CN112117341A - 一种无框型frp半片光伏组件及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无框型FRP半片光伏组件，所述无框型半片光伏组件包括：层压件和接线盒，所述层压件从上到下依次为轻型高透光前板、前EVA封装层，太阳能电池组件、后EVA封装层和FRP背板，所述前EVA封装层和后EVA封装层将所述轻型高透光前板和FRP背板与太阳能电池组件粘合成一个整体，所述接线盒为三分体接线盒，所述三分体接线盒安装在FRP背板的中间位置。通过上述方式，本发明能够将半片光伏组件的玻璃盖板替换为轻型的高分子材料，可以实现光伏组件的整体减重，而且光伏组件表面不会因为微小的磕碰动作受损，提高了光伏组件运输的便捷性和安装的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电领域，特别是涉及一种无框型FRP半片光伏组件及其生产工艺。
背景技术
随着时代的发展和科技的进步，半片光伏组件由于其内耗少，整体组件功率高的优点迅速成为光伏组件的主流产品，但是半片光伏组件在生产过程中考虑到太阳能的光能转化效率和对太阳能电池的保护作用一般选择高透明的玻璃作为光伏组件的面板材料。使用玻璃作为面板材料虽然具有耐候性好、硬度高和透光度好等一系列优点，但是玻璃本身密度较大，而且比较脆，在安装和运输过程中容易因为意外的磕碰动作造成损伤。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种FRP半片光伏组件，能够降低整体重量，去除外框，不易因为搬运产生损伤。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种无框型FRP半片光伏组件，所述无框型半片光伏组件包括：层压件和接线盒，所述层压件从上到下依次为轻型高透光前板、前EVA封装层，太阳能电池组件、后EVA封装层和FRP背板，所述前EVA封装层和后EVA封装层将所述轻型高透光前板和FRP背板与太阳能电池组件粘合成一个整体，所述接线盒为三分体接线盒，所述三分体接线盒安装在FRP背板的中间位置。
在本发明一个较佳实施例中，所述高透光前板为ETFE透光板，所述ETFE透光板的厚度为0.4~0.6mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述ETFE透光板的板面上设置波浪纹。
在本发明一个较佳实施例中，所述FRP背板的厚度为2~3mm。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种适用于无框型FRP半片光伏组件的生产工艺，所述无框型FRP半片光伏组件的生产工艺包括以下步骤：
步骤1、根据工艺要求筛选体太阳能电池片，并将筛选出的太阳能电池片焊接成太阳能电池组件；
步骤2、依次将轻型高透光前板、EVA前封装膜、太阳能电池组件、EVA后封装膜和FRP背板依次叠合在一起；
步骤3、将步骤2中叠合好的半片光伏组件放入层压机中，真空加热压合，使前后EVA封装膜融化后形成前EVA封装层和后EVA封装层，在实现太阳能电池组件紧密封装的同时将FRP背板和高透光前板粘合成整体；
步骤4、将粘合成一个整体的半片光伏组件从层压机中取出，冷却至常温,使EVA材料完全固化；
步骤5、去除层压时EVA融化后因为压力向外延伸固化形成的毛边；
步骤6、对所述光伏组件进行EL检测，检测合格后在背板后安装接线盒完成封装；
步骤7、对步骤6封装完成后的半片光伏组件进行组件测试和高压测试，测试通过后入库。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤2中使用的EVA前封装膜和EVA后封装膜的厚度为0.6mm。
在本发明一个较佳实施例中，所述的步骤3中的加热温度为135℃~145℃。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤4中的冷却方式为风冷。
本发明的有益效果是：本发明采用高透明的ETFE板材替代玻璃前盖板的同时使用FRP材料作为背板，极大的减轻了半片光伏组件的整体重量，降低了安装难度，而且由于ETFE板材和FRP都是质量较轻的高分子材料，所以通过调整EVA封装过程中熔融固化方式，可以使EVA与ETFE板材和FRP之间紧紧粘附在一起形成一个整体，即使不添加外框也不会因为外力而散架，通过这种方式，可以进一步降低半片光伏组件的整体重量和生产成本，而且组件的前板不会因为意外的轻微磕碰产生损伤，提高现场安装的安全性和便捷性。
附图说明
图1是本发明一较佳实施例的层压结构示意图；
附图中各部件的标记如下：
1.高透光前板、2.前EVA封装层、3.太阳能电池组件、4.后EVA封装层、5.FRP背板。
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。
请参阅图1，本发明实施例包括：
实施例1
一种无框型FRP半片光伏组件，所述无框型半片光伏组件包括：层压件和接线盒，所述层压件从上到下依次为轻型高透光前板1、前EVA封装层2，太阳能电池组件3、后EVA封装层4和FRP背板5，所述前EVA封装层2和后EVA封装层4将所述轻型高透光前板1和FRP背板5与太阳能电池组件3粘合成一个整体，所述接线盒为三分体接线盒，所述三分体接线盒安装在FRP背板5的中间位置。
所述高透光前板1为ETFE透光板，所述ETFE透光板由透明的ETFE材料制成，所述ETFE材料为乙烯-四氟乙烯共聚物是一种化学物质，ETFE 是最强韧的氟塑料，它在保持了PTFE 良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，具有良好的耐腐射和机械性能可以防止中间层的太阳能电池组3在使用过程中受到损伤，所述ETFE透光板的厚度为0.4mm，所述ETFE透光板的板面上设置波浪纹。所述ETFE透光板的透光率高，可以代替玻璃面板，而且质量轻，其中ETFE的厚度采用0.4mm的原因是如果太薄的话，整体强度低，起不到应有的保护作用，而若果厚度太大的话，又会降低ETFT透光板的透光率，而且所述ETFE透光板上设置波浪纹的原因是为了减少入射光的折射损失，提高太阳能电池的接收到的入射光总量，从而提高光电转化效率。所述FRP背板5为碳纤维增强FRP背板，所述FRP背板5的厚度为2mm。
实施例2
一种无框型FRP半片光伏组件，所述无框型半片光伏组件包括：层压件和接线盒，所述层压件从上到下依次为轻型高透光前板1、前EVA封装层2，太阳能电池组件3、后EVA封装层4和FRP背板5，所述前EVA封装层2和后EVA封装层4将所述轻型高透光前板1和FRP背板5与太阳能电池组件3粘合成一个整体，所述接线盒为三分体接线盒，所述三分体接线盒安装在FRP背板5的中间位置。
所述高透光前板1为ETFE透光板，所述ETFE透光板由透明的ETFE材料制成，所述ETFE材料由，乙烯-四氟乙烯共聚物是一种化学物质，ETFE 是最强韧的氟塑料，它在保持了PTFE 良好的耐热、耐化学性能和电绝缘性能的同时，具有良好的耐腐射和机械性能可以防止中间层的太阳能电池组3在使用过程中受到损伤，所述ETFE透光板的厚度为0.6mm，所述ETFE透光板的板面上设置波浪纹。所述ETFE透光板的透光率高，可以代替玻璃面板，而且质量轻，其中ETFE的厚度采用0.6mm的原因是如果太薄的话，整体强度低，起不到应有的保护作用，而若果厚度太大的话，又会降低ETFT透光板的透光率，而且所述ETFE透光板上设置波浪纹的原因是一方面可以增加入射光总量。所述FRP背板5为玻璃纤维增强FRP背板，所述FRP背板5的厚度为3mm。
上述实施例1和实施例2的生产工艺步骤如下：
步骤1、根据工艺要求筛选体太阳能电池片，并将筛选出的太阳能电池片焊接成太阳能电池组件3；
步骤2、依次将轻型高透光前板1、EVA前封装膜、太阳能电池组件3、EVA后封装膜和FRP背板5依次叠合在一起；
步骤3、将步骤2中叠合好的半片光伏组件放入层压机中，真空加热压合，使前后EVA封装膜同时融化，形成前EVA封装层2和后EVA封装层4将太阳能电池组件3紧密封装的同时分别粘合高透光前板3和FRP背板5构成一个整体；
步骤4、将粘合成一个整体的半片光伏组件从层压机中取出，通过常温风冷的方式将整个半片光伏组件快速冷却至常温,快速冷却可以提高EVA材料固化成型时的界面结合强度，提高EVA封装层与ETFE透光板和FRP背板之间的结合力，降低长期使用过程中层间开裂的机率；
步骤5、去除层压时EVA融化后因为压力向外延伸固化形成的毛边；
步骤6、对所述光伏组件进行EL检测，检测合格后在背板后安装接线盒完成封装；
步骤7、对步骤6封装完成后的半片光伏组件进行组件测试和高压测试，测试通过后入库。
所述步骤2中使用的EVA前封装膜和EVA后封装膜的厚度为0.6mm，封装膜太厚，封装后形成的封装层也会较厚，对光线的吸收较多，影响入射阳光的光电转化率，厚度太薄，无法保证熔融后的粘附力度，而且封装效果不好。
所述的步骤3中的加热温度为135℃~145℃，此温度下EVA可以融化的同时ETFE透光板和FRP背板不会软化变形。
通过上述方式生产的实施例1和实施例2结构轻便，易于运输安装，而且层间结合力强，不会因为长期暴露在室外开裂，性能优越。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种无框型FRP半片光伏组件，其特征在于，所述无框型半片光伏组件包括：层压件和接线盒，所述层压件从上到下依次为轻型高透光前板、前EVA封装层，太阳能电池组件、后EVA封装层和FRP背板，所述前EVA封装层和后EVA封装层将所述轻型高透光前板和FRP背板与太阳能电池组件粘合成一个整体，所述接线盒为三分体接线盒，所述三分体接线盒安装在FRP背板的中间位置。
2.根据权利要求1所述的无框型FRP半片光伏组件，其特征在于，所述高透光前板为ETFE透光板，所述ETFE透光板的厚度为0.4~0.6mm。
3.根据权利要求1所述的无框型FRP半片光伏组件，其特征在于，所述ETFE透光板的板面上设置波浪纹。
4.根据权利要求1所述的无框型FRP半片光伏组件，其特征在于，所述FRP背板的厚度为2~3mm。
5.一种适用于权利要求1~3所述任意之一的无框型FRP半片光伏组件生产工艺，其特征在于，所述无框型FRP半片光伏组件的生产工艺包括以下步骤：
步骤1、根据工艺要求筛选体太阳能电池片，并将筛选出的太阳能电池片焊接成太阳能电池组件；
步骤2、依次将轻型高透光前板、EVA前封装膜、太阳能电池组件、EVA后封装膜和FRP背板依次叠合在一起；
步骤3、将步骤2中叠合好的半片光伏组件放入层压机中，真空加热压合，使前后EVA封装膜融化后形成前EVA封装层和后 EVA封装层，在实现太阳能电池组件紧密封装的同时将FRP背板和高透光前板粘合成整体；
步骤4、将粘合成一个整体的半片光伏组件从层压机中取出，冷却至常温,使EVA材料完全固化；
步骤5、去除层压时EVA融化后因为压力向外延伸固化形成的毛边；
步骤6、对所述光伏组件进行EL检测，检测合格后在背板后安装接线盒完成封装；
步骤7、对步骤6封装完成后的半片光伏组件进行组件测试和高压测试，测试通过后入库。
6.根据权利要求5所述的无框型FRP半片光伏组件的生产工艺，其特征在于，所述步骤2中使用的EVA前封装膜和EVA后封装膜的厚度为0.6mm。
7.根据权利要求5所述的无框型FRP半片光伏组件的生产工艺，其特征在于，所述的步骤3中的加热温度为135℃~145℃。
8.根权利要求5所述的无框型FRP半片光伏组件的生产工艺，其特征在于，所述步骤4中的冷却方式为风冷。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201222 |