CN108831940A - 改进反光背板的光伏组件及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种改进反光背板的光伏组件及其制作方法。本改进反光背板的光伏组件，包括若干相叠置的层结构，层结构由下至上依次排列有玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层、背板，背板的内侧面上贴覆一层反光膜，反光膜与背板之间通过热熔胶粘接，反光膜具有反光镜面，反光镜面由电池串的间隙和边缘露出朝向玻璃，反光膜的截面为若干连续设置的三角棱结构，三角棱的顶角朝向玻璃。制作方法包括：A、合成背板；B、叠层组件制备；C、光吸收率实验。本发明通过生产工艺及结构的改良，使背板纵、横向均有反光膜，能填满组件空隙，加强光线利用率。
Description
技术领域
本发明属于光伏组件技术领域，涉及一种特殊结构背板的使用，特别是一种改进反光背板的光伏组件及其制作方法。
背景技术
目前，光伏组件通过提升电池片效率来提高发电效率的难度越来越高，巨大的投入往往带来微小的提升。因此，其它途径的提效方法受到普遍关注，在光伏组件中，电池片片间距和串间距之间以及边缘处存在了大量空间，目前72片类型组件约占7.1％，太阳光照射至此处，容易产生散射，对太阳光利用率低，因此如何设计特殊结构，加强对组件空隙部分光线反射，形成有力的光源补偿，提高光线利用率，有效提升组件输出功率的光伏焊带显得尤为重要。
现有光伏焊带反光膜在组件制造端较为常见，其能将照射到焊带处的光线反射至组件玻璃，再反射至电池片表面，而对于如何有效利用组件电池片缝隙处空间则较为少见。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过生产工艺及结构的改良，使背板纵、横向均有反光膜，能填满组件空隙，加强光线利用率的改进反光背板的光伏组件及其制作方法。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：改进反光背板的光伏组件，包括若干相叠置的层结构，所述层结构由下至上依次排列有玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层、背板，所述背板的内侧面上贴覆一层反光膜，所述反光膜与所述背板之间通过热熔胶粘接，所述反光膜具有反光镜面，所述反光镜面由所述电池串的间隙和边缘露出朝向所述玻璃，所述反光膜的截面为若干连续设置的三角棱结构，所述三角棱的顶角朝向所述玻璃。
在上述的改进反光背板的光伏组件中，所述反光膜的三角棱结构呈等腰三角形结构，所述等腰三角形结构的顶角为90°～120°，底角为30°～45°。
在上述的改进反光背板的光伏组件中，所述反光膜的三角棱结构呈等腰三角形结构，所述等腰三角形结构的底边长度为20～80um。
在上述的改进反光背板的光伏组件中，所述热熔胶为EVA、SIS和EAA的共混树脂材料，其中EVA占60％～80％，SIS占20％～30％，EAA占5％～20％。EVA为乙烯-醋酸乙烯共聚物，SIS为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，EAA为乙烯丙烯酸共聚物。
在上述的改进反光背板的光伏组件中，所述背板为TKT背板、TPE背板、KPF背板、KPK背板或KPF背板。
改进反光背板的光伏组件的制作方法，包括以下步骤：
A、合成背板：
1)、将具有三角棱结构的反光膜卷贴于压辊表面；
2)、在背板的粘贴面上均匀涂覆热熔胶；
3)、通过压辊在背板上滚动，将反光膜贴覆于背板的粘贴面上，同步过程中热熔胶进行固化粘合；
4)、粘贴后反光膜的三角棱结构朝外，并三角棱结构自带反光镜性能，对三角棱结构的镜面表层进行镀膜；
B、叠层组件制备：
1)、焊接电池串；
2)、由下至上顺次叠置玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层及上述合成背板，使合成背板具有反光膜的一面贴合第二EVA层，采用层压机将该叠层组件压合形成一体；
C、光吸收率实验：
1)、将整体叠层组件放置太阳光下，使叠层组件中的玻璃朝上接收阳光；
2)、大部分阳光透过玻璃被电池串上的电池片所吸收；
3)、当阳光照射在电池片片间距和串间距之间，或者阳光照射在整体电池串的四周边缘，光线穿过电池串照射在合成背板的反光膜上，通过反光膜的三角棱结构对散光进行反射，最终将散光反射至电池片的表面进行光吸收。
本制作方法中，将反光膜的应用转移至背板生产端，使用热熔胶将反光膜整合至背板上，由此在组件制作环节中，直接使用该合成背板即可，该发明对组件制造，具有操作方便，效果明显，能有效提高组件功率。
在上述的制作方法中，所述热熔胶还含有铝粉、二氧化硅微粒。
在上述的制作方法中，步骤A的2)中，热熔胶涂覆之前，预先进行树脂共混造粒，然后通过熔融挤出流延涂覆在背板需要覆盖的地方，形成热溶胶层，制得具有局部反光效果的背板。
在上述的制作方法中，步骤A的4)中，镀膜至少选用铝、镍、二氧化硅的合金作为镀膜材料，镀膜工艺为真空蒸镀，镀膜成分为：铝99wt％，镍0.6wt％，二氧化硅0.4％。
与现有技术相比，本改进反光背板的光伏组件及其制作方法具有以下优点：
1、反光膜直接贴至背板，与背板形成一个整体，在组件制作端使用该背板时，方法与常规背板完全一致，操作方便，效果明显；
2、使用该背板时，由于组件缝隙处充满反光膜，光线被反射至玻璃面，由于光密介质进入光疏介质，会发生全反射，大部分光线被反射至电池片表面，因此能提高光线的利用率，提高组件功率。
附图说明
图1是本改进反光背板的光伏组件的结构示意图。
图2是本改进反光背板的光伏组件的应用原理图。
图中，1、玻璃；2、第一EVA层；3、电池串；4、第二EVA层；5、反光膜；6、热熔胶；7、背板。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本改进反光背板的光伏组件，包括若干相叠置的层结构，层结构由下至上依次排列有玻璃1、第一EVA层2、电池串3、第二EVA层4、背板7，背板7的内侧面上贴覆一层反光膜5，反光膜5与背板7之间通过热熔胶6粘接，反光膜5具有反光镜面，反光镜面由电池串3的间隙和边缘露出朝向玻璃1，反光膜5的截面为若干连续设置的三角棱结构，三角棱的顶角朝向玻璃1。
反光膜5的三角棱结构呈等腰三角形结构，等腰三角形结构的顶角为90°～120°，底角为30°～45°。
反光膜5的三角棱结构呈等腰三角形结构，等腰三角形结构的底边长度为20～80um。
热熔胶6为EVA、SIS和EAA的共混树脂材料，其中EVA占60％～80％，SIS占20％～30％，EAA占5％～20％。EVA为乙烯-醋酸乙烯共聚物，SIS为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，EAA为乙烯丙烯酸共聚物。
背板7为TKT背板、TPE背板、KPF背板、KPK背板或KPF背板。
改进反光背板的光伏组件的制作方法，包括以下步骤：
A、合成背板：
1)、将具有三角棱结构的反光膜5卷贴于压辊表面；
2)、在背板7的粘贴面上均匀涂覆热熔胶6；
3)、通过压辊在背板7上滚动，将反光膜5贴覆于背板7的粘贴面上，同步过程中热熔胶6进行固化粘合；
4)、粘贴后反光膜5的三角棱结构朝外，并三角棱结构自带反光镜性能，对三角棱结构的镜面表层进行镀膜；
B、叠层组件制备：
1)、焊接电池串3；
2)、由下至上顺次叠置玻璃1、第一EVA层2、电池串3、第二EVA层4及上述合成背板，使合成背板具有反光膜5的一面贴合第二EVA层4，采用层压机将该叠层组件压合形成一体；
C、光吸收率实验：
1)、将整体叠层组件放置太阳光下，使叠层组件中的玻璃1朝上接收阳光；
2)、大部分阳光透过玻璃1被电池串3上的电池片所吸收；
3)、如图2所示，当阳光照射在电池片片间距和串间距之间，或者阳光照射在整体电池串3的四周边缘，光线穿过电池串3照射在合成背板的反光膜5上，通过反光膜5的三角棱结构对散光进行反射，最终将散光反射至电池片的表面进行光吸收。
本制作方法中，将反光膜5的应用转移至背板7生产端，使用热熔胶6将反光膜5整合至背板7上，由此在组件制作环节中，直接使用该合成背板即可，该发明对组件制造，具有操作方便，效果明显，能有效提高组件功率。
热熔胶6还含有铝粉、二氧化硅微粒。
步骤A的2)中，热熔胶6涂覆之前，预先进行树脂共混造粒，然后通过熔融挤出流延涂覆在背板7需要覆盖的地方，形成热溶胶层，制得具有局部反光效果的背板7。
步骤A的4)中，镀膜至少选用铝、镍、二氧化硅的合金作为镀膜材料，镀膜工艺为真空蒸镀，镀膜成分为：铝99wt％，镍0.6wt％，二氧化硅0.4％。
本改进反光背板的光伏组件及其制作方法具有以下优点：
1、反光膜5直接贴至背板7，与背板7形成一个整体，在组件制作端使用该合成背板时，方法与常规背板完全一致，操作方便，效果明显；
2、使用该合成背板时，由于组件缝隙处充满反光膜5，光线被反射至玻璃面，由于光密介质进入光疏介质，会发生全反射，大部分光线被反射至电池片表面，因此能提高光线的利用率，提高组件功率。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了玻璃1；第一EVA层2；电池串3；第二EVA层4；反光膜5；热熔胶6；背板7等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (9)
1.改进反光背板的光伏组件，包括若干相叠置的层结构，其特征在于，所述层结构由下至上依次排列有玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层、背板，所述背板的内侧面上贴覆一层反光膜，所述反光膜与所述背板之间通过热熔胶粘接，所述反光膜具有反光镜面，所述反光镜面由所述电池串的间隙和边缘露出朝向所述玻璃，所述反光膜的截面为若干连续设置的三角棱结构，所述三角棱的顶角朝向所述玻璃。
2.根据权利要求1所述的改进反光背板的光伏组件，其特征在于，所述反光膜的三角棱结构呈等腰三角形结构，所述等腰三角形结构的顶角为90°～120°，底角为30°～45°。
3.根据权利要求1所述的改进反光背板的光伏组件，其特征在于，所述反光膜的三角棱结构呈等腰三角形结构，所述等腰三角形结构的底边长度为20～80um。
4.根据权利要求1所述的改进反光背板的光伏组件，其特征在于，所述热熔胶为EVA、SIS和EAA的共混树脂材料，其中EVA占60％～80％，SIS占20％～30％，EAA占5％～20％。
5.根据权利要求1所述的改进反光背板的光伏组件，其特征在于，所述背板为TKT背板、TPE背板、KPF背板、KPK背板或KPF背板。
6.根据权利要求1所述改进反光背板的光伏组件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、合成背板：
1)、将具有三角棱结构的反光膜卷贴于压辊表面；
2)、在背板的粘贴面上均匀涂覆热熔胶；
3)、通过压辊在背板上滚动，将反光膜贴覆于背板的粘贴面上，同步过程中热熔胶进行固化粘合；
4)、粘贴后反光膜的三角棱结构朝外，并三角棱结构自带反光镜性能，对三角棱结构的镜面表层进行镀膜；
B、叠层组件制备：
1)、焊接电池串；
2)、由下至上顺次叠置玻璃、第一EVA层、电池串、第二EVA层及上述合成背板，使合成背板具有反光膜的一面贴合第二EVA层，采用层压机将该叠层组件压合形成一体；
C、光吸收率实验：
1)、将整体叠层组件放置太阳光下，使叠层组件中的玻璃朝上接收阳光；
2)、大部分阳光透过玻璃被电池串上的电池片所吸收；
3)、当阳光照射在电池片片间距和串间距之间，或者阳光照射在整体电池串的四周边缘，光线穿过电池串照射在合成背板的反光膜上，通过反光膜的三角棱结构对散光进行反射，最终将散光反射至电池片的表面进行光吸收。
7.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，所述热熔胶还含有铝粉、二氧化硅微粒。
8.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，步骤A的2)中，热熔胶涂覆之前，预先进行树脂共混造粒，然后通过熔融挤出流延涂覆在背板需要覆盖的地方，形成热溶胶层，制得具有局部反光效果的背板。
9.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，步骤A的4)中，镀膜至少选用铝、镍、二氧化硅的合金作为镀膜材料，镀膜工艺为真空蒸镀，镀膜成分为：铝99wt％，镍0.6wt％，二氧化硅0.4％。
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