CN111509069A - 一种光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明一种光伏组件，包括至少一个太阳能电池片串，太阳能电池片串由多个太阳能电池片通过主栅焊带或无主栅连接器相互串联而形成；太阳能电池片的至少一个表面上设置隔离膜；太阳能电池片串的上方和下方各设置至少一片封装胶膜，该封装胶膜可与前板材料或背板材料预先粘成一体；光伏组件正面设置有前板材料，光伏组件背面设置有背板材料以及接线引出装置；隔离膜将所述封装胶膜和所述太阳能电池片表面全部或部分隔离；接线引出装置将各太阳能电池片串的正极和负极通过串联或并联方式引出光伏组件之外。本发明提高光伏组件的稳定性及寿命，降低主栅焊带或是无主栅连接与太阳能电池片间的拉脱力要求，减少封装胶膜热胀冷缩时对电池片串的应力影响。更进一步的，可以节约材料，避免影响封装材料交联及封装性能，增加光伏组件多样外观设计的可能性和便捷性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏产品制造领域，具体为一种光伏组件。
背景技术
光伏能源在世界能源结构中扮演着越来越重要的角色，而光伏能源的度电成本对于其发展依然起到至关重要的作用。除了提升发电效率、降低制作成本之外，提高光伏组件的使用寿命也是一种降低光伏度电成本的有效方式。
为了对光伏组件的发电的核心元件太阳能电池片提供物理保护，形成一定的耐候性，防止外界水、空气等与其发生反应，且提供必要的电气绝缘性能，光伏组件通常使用玻璃和/或背板以及封装胶膜(如POE、EVA等)对带有焊带或其它连接装置的太阳能电池片进行封装。然而，与电池片表面直接进行粘接的封装胶膜在紫外线或是湿气作用下易产生酸性物质或是金属离子，在接触到太阳能电池片或焊带表面后会对其性能造成影响。另外，在某些温差较大的环境下，由于各种材料温度系数的不同，与封装胶膜直接粘接的焊带、连接装置和电池片的表面薄膜有从电池片表面脱落的风险。也正是因此，光伏组件对于主栅焊带在电池片上的拉脱力一般都有着较高的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏组件。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种光伏组件，包括至少一个太阳能电池片串，太阳能电池片串由多个太阳能电池片通过主栅焊带或无主栅连接器相互串联而形成；太阳能电池片的至少一个表面上设置隔离膜；太阳能电池片串的上方和下方各设置至少一片封装胶膜，该封装胶膜可与前板材料或背板材料预先粘成一体；光伏组件正面设置有前板材料，光伏组件背面设置有背板材料以及接线引出装置；隔离膜将所述封装胶膜和所述太阳能电池片表面全部或部分隔离；接线引出装置将各太阳能电池片串的正极和负极通过串联或并联方式引出光伏组件之外。
进一步的，所述隔离膜的长度和宽度分别为小于光伏组件的长度和宽度，所述隔离膜设置在太阳能电池片串的至少一侧。
进一步的，所述隔离膜的宽度小于等于电池片宽度，所述隔离膜的长度小于等于一个太阳能电池片串的长度，所述隔离膜设置在每个太阳能电池片串的至少一个表面上。
进一步的，所述隔离膜的长度和宽度分别小于等于电池片的长度和宽度，所述隔离膜设置在每个太阳能电池片的至少一个表面上。
进一步的，所述隔离膜上设置有孔洞。
进一步的，所述隔离膜仅设置在太阳能电池片上连接有主栅焊带或是无主栅连接器互联导线的区域。
进一步的，所述隔离膜材质为PE、PP、PO、PA、PET或PMMA中的一种或几种。
进一步的，所述隔离膜至少一部分区域具有一种或多种颜色。
一种光伏组件，包括至少一个太阳能电池片串，所述太阳能电池片串由多个太阳能电池片通过主栅焊带或无主栅连接器相互串联而形成；所述太阳能电池片串的上方和下方各设置至少一片封装胶膜；所述光伏组件正面设置有前板材料，所述光伏组件背面设置有背板材料以及接线引出装置；所述封装胶膜至少一片为多层结构，所述多层结构包括封装层与隔离层，所述隔离层将封装层和太阳能电池片表面全部或部分隔离，所述接线引出装置将各太阳能电池片串的正极和负极通过串联或并联方式引出光伏组件之外。
进一步的，所述封装胶膜的隔离层材质为PE、PP、PO、PA、PET或PMMA中的一种或几种。
与现有技术相比，本发明光伏组件的有益效果是：使用隔离膜或隔离层将封装材料与太阳能电池片表面全部或部分隔离，防止封装胶膜因老化、收缩等对太阳能电池片表面薄膜、钝化效果和金属化性能造成影响，提高光伏组件的稳定性及寿命。同时，将太阳能电池片上的主栅焊带或无主栅连接器互联导线与封装材料隔开，降低主栅焊带或是无主栅连接与太阳能电池片间的拉脱力要求。更进一步的，仅在必要的位置设置隔离膜或隔离层，可以节约材料，避免影响封装材料交联及封装性能，同时，隔离膜可以具有一定的色彩，增加光伏组件多样外观设计的可能性和便捷性。
附图说明
图1是实施例1的光伏组件的结构示意图。
图2是实施例2的光伏组件的结构示意图。
图3是实施例3的光伏组件的结构示意图。
图4是实施例4的光伏组件的结构示意图。
图5是实施例5的光伏组件的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
图1是实施例1的一种光伏组件的结构示意图。使用主栅焊带焊接在太阳能电池片的正面主栅线上并使其与一个相邻电池的背面金属电极连通。多个以此方式相连的太阳能电池片形成一个太阳能电池片串110。多个太阳能电池片串110通过汇流条160相互串/并联。将两片尺寸略小于整个光伏组件尺寸的隔离膜121和122分别置于太阳能电池片串110的上方和下方。然后在隔离膜121的上方和隔离膜122的下方分别敷设有封装胶膜131和封装胶膜132。隔离膜材质为PE、PP、PO、PA、PET或PMMA等中的一种或几种。。隔离膜121和隔离膜122的作用是将太阳能电池片表面与封装胶膜131和封装胶膜132进行隔离，以防止封装胶膜131和封装胶膜132老化产生的化学物质如酸、金属离子等对太阳能电池片表面薄膜、金属化栅线或钝化性能造成影响。同时，为了避免隔离膜121及隔离膜122对封装性能造成影响，在隔离膜121及隔离膜122上设置有如示意图中所示的孔洞，并在层叠敷设时，对准隔离膜孔洞位置与电池片间隙位置，使得上层的封装胶膜131和下层的封装胶膜132在光伏组件生产的层压工艺步骤中可以通过隔离膜孔洞交联在一起。将前板材料141及背板材料142，如封装玻璃、高分子前/背板等设置在上方和下方，最后通过汇流条160与接线引出装置150(如接线盒等)将太阳能电池片串110正负极引出体外，形成一个光伏组件。
实施例2
图2是实施例2的一种光伏组件结构示意图。使用主栅焊带焊接在太阳能电池片的正面主栅线上并使其与一个相邻电池的背面金属电极连通。多个以此方式相连的太阳能电池片形成一个太阳能电池片串210。多个太阳能电池片串210通过汇流条260相互串/并联。将长条状隔离膜220仅设置在太阳能电池片主栅焊带区域的上方。这样做可以降低对主栅焊带拉脱力的要求，并减少封装胶膜231因老化而产生的化学物质对主栅焊带电学性能、焊接性能以及外观上的影响。在一些实施例中，隔离膜设置可与电池片串焊同步完成或是在组件层叠过程中完成。然后通过上侧的封装胶膜231和下侧的封装胶膜232、前板材料241及背板材料242，如封装玻璃、高分子前/背板等对太阳能电池片串210进行封装，并通过汇流条260与接线引出装置250(如接线盒等)将太阳能电池片串210正负极引出体外，形成一个光伏组件。
实施例3
图3是实施例3的一种光伏组件结构示意图。使用无主栅连接器将相邻两个无主栅太阳能电池片的不同电极相互连接形成太阳能电池片串310。在一些实施例中，无主栅连接器包括多股互联导线以及固定膜：将一个无主栅太阳能电池片的一极导电表面通过无主栅连接器的互联导线连接至一个与其相邻的无主栅太阳能电池片的另一极导电表面，并在上述的两个导电表面上分别通过固定膜将互联导线部分包裹或粘接住，并将其固定在无主栅太阳能电池片的相应表面上使其位置保持固定。将宽度等于或略小于太阳能电池片，长度等于或小于太阳能电池片串的隔离膜321敷设在每一个太阳能电池片串的上方和下方表面上。在隔离膜321上如示意图所示设置有孔洞，并在敷设中使得这些孔洞对准太阳能电池片表面上未设置有互联导线的区域。隔离膜材质为PO、PA、PET或PMMA等。这样做不仅可以并减少封装胶膜331和封装胶膜332因老化而产生的化学物质对互联导线电学性能以及外观上的影响，还可以防止封装胶膜331和封装胶膜332在光伏组件生产的层压工艺步骤中因其流动性对互联导线附近的固定膜产生影响，并减少在组件工作状态中因为温度变化带来的互联导线拉脱问题。最后，通过上侧封装胶膜331和下侧封装胶膜332、前板材料341及背板材料342，如封装玻璃、高分子前/背板等对太阳能电池片串310进行封装，并通过汇流条360与接线引出装置350(如接线盒等)将太阳能电池片串310正负极引出体外，形成一个光伏组件。
实施例4
图4是实施例4的一种光伏组件结构示意图。使用主栅焊带焊接在太阳能电池片的正面主栅线上并使其与一个相邻电池的背面金属电极连通。多个以此方式相连的太阳能电池片形成一个太阳能电池片串410。多个太阳能电池片串410通过汇流条460相互串/并联。
将两片多层封装胶膜431和多层封装胶膜432分别设置在太阳能电池片串410的上方和下方。多层封装胶膜431和多层封装胶膜432至少包括一层隔离层433和一层交联层434。隔离层433仅在对应有太阳能电池片的区域中设置，如示意图中所示，并在敷设时，将隔离层433与太阳能电池片位置对准。隔离层材质为PO、PA、PET或PMMA等，可以将交联层434与太阳能电池片表面进行隔离，以防止交联层434老化产生的化学物质如酸、金属离子等对太阳能电池片表面薄膜、金属化栅线或钝化性能造成影响。将两片封装玻璃441及封装玻璃442设置在上方和下方，最后通过汇流条460与接线引出装置450(如接线盒等)将太阳能电池片串410正负极引出体外，形成一个光伏组件。
实施例5
图5是实施例5、的一种光伏组件的结构示意图。使用主栅焊带焊接在太阳能电池片的正面主栅线上并使其与一个相邻电池的背面金属电极连通。多个以此方式相连的太阳能电池片形成一个太阳能电池片串510。多个太阳能电池片串510通过汇流条560相互串/并联。将两片尺寸略小于整个光伏组件尺寸的隔离膜521和522分别置于太阳能电池片串510的上方和下方。上方隔离膜521的颜色为陶红色，下方隔离膜522的颜色为黑色衬底色。这样使得组件拥有类似于传统陶瓦的外观，可以作为屋顶光伏组件更具有隐蔽性和美观性。
将前板材料541及背板材料542，如封装玻璃、高分子前/背板等设置在上方和下方，最后通过汇流条560与接线引出装置550(如接线盒等)将太阳能电池片串110正负极引出体外，形成一个光伏组件。
本发明一种光伏组件，使用隔离膜或隔离层将封装材料与太阳能电池片表面全部或部分隔离，防止封装胶膜因老化、收缩等对太阳能电池片表面薄膜、钝化效果和金属化性能造成影响，提高光伏组件的稳定性及寿命。同时，将太阳能电池片上的主栅焊带或无主栅连接器互联导线与封装材料隔开，降低主栅焊带或是无主栅连接与太阳能电池片间的拉脱力要求。更进一步的，仅在必要的位置设置隔离膜或隔离层，可以节约材料，避免影响封装材料交联及封装性能，同时，隔离膜可以具有一定的色彩，增加光伏组件多样外观设计的可能性和便捷性。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种光伏组件，其特征在于：包括至少一个太阳能电池片串，太阳能电池片串由多个太阳能电池片通过主栅焊带或无主栅连接器相互串联而形成；太阳能电池片的至少一个表面上设置隔离膜；太阳能电池片串的上方和下方各设置至少一片封装胶膜，该封装胶膜可与前板材料或背板材料预先粘成一体；光伏组件正面设置有前板材料，光伏组件背面设置有背板材料以及接线引出装置；隔离膜将所述封装胶膜和所述太阳能电池片表面全部或部分隔离；接线引出装置将各太阳能电池片串的正极和负极通过串联或并联方式引出光伏组件之外。
2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜的长度和宽度分别为小于光伏组件的长度和宽度，所述隔离膜设置在太阳能电池片串的至少一侧。
3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜的宽度小于等于电池片宽度，所述隔离膜的长度小于等于一个太阳能电池片串的长度，所述隔离膜设置在每个太阳能电池片串的至少一个表面上。
4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜的长度和宽度分别小于等于电池片的长度和宽度，所述隔离膜设置在每个太阳能电池片的至少一个表面上。
5.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜上设置有孔洞。
6.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜仅设置在太阳能电池片上连接有主栅焊带或是无主栅连接器互联导线的区域。
7.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜材质为PE、PP、PO、PA、PET或PMMA中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述隔离膜至少一部分区域具有一种或多种颜色。
9.一种光伏组件，其特征在于：包括至少一个太阳能电池片串，所述太阳能电池片串由多个太阳能电池片通过主栅焊带或无主栅连接器相互串联而形成；所述太阳能电池片串的上方和下方各设置至少一片封装胶膜；所述光伏组件正面设置有前板材料，所述光伏组件背面设置有背板材料以及接线引出装置；所述封装胶膜至少一片为多层结构，所述多层结构包括封装层与隔离层，所述隔离层将封装层和太阳能电池片表面全部或部分隔离，所述接线引出装置将各太阳能电池片串的正极和负极通过串联或并联方式引出光伏组件之外。
10.根据权利要求9所述的光伏组件，其特征在于：所述封装胶膜的隔离层材质为PE、PP、PO、PA、PET或PMMA中的一种或几种。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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