并接好引出线；
步骤七、装框：将层压好的组件用铝合金边框组装起来形成组件整体。
作为优选方案，所述步骤一将外观合格的电池片分为一块组件所需的数量。
实施例3
本实施例提供的一种高折射率的太阳能封装组件，所述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物8份、交联剂2.3份、紫外光吸收剂2.9份、光稳定剂2.5份、氟化镁12份、氟化钙13份。
作为优选方案，所述电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线，在背板背面安装接线盒并引出线连接，利用背板固定后装入铝合金边框。
作为优选方案，所述紫外光吸收剂与紫外光固化涂料混合，所述紫外光吸收剂的质量为紫外光固化涂料质量的3％。
作为优选方案，所述光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌。
一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、电池片分选；
步骤二、焊接：将电池片通过焊条焊接；
步骤三、层叠：按照顺序铺设钢化玻璃、粘结材料、具有高折射率的复合材料层、粘结材料、电池片、粘结材料、背板，逐一整齐叠合；
步骤四、电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线；
步骤五、层压：将叠合好的整体进行热压合成组件整体；
步骤六、用硅胶按照工艺要求固定接线盒并接好引出线；
步骤七、装框：将层压好的组件用铝合金边框组装起来形成组件整体。
作为优选方案，所述步骤一将外观合格的电池片分为一块组件所需的数量。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。
Claims (8)
1.一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所述高折射率的太阳能封
装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物3-15份、交联剂1.6-3.5份、紫外光吸收剂2.8-3.9份、光稳定剂1.1-2.8份、氟化镁4-20份、氟化钙5-17份。
2.根据权利要求1所述的一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所
述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物5-15份、交联剂1.9-3.5份、紫外光吸收剂2.8-3.2份、光稳定剂1.5-2.8份、氟化镁6-20份、氟化钙6-17份。
3.根据权利要求1所述的一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所
述高折射率的太阳能封装组件包括自上而下依次设置的钢化玻璃、具有高折射率的复合材料层、电池片和背板；
所述钢化玻璃和具有高折射率的复合材料层之间通过粘结材料粘结，所述具有高折射率的复合材料层和电池片之间通过粘结材料粘结，所述电池片和背板之间通过粘结材料粘结；
所述具有高折射率的复合材料层包括如下重量份数的原料：高折射率纳米无机物8份、交联剂2.3份、紫外光吸收剂2.9份、光稳定剂2.5份、氟化镁12份、氟化钙13份。
4.根据权利要求1所述的一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所述电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线，在背板背面安装接线盒并引出线连接，利用背板固定后装入铝合金边框。
5.根据权利要求1所述的一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所述紫外光吸收剂与紫外光固化涂料混合，所述紫外光吸收剂的质量为紫外光固化涂料质量的2-4％。
6.根据权利要求1所述的一种高折射率的太阳能封装组件，其特征在于：所述光稳定剂成分包括二聚酸钙和二聚酸锌。
7.如权利要求1-6任一项所述的一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、电池片分选；
步骤二、焊接：将电池片通过焊条焊接；
步骤三、层叠：按照顺序铺设钢化玻璃、粘结材料、具有高折射率的复合材料层、粘结材料、电池片、粘结材料、背板，逐一整齐叠合；
步骤四、电池片之间用涂锡铜带串并联汇集引出线；
步骤五、层压：将叠合好的整体进行热压合成组件整体；
步骤六、用硅胶按照工艺要求固定接线盒并接好引出线；
步骤七、装框：将层压好的组件用铝合金边框组装起来形成组件整体。
8.根据权利要求7所述的一种高折射率的太阳能封装组件的制备方法，其特征在于：所述步骤一将外观合格的电池片分为一块组件所需的数量。
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