CN109383115A - 一种光伏瓦的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种光伏瓦的制备方法包括如下步骤：获取叠层结构，所述叠层结构被设置为将玻璃、胶膜、太阳能电池芯片、胶膜以及柔性背板叠层设置；预处理所述叠层结构，所述预处理所述叠层结构被设置为排出所述叠层结构内部的杂质；加热处理所述叠层结构，所述加热处理所述叠层结构被设置为将所述叠层结构相互结合。应用此种方法，通过设置预处理设备的制备参数，可将所述光伏瓦模型的内部杂质排除，提高成品的良品率，进而提高产能、延长光伏瓦的使用寿命，提高光伏瓦的发电量。

Description

一种光伏瓦的制备方法
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种光伏瓦的制备方法。
背景技术
太阳能光伏发电技术发展到今天，光伏发电的应用领域越来越广，将薄膜太阳能电池组件集成到建筑上，使其成为建筑物不可分割的一部分，既能替换现有的水泥材质建材发挥遮风挡雨隔热等建筑功能的同时，又能够发电。
目前光伏瓦中的曲面光伏瓦是光伏瓦的热点，因其曲面的造型给光伏瓦带来完美的感官效果，使其广泛应用于建筑屋顶上。但是，曲面光伏瓦因其采用玻璃基，所以在制备过程中上下两块玻璃需要吻合度很高，在制备过程中需要将两块玻璃成对热弯后再分别进行钢化处理，在钢化处理的过程中会因玻璃强度差导致玻璃破碎、玻璃曲度改变等，进而导致玻璃基光伏瓦的良品率降低、生产成本提高等问题。
发明内容
为解决曲面光伏瓦因玻璃曲面吻合度要求高、制备工艺难的问题，本发明提供了一种光伏瓦的制备方法。
所述光伏瓦的制备方法包括如下步骤：获取叠层结构，所述叠层结构被设置为将玻璃、胶膜、太阳能电池芯片以及柔性背板叠层设置；预处理所述叠层结构，所述预处所述叠层结构被设置为排出所述叠层结构内部的杂质；加热处理所述叠层结构，所述加热处理所述叠层结构被设置为将所述叠层结构相互结合。
本发明的有益效果在于，将制备光伏瓦的方法分为所述预处理和所述加热处理，经过所述预处理可将所述叠层结构内部的杂质排出，再经过所述加热处理后，使其所述叠层结构的内部结构结合。应用此种方法，通过设置预处理设备的制备参数，可将所述光伏瓦模型的内部杂质排除，提高成品的良品率，进而提高产能、延长光伏瓦的使用寿命，提高光伏瓦的发电量。
优选的，在所述预处理所述叠层结构前，还包括将所述叠层结构的部分侧边相互粘结。
优选的，在所述加热处理所述叠层结构前，还包括将所述叠层结构至少部分侧边相互粘结。
优选的，所述预处理所述叠层结构的步骤包括层压所述叠层结构以排出杂质。
优选的，所述层压所述叠层结构为在气压10～20KPa，温度100～150℃，抽真空8～15min，加热时间10～25min的工艺条件下进行。
优选的，在所述加热处理所述叠层结构后，还包括将接线设备设置于所述叠层结构的所述柔性背板上。
优选的，所述加热处理为在气压80～120KPa，温度100～150℃，加热时间1～2h的工艺条件下进行。
优选的，所述太阳能电池组件采用柔性太阳能电池组件。
优选的，所述胶膜采用热熔性胶膜。
优选的，所述玻璃采用波形玻璃。
附图说明
图1是本发明光伏瓦制备方法实施例的流程示意图；
图2是本发明实施例的叠层结构示意图；
图3是本发明实施例的叠层结构分解示意图
1-叠层结构；11-玻璃；12-胶膜；13-太阳能电池芯片；14-柔性背板；15-接线设备。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例一
下面结合附图对本发明的制备光伏瓦的方法进行详细说明。
请参照图1，本实施例提供一种光伏瓦的制备方法，光伏瓦的制备方法包括以下步骤：
步骤S100，获取叠层结构10，叠层结构10被设置为将玻璃11、胶膜12、太阳能电池芯片13以及柔性背板14叠层设置。将玻璃11、胶膜12、太阳能电池芯片13、胶膜12、柔性背板14从下至上依次叠层设置。
玻璃11采用波形结构玻璃，波形结构玻璃包括至少一个正弦曲线波形的波形玻璃，可优选超白玻璃，超白玻璃的波形振幅A≤20mm，超白玻璃一种超透明低铁玻璃，因其透光率可达91.5％以上，故广泛应用于光伏领域，但本发明实施例不限于此。
柔性背板14采用高分子聚合物，优选TPT(聚氟乙烯复合膜)、CPE(氯化聚乙烯)、PVDF(聚偏氟乙烯)中的一种，但本发明实施例不限于此。
太阳能电池芯片13采用柔性太阳能电池芯片，可优选铜铟镓硒薄膜电池芯片、砷化镓电薄膜池芯片、有机太阳能电池中的芯片一种，在本实施例中，可优选铜铟镓硒薄膜电池芯片，铜铟镓硒薄膜电池芯片采用CIGS吸收层的光伏结构可以高效的将光能直接转换为电能，目前研发效率世界纪录达到21.7％，组件效率达到16.5％其发电优势高于其他柔性太阳能电池芯片。将汇流带串和/或并联的方式铺设在铜铟镓硒薄膜电池芯片上，铜铟镓硒薄膜电池芯片的芯片尺寸可优选设置为312*43.75mm，但本发明实施例不限于此。
胶膜12采用热熔性胶膜，可优选POE或EVA胶膜中的一种。EVA是一种乙烯-醋酸乙烯共聚物，具有熔点低，流动性好，透明度高，层压工艺成熟等优点，是目前双玻组件主要的封装材料。POE是一种乙烯-辛稀共聚物，是以茂金属作催化剂开发的具有窄相对分子质量分布和窄共聚单体分布、结构可控的新型聚烯烃热塑性弹性，POE胶膜最大的优势就是低水汽透过率和高体积电阻率，保证了组件在高温高湿环境下运行的安全性及长久的耐老化性，使组件能够长效使用。但本发明实施例不限于此。
本发明将柔性太阳能电池芯片层压在玻璃基材与柔性背板内部，因而外形更加贴近传统屋瓦的设计。在本发明中使用柔性薄膜太阳能光伏电池芯片，该芯片与传统的晶体硅太阳能电池芯片的最大区别之一就是可以利用各种聚合物等质轻柔软的材料作为衬底，使之具有柔软、轻薄、等优点；而且制造工艺相对简单，因而成本较低，背板的选择余地大，适宜大面积工业化生产。柔性薄膜太阳能电池的光伏输出特性较现有的晶体硅太阳能电池要好，不仅可以利用太阳能直射发电，还可以利用环境光实现弱光发电，它的表面用极薄的保护膜密封以防止水和氧气进入，发电寿命长达20年以上；本发明充分发挥了柔性太阳能光伏薄膜电池芯片所特有的体薄轻质、柔韧可绕、加工性能好、灵活多变、易于安装、对弱光、散射光、漫射光吸收能力强等特性的优点。
在获取叠层结构10后还包括将叠层结构10的部分侧边相互粘结。叠层结构10的部分侧边相互粘结是指通过使用粘性胶将叠层结构10的部分侧边粘结，粘结处可设置在叠层结构10的侧边任意两点对称处，优选在正弦曲线波形的与X轴相交的原点处处对称粘结。粘性胶采用耐高温聚酯，优选KAPTON(聚酰亚胺薄膜)高温胶带；铁氟龙高温胶带；高温美纹纸胶带；PET绿色高温胶带；高温双面胶中的一种，但本发明实施例不限于此。
S200，预处理所述叠层结构10，预处叠层结构10被设置为排出叠层结构10内部的杂质。预处理叠层结构10的步骤包括层压叠层结构10以排出杂质。杂质可包括气泡等，但本发明实施例不限于此。层压处理的设备可采用层压机，将叠层结构10送入层压机，在气压10KPa，温度100℃，抽真空8min，加热时间10min的工艺条件下制备。此步骤层压机工艺参数的设置并非为下一阶段的工艺步骤而设，而是为了是将叠层结构10中的杂质排出。
S300，加热处理，加热处理被设置为将叠层结构10相互结合。将光伏瓦放入加热设备中，加热设备可采用高压釜，将叠层结构10送入高压釜，在气压80KPa，温度150℃，加热时间1h的工艺条件下制备。叠层结构10经过此步骤后，叠层结构10的内部结构可紧密的粘结。
在加热处理叠层结构10前还包括将叠层结构10至少部分侧边相互粘结。叠层结构10至少部分侧边相互粘结是指使用粘性胶将叠层结构10至少部分侧边相互粘结，粘结处可设置于叠层结构10的全部侧边或至少部分侧边中任意两点对称处。粘性胶可采用耐高温聚酯，优选KAPTON(聚酰亚胺薄膜)高温胶带；铁氟龙高温胶带；高温美纹纸胶带；PET(丙希酸胶)绿色高温胶带、高温双面胶中的一种，但本发明实施例不限于此。
在加热处理叠层结构10后，还包括将接线设备15设置于叠层结构10的所述柔性背板上。接线设备15可采用接线盒，优选灌胶接线盒，灌胶接线盒采用双组份硅胶填充灌封，密封效果好，耐老化，能保持接线盒长期密封有效，价格实惠。
本发明的有益效果在于，将制备光伏瓦的方法分为预处理和加热处理，经过预处理可将叠层结构10内部的杂质排出，再经过加热处理后，使其叠层结构10的内部结构结合。应用此种方法，通过设置预处理设备的制备参数，可将所述光伏瓦模型的内部杂质排除，提高成品的良品率，进而提高产能、延长光伏瓦的使用寿命，提高光伏瓦的发电量。
实施例二
相比于实施例一区别在于层压机被设置为气压20KPa，温度150℃，抽真空15min，加热时间25min的工艺条件下制备。
本实施例的另一区别在于高压釜设置在气压120KPa，温度100℃，加热时间2h的工艺条件下制备。
实施例三
相比于实施例一区别在于层压机被设置为在气压15KPa，温度145℃，抽真空10min，加热时间20min的工艺条件下制备。
本实施例的另一区别在于成型设备可设置在气压100KPa，温度145℃，加热时间1.5h的工艺条件下制备。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种光伏瓦的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取叠层结构，所述叠层结构被设置为将玻璃、胶膜、太阳能电池芯片、胶膜以及柔性背板依次叠层设置；
预处理所述叠层结构，所述预处理所述叠层结构被设置为排出所述叠层结构内部的杂质；
加热处理所述叠层结构，所述加热处理所述叠层结构被设置为将所述叠层结构相互结合。
2.根据权利要求1所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，在所述预处理所述叠层结构前，还包括将所述叠层结构的部分侧边相互粘结。
3.根据权利要求1所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，在所述加热处理所述叠层结构前，还包括将所述叠层结构至少部分侧边相互粘结。
4.根据权利要求1所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述预处理所述叠层结构的步骤包括层压所述叠层结构以排出杂质。
5.根据权利要求4所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述层压所述叠层结构为在气压10～20KPa，温度100～150℃，抽真空8～15min，加热时间10～25min的工艺条件下进行。
6.根据权利要求1所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，在所述加热处理所述叠层结构后，还包括将接线设备设置于所述叠层结构的所述柔性背板上。
7.根据权利要求1所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述加热处理为在气压80～120KPa，温度100～150℃，加热时间1～2h的工艺条件下进行。
8.根据权利要求1～7任一项所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述太阳能电池组件采用柔性太阳能电池组件。
9.根据权利要求1～7任一项所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述胶膜采用热熔性胶膜。
10.根据权利要求1～7任一项所述的光伏瓦的制备方法，其特征在于，所述玻璃采用波形玻璃。
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