CN109378351A - 一种hit双面双玻光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种HIT双面发电光伏组件，包括前玻璃、第一封装材料、双面HIT电池、第二封装材料、后玻璃和接线盒，所述前玻璃、第一封装材料、双面HIT电池、第二封装材料和后玻璃从上至下依次分布，所述接线盒安装于后玻璃边缘位置处。本发明增加了电池的吸光率，实现了组件正反两面的高功率输出；具体为：发电量提升；可靠性高；寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及晶硅太阳能电池组件制造技术领域，特别涉及一种 HIT双面双玻光伏组件。
背景技术
太阳能行业作为一种低碳可再生能源，正在世界范围内蓬勃发展，各国安装量逐年增长。目前在地面和各种类型屋顶上安装光伏系统的案例已非常多。对于各类型建筑，安装具有发电功能的光伏产品可以降低建筑用电能耗，达到节能减排的效果，同时也为建筑业主和系统安装使用人带来经济效益，因此非常具有推广价值。
目前使用的HIT结构的硅太阳能电池，所谓HIT(Heterojunction with intrinsicThinlayer)结构就是在P型氢化非晶硅和n型氢化非晶硅与n型硅衬底之间增加一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜，采取该工艺措施后，改变了PN结的性能。因而使转换效率达到20%，开路电压达到719 mV，并且全部工艺可以在200℃以下实现。
HIT太阳能电池按单位面积计算的发电量保持着世界领先水准。HIT具有制备工艺温度低、转换效率高、高温特性好等特点，是一种低价高效电池。HIT的转化效率越高，意味着它更加具有可与传统的硅晶太阳能电池相匹敌的优势。
现有太阳光伏产品采用硅晶电池，该种电池需要使用大量的硅晶圆，成本极高，由于硅晶圆的合成需要大量的能源，不够环保；本发明公开了一种HIT双面发电光伏组件，提高了双玻光伏组件的功率。光伏组件从上至下依次由第一玻璃盖板、EVA、太阳能电池片、EVA以及第二玻璃盖板5层结构组成，HIT电池片转换效率大于传统电池片的20%；效率温度系数较低（<0.3%/℃），此类电池片在高温环境下工作更有效率；相对于传统晶硅电池，HIT太阳能光伏电池相对更加环保；可实现薄型化，所以使用少量的硅即可。制作硅晶圆等时实际上需要相当大的能源，因此薄型也是一个重要因素。由此看来，如果追求更加环保的方式，HIT太阳能光伏电池是最佳选择。HIT太阳能光伏电池单元实现超薄对公司来说，还具有降低制造成本的效果。从成本来看，在HIT太阳能光伏电池等结晶硅型太阳能电池单元中，硅晶圆在总成本中所占的比例非常大，减薄其厚度是降低成本的重点。
发明内容
为了克服现有技术中成本高、不环保的缺陷，本发明提供一种HIT双面发电光伏组件。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种HIT双面发电光伏组件，包括前玻璃、第一封装材料、双面HIT电池、第二封装材料、后玻璃和接线盒，所述前玻璃、第一封装材料、双面HIT电池、第二封装材料和后玻璃从上至下依次分布，所述接线盒安装于后玻璃边缘位置处。
优选的，所述前玻璃和后玻璃由透光率94%以上的超白压花高透钢化玻璃制成，所述超白压花高透钢化玻璃的厚度为1.8~3.2mm。
优选的，所述第一封装材料层和第二封装材料层的材料为POE。
一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，包括以下加工步骤：
1）焊接：将电池片焊接成为电池串；
2）层叠：按前玻璃、第一封装材料、双面HIT电池、第二封装材料、后玻璃的顺序层叠；
3）封边：在层叠好的组件四周用封边胶带封起来；
4）层压：放入层压机进行层压，层压过程分为三段进行；
5）装接线盒：层压结束等组件冷却后把组件四周的封边胶带撕掉，引线处装接线盒；
6）包装入库：检测结束后进行包装入库。
优选的，所述步骤1）中一个电池串由是个电池片组成，相邻两个电池片之间的距离为2.2~2.4mm，焊接温度为330℃~350℃。
优选的，所述步骤2）中层叠具体过程为：
①将前玻璃放置在层叠台上，玻璃绒面朝上；
②取第一封装材料层绒面向上平铺在前玻璃上，居中铺放；
③放置层叠模板，层叠模板三边对齐前玻璃三边，按照模板上极性标识摆放电池串，共摆放六串，电池串间距为2±0.5mm；
④采用高温胶带固定电池串，胶带长度25mm±5mm，胶带长边与主栅线垂直，以缝为中心居中粘贴；
⑤摆放汇流条，先焊中间短汇流条，再焊外侧长汇流条，汇流条摆放到位，焊汇流条时间≥2S，烙铁温度为380±10℃，焊接完成建后取掉模板；
⑥在电池片上粘贴条形码；
⑦放置第二封装材料和后玻璃，并在后玻璃上粘贴条形码；
⑧组件四个角以及引线处加垫POE小方块，用来防止层压之后产出气泡。
优选的，所述步骤③中电池串上电池栅线面为负极，铝背场面为正极。
优选的，所述步骤4）中层压温度为140~150℃，抽真空时间为650~700s，其中三段层压过程的压力与时间分别为：层压一段时间/压力：90S/-60kpa，层压二段时间/压力：90S/-50kpa，层压三段时间/压力：720S/-20kpa。
本发明所带来的有益效果是：增加了电池的吸光率，实现了组件正反两面的高功率输出；具体为：
①发电量提升：背面额外发电后，发电量较单面发电组件增益10%~30%；
②可靠性高：抗PID 且防火，双层玻璃结构能够增强运送中抗隐裂能力，零透水率，较传统背板具有抗UV 老化和抗降解腐蚀的特征；
③寿命长：和单面双玻组件一样质保在30 年，普通组件在20 年。
附图说明
图1是本发明整体结构示意图。
图2是本发明电池片的排列方式。
图3是图2中A处的结构放大示意图。
图中标号：
1、前玻璃；2、第一封装材料；3、双面HIT电池；4、第二封装材料层；5、后玻璃；6、接线盒。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1-3所示，一种HIT双面发电光伏组件，包括前玻璃1、第一封装材料2、双面HIT电池3、第二封装材料4、后玻璃5和接线盒6，所述前玻璃1、第一封装材料2、双面HIT电池3、第二封装材料4和后玻璃5从上至下依次分布，所述接线盒6安装于后玻璃5边缘位置处，采用边缘安装方式的接线盒6，实现组件背面无遮挡，不影响背面电池发电。
所述前玻璃1和后玻璃5由透光率94%以上的超白压花高透钢化玻璃制成，所述超白压花高透钢化玻璃的厚度为1.8~3.2mm。
所述第一封装材料层2和第二封装材料层4的材料为POE。
一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，包括以下加工步骤：
1）焊接：将电池片焊接成为电池串；
2）层叠：按前玻璃1、第一封装材料2、双面HIT电池3、第二封装材料4、后玻璃5的顺序层叠；
3）封边：在层叠好的组件四周用封边胶带封起来；
4）层压：放入层压机进行层压，层压过程分为三段进行；
5）装接线盒：层压结束等组件冷却后把组件四周的封边胶带撕掉，引线处装接线盒；
6）包装入库：检测结束后进行包装入库。
所述步骤1）中一个电池串由是个电池片组成，相邻两个电池片之间的距离为2.2~2.4mm，焊接温度为330℃~350℃。
所述步骤2）中层叠具体过程为：
①将前玻璃1放置在层叠台上，玻璃绒面朝上；
②取第一封装材料层2绒面向上平铺在前玻璃1上，居中铺放；
③放置层叠模板，层叠模板三边对齐前玻璃1三边，按照模板上极性标识摆放电池串，共摆放六串，电池串间距为2±0.5mm；
④采用高温胶带固定电池串，胶带长度25mm±5mm，胶带长边与主栅线垂直，以缝为中心居中粘贴，不允许出现胶带偏向一边电池片，胶带需抹平，不能有折皱、气泡、翘起的现象；
⑤摆放汇流条，先焊中间短汇流条，再焊外侧长汇流条，汇流条摆放到位，焊汇流条时间≥2S，烙铁温度为380±10℃，焊接完成建后取掉模板；
⑥在电池片上粘贴条形码，如图3所示，条形码贴在电池片边缘处；
⑦放置第二封装材料4和后玻璃5，并在后玻璃5上粘贴条形码；
⑧组件四个角以及引线处加垫POE小方块，用来防止层压之后产出气泡。
所述步骤③中电池串上电池栅线面为负极，铝背场面为正极。
所述步骤4）中层压温度为140~150℃，抽真空时间为650~700s，其中三段层压过程的压力与时间分别为：层压一段时间/压力：90S/-60kpa，层压二段时间/压力：90S/-50kpa，层压三段时间/压力：720S/-20kpa。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种HIT双面发电光伏组件，其特征在于，包括前玻璃（1）、第一封装材料（2）、双面HIT电池（3）、第二封装材料（4）、后玻璃（5）和接线盒（6），所述前玻璃（1）、第一封装材料（2）、双面HIT电池（3）、第二封装材料（4）和后玻璃（5）从上至下依次分布，所述接线盒（6）安装于后玻璃（5）边缘位置处。
2.根据权利要求1所述的一种HIT双面发电光伏组件，其特征在于，所述前玻璃（1）和后玻璃（5）由透光率94%以上的超白压花高透钢化玻璃制成，所述超白压花高透钢化玻璃的厚度为1.8~3.2mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种HIT双面发电光伏组件，其特征在于，所述第一封装材料层（2）和第二封装材料层（4）的材料为POE。
4.一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，其特征在于，包括以下加工步骤：
1）焊接：将电池片焊接成为电池串；
2）层叠：按前玻璃（1）、第一封装材料（2）、双面HIT电池（3）、第二封装材料（4）、后玻璃（5）的顺序层叠；
3）封边：在层叠好的组件四周用封边胶带封起来；
4）层压：放入层压机进行层压，层压过程分为三段进行；
5）装接线盒：层压结束等组件冷却后把组件四周的封边胶带撕掉，引线处装接线盒；
6）包装入库：检测结束后进行包装入库。
5.根据权利要求4所述的一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，其特征在于，所述步骤1）中一个电池串由是个电池片组成，相邻两个电池片之间的距离为2.2~2.4mm，焊接温度为330℃~350℃。
6.根据权利要求4所述的一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，其特征在于，所述步骤2）中层叠具体过程为：
①将前玻璃（1）放置在层叠台上，玻璃绒面朝上；
②取第一封装材料层（2）绒面向上平铺在前玻璃（1）上，居中铺放；
③放置层叠模板，层叠模板三边对齐前玻璃（1）三边，按照模板上极性标识摆放电池串，共摆放六串，电池串间距为2±0.5mm；
④采用高温胶带固定电池串，胶带长度25mm±5mm，胶带长边与主栅线垂直，以缝为中心居中粘贴；
⑤摆放汇流条，先焊中间短汇流条，再焊外侧长汇流条，汇流条摆放到位，焊汇流条时间≥2S，烙铁温度为380±10℃，焊接完成建后取掉模板；
⑥在电池片上粘贴条形码；
⑦放置第二封装材料（4）和后玻璃（5），并在后玻璃（5）上粘贴条形码；
⑧组件四个角以及引线处加垫POE小方块，用来防止层压之后产出气泡。
7.根据权利要求6所述的一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，其特征在于，所述步骤③中电池串上电池栅线面为负极，铝背场面为正极。
8.根据权利要求4所述的一种HIT双面发电光伏组件的加工方法，其特征在于，所述步骤4）中层压温度为140~150℃，抽真空时间为650~700s，其中三段层压过程的压力与时间分别为：层压一段时间/压力：90S/-60kpa，层压二段时间/压力：90S/-50kpa，层压三段时间/压力：720S/-20kpa。
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