CN117393626A - 太阳能电池器件及封装方法 - Google Patents

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CN117393626A CN202311352531.2A CN202311352531A CN117393626A CN 117393626 A CN117393626 A CN 117393626A CN 202311352531 A CN202311352531 A CN 202311352531A CN 117393626 A CN117393626 A CN 117393626A
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Abstract

本申请实施例提供的一种太阳能电池器件及封装方法,涉及电池组件封装技术领域,所述封装结构包括基板、电池组件、封装胶层、封装盖板和隔断结构;所述基板包括第一面;电池组件位于所述第一面;封装胶层位于所述电池组件远离所述基板的一侧;封装盖板位于所述封装胶层远离所述基板的一侧;所述封装盖板延伸至所述第一面,以包裹所述封装胶层和所述电池组件;隔断结构位于所述封装胶层与所述封装盖板的侧壁之间。本申请通过在封装胶层与封装盖板的侧壁之间设置隔断结构,可以使封装胶层不容易与封装盖板的侧壁接触。如此,将封装盖板与基板焊接的过程中,不容易导致封装胶层分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿电池的性能。

Description

太阳能电池器件及封装方法
技术领域
本申请涉及电池组件封装技术领域,具体而言,涉及一种太阳能电池器件及封装方法。
背景技术
钙钛矿光伏电池因为其潜在的高效率、低成本优势,作为第三代光伏技术备受关注,常见的高效钙钛矿材料在和空气接触的过程中,会因空气中的水分和氧气而发生分解,因此需要对钙钛矿光伏电池进行封装。
然而,现有技术中钙钛矿光伏电池的封装结构中的封装胶层容易受热分解产生有害物质,从而影响钙钛矿光伏电池的性能。
发明内容
为了克服上述技术背景中所提及的技术问题,本申请实施例提供了一种太阳能电池器件,所述器件包括:
基板;所述基板包括第一面;
位于所述第一面的电池组件;
位于所述电池组件远离所述基板一侧的封装胶层;
位于所述封装胶层远离所述基板一侧的封装盖板;所述封装盖板封装至所述第一面,以包裹所述封装胶层和所述电池组件;
位于所述封装胶层与所述封装盖板侧壁之间的隔断结构。
在一些可能的实施方式中,所述隔断结构包括位于所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的凹槽,所述封装胶层的边缘延伸至所述凹槽并填充所述凹槽;
优选地,所述凹槽在所述基板上的正投影呈环形;
优选地,所述凹槽在所述基板上的正投影围绕所述封装胶层在所述基板上的正投影;
优选地,所述封装胶层的材质包括热塑性聚氨酯橡胶或乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的至少一种;
优选地,所述电池组件包括位于所述第一面上的第一电极、第一引脚和第二引脚,位于所述第一电极远离所述基板一侧的功能层,位于所述功能层远离所述基板一侧的第二电极;
所述封装胶层位于所述第二电极远离所述基板的一侧,所述第一电极与所述第一引脚电连接,所述第二电极与所述第二引脚电连接,所述第一引脚和所述第二引脚均延伸至所述封装盖板外。
在一些可能的实施方式中,所述凹槽靠近所述封装盖板侧壁的侧面在所述基板上的正投影与所述封装盖板的内侧壁在所述基板上的正投影之间的距离范围为大于0且小于5mm;
优选地,所述凹槽靠近所述封装盖板侧壁的侧面在所述基板上的正投影与所述封装盖板的内侧壁在所述基板上的正投影之间的距离范围为1mm-2mm。
在一些可能的实施方式中,沿垂直于所述基板的方向,所述凹槽的深度大于0且小于所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧到所述封装盖板远离所述基板一侧的距离的百分之二十;
优选地,沿垂直于所述基板的方向,所述凹槽的深度大于0且小于0.5mm。
在一些可能的实施方式中,所述凹槽在所述基板上的正投影的宽度范围为大于0且小于50mm;
优选地,沿所述基板到所述封装胶层的方向,所述凹槽在所述基板上的正投影的宽度逐渐递增。
在一些可能的实施方式中,所述隔断结构包括位于所述封装盖板内侧壁的阻挡墙,所述阻挡墙远离所述基板的一侧与所述封装盖板同所述封装胶层接触的一侧接触;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影呈环形;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影围绕所述封装胶层在所述基板上的正投影;
优选地,沿所述基板到所述封装胶层的方向,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度逐渐递减。
在一些可能的实施方式中,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度范围为大于0且小于5mm;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度范围为1mm-2mm;
优选地,所述阻挡墙靠近所述基板的一侧到所述阻挡墙远离所述基板的一侧的距离范围大于所述封装盖板靠近所述基板的一侧到所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的距离的百分之七十且小于所述封装盖板靠近所述基板的一侧到所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的距离的百分之九十;
优选地,所述阻挡墙的材质与所述封装盖板的材质相同;
优选地,所述阻挡墙的材质包括玻璃。
在一些可能的实施方式中,本申请还提供了一种太阳能电池器件封装方法,所述方法包括:
提供一基板;所述基板包括第一面;
在所述第一面上安装电池组件;
提供一具有隔断结构的封装盖板;所述封装盖板包括包裹腔,所述隔断结构位于所述包裹腔内;
在所述包裹腔的底面设置封装胶层;所述隔断结构位于所述封装胶层与所述包裹腔的侧壁之间;
将带有所述封装胶层和所述隔断结构的封装盖板倒扣在所述第一面上,以包裹所述封装胶层和所述电池组件;
将所述封装盖板焊接在所述第一面上。
在一些可能的实施方式中,所述提供一具有隔断结构的封装盖板的步骤,包括:
提供一封装盖板;
在所述封装盖板的包裹腔的底面设置凹槽;
所述在所述包裹腔的底面设置封装胶层的步骤,包括:
在所述包裹腔的底面设置胶液,并使胶液流至所述凹槽内将所述凹槽填充,以形成封装胶层;所述封装胶层的边缘延伸至所述凹槽内。
在一些可能的实施方式中,所述提供一具有隔断结构的封装盖板的步骤,包括:
提供一封装盖板;
在所述封装盖板的包裹腔的底面上设置贴合所述包裹腔侧壁的阻挡墙。
相对于现有技术而言,本申请具有以下有益效果:
本申请提供的一种太阳能电池器件及封装方法,通过在封装胶层与封装盖板的侧壁之间设置隔断结构,可以使封装胶层不容易与封装盖板的侧壁接触。如此,将封装盖板与基板焊接的过程中,不容易导致封装胶层受热分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿电池的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的现有技术中太阳能电池器件的截面示意图之一;
图2为本申请实施例提供的现有技术中太阳能电池器件的截面示意图之二;
图3为本申请实施例提供的现有技术中太阳能电池器件的截面示意图之三;
图4为本申请实施例提供的隔断结构包括凹槽的太阳能电池器件的截面示意图;
图5为本申请实施例提供的凹槽的侧壁倾斜设置的太阳能电池器件的截面示意图;
图6为本申请实施例提供的隔断结构包括阻挡墙的太阳能电池器件的截面示意图;
图7为本申请实施例提供的阻挡墙的内壁倾斜设置的太阳能电池器件的截面示意图;
图8为本申请实施例提供的一种太阳能电池器件封装方法的流程示意图;
图9为本申请实施例提供的在基板上安装电池组件的截面示意图;
图10为本申请实施例提供的步骤S12的具体执行方法的流程示意图之一;
图11为本申请实施例提供的在封装盖板的包裹腔内设置凹槽的截面示意图;
图12为本申请实施例提供的在封装盖板的包裹腔内设置封装胶层的截面示意图之一;
图13为本申请实施例提供的步骤S12的具体执行方法的流程示意图之二;
图14为本申请实施例提供的封装盖板的截面示意图;
图15为本申请实施例提供的阻挡墙设置在封装盖板的内壁上的截面示意图;
图16为本申请实施例提供的在封装盖板的包裹腔内设置封装胶层的截面示意图之二。
附图标记:1、第一基板;2、电池组件;21、第一引脚;22、第一电极;23、功能层;24、第二电极;25、第二引脚;3、封装胶圈;4、第二基板;5、封装盖;6、封装胶;7、基板;8、封装胶层;81、封装凸起;9、封装盖板;91、凹槽;92、包裹腔;10、阻挡墙。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例中的不同特征之间可以相互结合。
请参见图1,相关技术中钙钛矿光伏电池器件包括第一基板1、位于第一基板1一侧的电池组件2、位于电池组件2远离第一基板1一侧的第二基板4以及位于第一基板1和第二基板4之间的封装胶圈3,封装胶圈3、第一基板1和第二基板4间形成封装空腔,电池组件2位于封装空腔内。该电池器件中封装胶圈3可以阻挡水氧进入电池组件2,但是,封装胶圈3裸露在外,因此封装胶圈3容易受到高温影响,从而影响该封装结构的稳定性,最终影响电池组件2的稳定性。
相关技术中为了解决封装结构中的封装胶圈3裸露在外容易受到高温影响的问题,请参见图2,图2中的钙钛矿光伏电池封装结构包括第一基板1、位于第一基板1一侧的电池组件2、位于电池组件2远离第一基板1一侧的封装盖5,封装盖5延伸至第一基板1上,并与第一基板1间焊接。该封装结构取消了封装胶圈3,可以解决封装胶受到高温而影响封装结构稳定性的问题,但是,该封装结构的封装盖5与电池组件2间具有空腔。因此,该封装结构的机械强度差,第一基板1和封装组件之间容易因机械碰撞导致分离。
相关技术中为了解决封装结构中的封装盖5与电池组件2间具有空腔而使封装结构的机械强度差的问题,请参见图3,图3中的钙钛矿光伏电池封装结构包括第一基板1、位于第一基板1一侧的电池组件2、位于电池组件2远离第一基板1一侧的封装胶6,位于封装胶6远离第一基板1一侧的封装盖5,封装盖5延伸至第一基板1上,并与第一基板1间焊接。该封装结构中封装胶6可以填充封装盖5与电池组件2间的空腔,从而可以提高该封装结构的机械强度。然而,在封装过程中,当封装盖5倒扣在电池组件2上并与基板接触时,封装盖5会给封装胶6一个挤压力,该挤压力会使未完全凝固的封装胶6产生变形,封装胶6产生变形会向封装盖5的内侧壁方向移动,最终封装胶6可能会移动到封装盖5的内侧壁上,甚至沿着封装盖5的内侧壁移动至封装盖5与第一基板1接触需要焊接的位置。当封装盖5与第一基板1焊接的时候,焊接高温会使封装胶6分解产生有害物质而影响钙钛矿的性能。
有鉴于此,本实施例提供了一种不容易导致封装胶分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿性能的方案,下面对本实施例提供的方案进行详细阐述。
请参见图4,本实施例提供了一种太阳能电池器件,该封装结构包括基板7、电池组件2、封装胶层8、封装盖板9和隔断结构。
基板7包括第一面,基板7可以为柔性基板7或玻璃基板7。
电池组件2位于第一面;本申请的电池组件2主要指钙钛矿电池组件2,电池组件2包括位于第一面上的第一电极22、第一引脚21和第二引脚25,位于第一电极22远离基板7一侧的功能层23,位于功能层23远离基板7一侧的第二电极24。封装胶层8位于第二电极24远离基板7的一侧,第一电极22与第一引脚21电连接,第二电极24与第二引脚25电连接,第一引脚21和第二引脚25均延伸至封装盖板9外,第一引脚21和第二引脚25用于使电池组件2与外界电连接。
封装胶层8位于电池组件2远离基板7的一侧;封装胶层8将封装盖板9与电池组件2之间的空腔填充。如此,可以增加该封装结构的机械强度,从而使得基板7与电池组件2之间,以及基板7与封装盖板9之间不容易因机械碰撞而分离。
封装盖板9位于封装胶层8远离基板7的一侧;封装盖板9延伸至第一面,以包裹封装胶层8和电池组件2。封装盖板9一体成型,封装盖板9具有包裹腔,封装盖板9为封装罩,将封装盖板9倒扣在基板7上,并使包裹腔将电池组件2和封装胶层8包裹,封装盖板9与基板7的接触位置通过焊接的方式连接,电池组件2的第一引脚21和第二引脚25可以从封装盖板9与基板7的接触位置延伸至封装盖板9外。
隔断结构位于封装胶层8与封装盖板9的侧壁之间。当封装盖板9倒扣在电池组件2上并与基板7接触时,封装盖板9会给封装胶层8一个挤压力,在该挤压力的作用下,封装胶层8具有向封装盖板9内侧壁移动的趋势。由于本实施例中封装胶层8与封装盖板9的内侧壁之间设置有隔断结构,因此,隔断结构会阻止封装胶层8向封装盖板9的内侧壁移动,最终阻断封装胶层8与封装盖板9的内侧壁接触。由于封装胶层8与封装盖板9的内侧壁不容易接触,因此,焊接封装盖板9与基板7时,焊接高温不容易使封装胶层8分解产生有害物质而影响钙钛矿电池组件2的性能。
基于上述设计,本实施例通过在封装胶层8与封装盖板9的侧壁之间设置隔断结构,可以使封装胶层8不容易与封装盖板9的侧壁接触。如此,将封装盖板9与基板7焊接的过程中,不容易导致封装胶层8分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿电池的性能。
在一些可能的实施方式中,请再次参见图4,隔断结构包括位于封装盖板9与封装胶层8接触的一侧的凹槽91,封装胶层8的边缘延伸至凹槽91并填充凹槽91。
凹槽91设置在靠近封装盖板9内侧壁的位置,设置封装胶层8时,将封装盖板9的包裹腔朝上,然后在包裹腔内设置胶液,使胶液自行流到凹槽91内并将凹槽91填充。胶液凝固后形成封装胶层8,此时封装胶层8的边缘位于凹槽91内,位于凹槽91内的封装胶层8形成封装凸起81,封装凸起81与凹槽91形成隔断结构。
当将封装盖板9倒扣在电池组件2上时,封装胶层8受到封装盖板9的挤压力会产生向封装盖板9内侧壁移动的趋势,封装胶层8受到的横向挤压力会传递至凹槽91的内壁上,凹槽91的内壁会阻止封装胶层8向封装盖板9的内侧壁方向移动。因此,封装凸起81和凹槽91形成的隔断结构会阻止封装胶层8与封装盖板9的内壁接触,从而不容易导致封装胶层8分解产生有害物质而影响钙钛矿电池的性能。
优选地,凹槽91在基板7上的正投影呈环形,凹槽91在基板7上的正投影围绕封装胶层8在基板7上的正投影,凹槽91在基板7上的正投影的形状可以与电池组件2在基板7上的正投影的形状相互匹配。如此,凹槽91的首尾相互连通,形成封闭式凹槽91,因此,凹槽91与封装凸起81形成的隔断结构可以从不同的角度阻断封装胶层8与封装盖板9的内壁接触,从而可以提高由凹槽91和封装凸起81形成的阻断结构的阻断效果。
优选地,封装胶层8的材质包括热塑性聚氨酯橡胶或乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的至少一种。封装胶层8的材质在低温制程的过程中,热层压温度控制在70℃-120℃之间,材料的阻水率为1-200g/m2/day。如此,由热塑性聚氨酯橡胶或乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的至少一种形成的封装胶层8对电池组件2的密封性更好,从而整个电池组件2封装结构的性能更好。
在一些可能的实施方式中,请再次参见图4,凹槽91靠近封装盖板9侧壁的侧面在基板7上的正投影与封装盖板9的内侧壁在基板7上的正投影之间的距离D1范围为大于0且小于5mm,比如,距离D1可以为0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm、4.5mm和4.8mm等。若将距离D1设置为0,则封装胶层8会与封装盖板9的内壁接触,若将距离D1设置得过大,则会减薄封装盖板9顶部的厚度,从而影响到封装盖板9的强度。因此,合理设置距离D1,既不影响封装盖板9的强度,又可以使封装胶层8不容易与封装盖板9的内侧壁接触。
优选地,请再次参见图4,凹槽91靠近封装盖板9侧壁的侧面在基板7上的正投影与封装盖板9的内侧壁在基板7上的正投影之间的距离D1范围为1mm-2mm,比如,距离D1可以为1mm、1.1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、1.9mm和2mm等。如此,进一步合理设置距离D1,可以进一步既不影响封装盖板9的强度,又可以使封装胶层8更不容易与封装盖板9的内侧壁接触。
在一些可能的实施方式中,请再次参见图4,沿垂直于基板7的方向,凹槽91的深度H1大于0且小于封装盖板9与封装胶层8接触的一侧到封装盖板9远离基板7一侧的距离H2的百分之二十。若将凹槽91的深度H1设置得太大,则会降低封装盖板9的强度。因此,合理设置凹槽91的深度H1,可以既不影响隔断结构的隔断效果,又不影响封装盖板9的强度。
优选地,请再次参见图4,沿垂直于基板7的方向,凹槽91的深度H1大于0且小于0.5mm,比如,凹槽91的深度H1可以为0.1mm、0.2mm、0.3mm和0.4mm等。如此,合理设置凹槽91的深度H1,可以进一步既不会影响到隔断结构的隔断效果,又更不影响封装盖板9的强度。
在一些可能的实施方式中,请再次参见图4,凹槽91在基板7上的正投影的宽度D2范围为大于0且小于50mm,比如,宽度D2可以为5mm、10mm、20mm、30mm、40mm和45mm等。若将宽度D2设置得太小,则会影响到凹槽91与封装凸起81形成的隔断结构的隔断效果;若将宽度D2设置得太大,则会降低封装盖板9的强度。因此,合理设置宽度D2,可以既不影响隔断结构的隔断效果,又不影响封装盖板9的强度。
优选地,请参见图5,沿基板7到封装胶层8的方向,凹槽91在基板7上的正投影的宽度逐渐递增,即将凹槽91的侧壁倾斜设置,沿垂直于基板7的方向,凹槽91的截面呈倒梯形结构。如此,凹槽91的侧壁会将封装凸起81卡得更紧,使封装胶层8更不容易向封装盖板9的内侧壁的方向移动,从而可以进一步提高由凹槽91和封装凸起81形成的隔断结构的隔断效果。
在一些可能的实施方式中,请参见图6,隔断结构包括位于封装盖板9内侧壁的阻挡墙10,阻挡墙10远离基板7的一侧与封装盖板9同封装胶层8接触的一侧接触。
本实施例中,隔断结构包括阻挡墙10,阻挡墙10设置在封装盖板9的内壁与封装胶层8之间,且阻挡墙10设置在封装盖板9的内壁上并与封装胶层8接触。当将封装盖板9倒扣在电池组件2上时,封装胶层8受到封装盖板9的挤压力时会产生向封装盖板9内侧壁移动的趋势,阻挡墙10会阻止封装胶层8向封装盖板9的内侧壁方向移动。因此,阻挡墙10会阻止封装胶层8与封装盖板9的内侧壁接触,在对封装盖板9与基板7焊接时,不容易导致封装胶层8分解产生有害物质而影响钙钛矿电池的性能。
优选地,阻挡墙10在基板7上的正投影呈环形,阻挡墙10在基板7上的正投影围绕封装胶层8在基板7上的正投影;阻挡墙10边缘在基板7上的正投影的形状可以与电池组件2边缘在基板7上的正投影的形状相互匹配。如此,阻挡墙10的首尾相互连通,形成封闭式的阻挡墙10,因此,由阻挡墙10形成的隔断结构可以从不同的角度阻断封装胶层8与封装盖板9的内侧壁接触,从而可以提高阻挡墙10的阻挡效果。
优选地,请参见图7,沿基板7到封装胶层8的方向,阻挡墙10在基板7上的正投影的宽度逐渐递减,即将阻挡墙10靠近电池组件2的侧壁倾斜设置。如此,阻挡墙10的侧壁会将封装胶层8卡得更紧,使封装胶层8更不容易与封装盖板9的内侧壁接触,从而可以进一步提高阻挡墙10的隔断效果。
在一些可能的实施方式中,请再次参见图6,阻挡墙10在基板7上的正投影的宽度D3范围为大于0且小于5mm,比如,宽度D3可以为1mm、2mm、3mm、4mm和4.5mm等。若将宽度D3设置得太大,则会增加该封装结构的尺寸。因此,合理设置宽度D3,在不影响阻挡墙10对封装胶层8的阻挡效果的情况下,可以不增加该封装结构的尺寸。
优选地,请再次参见图6,阻挡墙10在基板7上的正投影的宽度D3范围为1mm-2mm,比如,宽度D3可以为1mm、1.2mm、1.5mm、1.8mm和2mm等。若将宽度D3设置得太小,则会影响到阻挡墙10对封装胶层8的阻挡效果,若将宽度D3设置得太大,则会增加该封装结构的尺寸。因此,合理设置宽度D3,既可以不影响阻挡墙10对封装胶层8的阻挡效果,又可以不增加该封装结构的尺寸。
优选地,请再次参见图6,阻挡墙10靠近基板7的一侧到阻挡墙10远离基板7的一侧的距离H3范围大于封装盖板9与基板7接触的一侧到封装盖板9与封装胶层8接触的一侧的距离H4的百分之七十且小于封装盖板9与基板7接触的一侧到封装盖板9与封装胶层8接触的一侧的距离H4的百分之九十。若将距离H3设置得太小,则被挤压的封装胶层8可能会从阻挡墙10的外表面流至封装盖板9的内侧壁上,从而影响到阻挡墙10对封装胶层8的阻挡效果;若将距离H3设置得太大,则焊接封装盖板9和基板7时产生的高温可能会对阻挡墙10产生影响。因此,合理设置距离H3,在不对阻挡墙10产生影响的情况下,可以不影响阻挡墙10对封装胶层8的阻挡效果。
优选地,阻挡墙10的材质与封装盖板9的材质相同,阻挡墙10和封装盖板9的材质均可以是玻璃或其他具有高水氧阻隔能力的薄膜材料或复合薄膜材料。如此,阻挡墙10还可以对电池组件2起到封装的作用,从而可以进一步提高对电池组件2的封装效果。
综上,本申请通过在封装胶层8与封装盖板9的侧壁之间设置隔断结构,可以使封装胶层8不容易与封装盖板9的侧壁接触。如此,将封装盖板9与基板7焊接的过程中,不容易导致封装胶层8分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿电池的性能。同时,可以提高封装结构的封装效果和机械强度,并实现封装结构的低成本和高良率。
在一些可能的实施方式中,请参见图8,本申请还提供了一种太阳能电池器件封装方法,方法包括:
S10:提供一基板7;基板7包括第一面。
基板7可以为柔性基板7或玻璃基板7。
S11:在第一面上安装电池组件2。
请参见图9,电池组件2主要指钙钛矿电池组件2,电池组件2包括位于第一面上的第一电极22、第一引脚21和第二引脚25,位于第一电极22远离基板7一侧的功能层23,位于功能层23远离基板7一侧的第二电极24。封装胶层8位于第二电极24远离基板7的一侧,第一电极22与第一引脚21电连接,第二电极24与第二引脚25电连接,第一引脚21和第二引脚25均延伸至封装盖板9外,第一引脚21和第二引脚25用于使电池组件2与外界电连接。
S12:提供一具有隔断结构的封装盖板9;封装盖板9包括包裹腔,隔断结构位于所述包裹腔内。
包裹腔的尺寸与电池组件2的尺寸相当,这样可以使包裹腔不至于过大也不至于过小,设置包裹腔内的隔断结构时,将包裹腔朝上,然后在包裹腔内设置隔断结构。
S13:在包裹腔的底面设置封装胶层8;隔断结构位于封装胶层8与包裹腔的侧壁之间。
设置封装胶层8时,可以将包裹腔朝上,然后在包裹腔内喷涂胶液,并使胶液凝固形成封装胶层8。
S14:将带有封装胶层8和隔断结构的封装盖板9倒扣在第一面上,以包裹封装胶层8和电池组件2。
将步骤S13中形成的带有封装胶层8和隔断结构的封装盖板9倒扣在步骤S11中形成的带有电池组件2的基板7的第一面上,并要求包裹腔包裹封装胶层8和电池组件2,电池组件2的第一引脚21和第二引脚25从封装盖板9与基板7接触的位置延伸至封装盖板9外部。
S15:将封装盖板9焊接在第一面上。
整个封装过程在氮气氛围中进行,对应空隙内充满氮气;或整个封装过程在真空腔室中进行,对应空隙内保持真空。通过激光将玻璃粉烧熔后焊接封装盖板9与基板7,并使封装盖板9与基板7密封连接,最终形成如图4或如图6所示的封装结构。
通过上述方法在封装胶层8与封装盖板9的侧壁之间设置隔断结构,可以使封装胶层8不容易与封装盖板9的侧壁接触。如此,将封装盖板9与基板7焊接的过程中,不容易导致封装胶层8分解产生有害物质,从而不容易影响钙钛矿电池的性能。
在一些可能的实施方式中,请参见图10,提供一具有隔断结构的封装盖板9的步骤,包括:
S121:提供一封装盖板9。
S122:在封装盖板9的包裹腔的底面设置凹槽91。
在包裹腔的底面设置封装胶层8的步骤,包括:在包裹腔的底面设置胶液,并使胶液流至凹槽91内将凹槽91填充,以形成封装胶层8;封装胶层8的边缘延伸至凹槽91内。
本实施例中,请参见图11,凹槽91设置在靠近封装盖板9内侧壁的位置;请参见图12,设置封装胶层8时,将封装盖板9的包裹腔92朝上,然后在包裹腔92内设置胶液,使胶液自行流到凹槽91内并将凹槽91填充。胶液凝固后形成封装胶层8,此时封装胶层8的边缘位于凹槽91内,位于凹槽91内的封装胶层8形成封装凸起81,封装凸起81与凹槽91形成隔断结构。
当将封装盖板9倒扣在电池组件2上时,封装胶层8受到封装盖板9的挤压力时会产生向封装盖板9内侧壁移动的趋势,封装胶层8受到的横向挤压力会传递至凹槽91的内壁上,凹槽91的内壁会阻止封装胶层8向封装盖板9的内侧壁方向移动。因此,通过上述方法形成的封装凸起81和凹槽91会阻止封装胶层8与封装盖板9的内壁接触,从而不容易导致封装胶层8分解产生有害物质而影响钙钛矿电池的性能。
在一些可能的实施方式中,请参见图13,提供一具有隔断结构的封装盖板9的步骤,包括:
S121:提供一封装盖板9;
S123:在封装盖板9的包裹腔92的底面上设置贴合包裹腔92侧壁的阻挡墙10。
本实施例中,请参见图14,提供一具有包裹腔92的封装盖板9,并将封装盖板9的封装墙朝上。隔断结构包括阻挡墙10,请参见图15,阻挡墙10设置在封装盖板9的内壁上;请参见图16,在包裹腔92内喷涂胶液,胶液凝固后形成封装胶层8,封装胶层8与阻挡墙10接触。
当带有阻挡墙10的封装盖板9倒扣在基板7上时,阻挡墙10位于封装盖板9的内侧壁与封装胶层8之间。封装胶层8受到封装盖板9的挤压力时会产生向封装盖板9内侧壁移动的趋势,阻挡墙10会阻止封装胶层8向封装盖板9的内侧壁方向移动。因此,通过上述方法形成的阻挡墙10会阻止封装胶层8与封装盖板9的内壁接触,在对封装盖板9与基板7焊接时,不容易导致封装胶层8分解产生有害物质而影响钙钛矿电池的性能。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种太阳能电池器件,其特征在于,所述器件包括:
基板;所述基板包括第一面;
位于所述第一面的电池组件;
位于所述电池组件远离所述基板一侧的封装胶层;
位于所述封装胶层远离所述基板一侧的封装盖板;所述封装盖板封装至所述第一面,以包裹所述封装胶层和所述电池组件;
位于所述封装胶层与所述封装盖板侧壁之间的隔断结构。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池器件,其特征在于,所述隔断结构包括位于所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的凹槽,所述封装胶层的边缘延伸至所述凹槽并填充所述凹槽;
优选地,所述凹槽在所述基板上的正投影呈环形;
优选地,所述凹槽在所述基板上的正投影围绕所述封装胶层在所述基板上的正投影;
优选地,所述封装胶层的材质包括热塑性聚氨酯橡胶或乙烯-醋酸乙烯共聚物或乙烯-辛烯共聚物中的至少一种;
优选地,所述电池组件包括位于所述第一面上的第一电极、第一引脚和第二引脚,位于所述第一电极远离所述基板一侧的功能层,位于所述功能层远离所述基板一侧的第二电极;
所述封装胶层位于所述第二电极远离所述基板的一侧,所述第一电极与所述第一引脚电连接,所述第二电极与所述第二引脚电连接,所述第一引脚和所述第二引脚均延伸至所述封装盖板外。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池器件,其特征在于,所述凹槽靠近所述封装盖板侧壁的侧面在所述基板上的正投影与所述封装盖板的内侧壁在所述基板上的正投影之间的距离范围为大于0且小于5mm;
优选地,所述凹槽靠近所述封装盖板侧壁的侧面在所述基板上的正投影与所述封装盖板的内侧壁在所述基板上的正投影之间的距离范围为1mm-2mm。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池器件,其特征在于,沿垂直于所述基板的方向,所述凹槽的深度大于0且小于所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧到所述封装盖板远离所述基板一侧的距离的百分之二十;
优选地,沿垂直于所述基板的方向,所述凹槽的深度大于0且小于0.5mm。
5.根据权利要求2所述的太阳能电池器件,其特征在于,所述凹槽在所述基板上的正投影的宽度范围为大于0且小于50mm;
优选地,沿所述基板到所述封装胶层的方向,所述凹槽在所述基板上的正投影的宽度逐渐递增。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池器件,其特征在于,所述隔断结构包括位于所述封装盖板内侧壁的阻挡墙,所述阻挡墙远离所述基板的一侧与所述封装盖板同所述封装胶层接触的一侧接触;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影呈环形;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影围绕所述封装胶层在所述基板上的正投影;
优选地,沿所述基板到所述封装胶层的方向,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度逐渐递减。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池器件,其特征在于,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度范围为大于0且小于5mm;
优选地,所述阻挡墙在所述基板上的正投影的宽度范围为1mm-2mm;
优选地,所述阻挡墙靠近所述基板的一侧到所述阻挡墙远离所述基板的一侧的距离范围大于所述封装盖板靠近所述基板的一侧到所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的距离的百分之七十且小于所述封装盖板靠近所述基板的一侧到所述封装盖板与所述封装胶层接触的一侧的距离的百分之九十;
优选地,所述阻挡墙的材质与所述封装盖板的材质相同;
优选地,所述阻挡墙的材质包括玻璃。
8.一种太阳能电池器件的封装方法,其特征在于,所述方法包括:
提供一基板;所述基板包括第一面;
在所述第一面上安装电池组件;
提供一具有隔断结构的封装盖板;所述封装盖板包括包裹腔,所述隔断结构位于所述包裹腔内;
在所述包裹腔的底面设置封装胶层;所述隔断结构位于所述封装胶层与所述包裹腔的侧壁之间;
将带有所述封装胶层和所述隔断结构的封装盖板倒扣在所述第一面上,以包裹所述封装胶层和所述电池组件;
将所述封装盖板焊接在所述第一面上。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述提供一具有隔断结构的封装盖板的步骤,包括:
提供一封装盖板;
在所述封装盖板的包裹腔的底面设置凹槽;
所述在所述包裹腔的底面设置封装胶层的步骤,包括:
在所述包裹腔的底面设置胶液,并使胶液流至所述凹槽内将所述凹槽填充,以形成封装胶层;所述封装胶层的边缘延伸至所述凹槽内。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述提供一具有隔断结构的封装盖板的步骤,包括:
提供一封装盖板;
在所述封装盖板的包裹腔的底面上设置贴合所述包裹腔侧壁的阻挡墙。
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