CN1202740A - 太阳能电池模块及工艺、建筑材料及安装方法和发电系统 - Google Patents

Abstract

太阳能电池模块,其中加固板带有不平坦部分,它和光电器件限定的空间填充有填料。制造太阳能电池模块的工艺:在表面不平坦的加固板上叠加至少一个热塑性树脂板部件和光电器件,加热热塑性树脂板部件、光电器件和加固板,同时除去加固板和热塑性树脂板部件之间以及热塑性树脂板部件和光电器件之间的空气,使它们紧密接触相互固定,由此得到的太阳能电池模块在填料和加固板之间没有形成残存空气部分。

Description

太阳能电池模块及工艺、建筑材 料及安装方法和发电系统

本发明涉及包含用填料密封在加固板上的光电器件的太阳能电池模块及其制造工艺、使用该模块的建筑材料、安装建筑材料的方法，以及发电系统。

太阳能电池模块在其背侧使用加固板在本领域已公知。作为它的一个例子，下面简要介绍图8所示的具有铝框材料的通用太阳能电池模块。

图8为常规太阳能电池模块的透视图。参考数字1代表太阳能电池模块；2为光电器件；7为框架。图9为沿图8中的剖面9-9的放大剖面图。

下面参考图9介绍该例中的太阳能电池模块1的组成。本例中的太阳能电池模块1包括用透光树脂3树脂密封的光电器件2。透光树脂3的作用相当于填料，可密封光电器件并将器件固定到加固板上。在该例中，太阳能电池模块1具有位于它的接收光侧最外表面上的透光表面保护膜4，还具有作为加固板105的金属加固板。透光树脂3将它们粘合成叠层板。

太阳能电池模块1的边缘部分为铝框7。借助该铝框，太阳能电池模块1可以固定到任何需要的位置处。本例的太阳能电池模块1产生的电流通过用粘合剂9固定到加固板5上的输出端引线盒8引出的电缆10输出。

下面简要介绍如何通过密封和固定制成太阳能电池模块的一个例子。首先，制备以下的通过密封和固定光电器件制成太阳能电池模块需要使用的构成材料。

例如，将EVA树脂(乙烯-乙酸乙烯共聚物)形成450μm厚的薄板，覆盖在光电器件的表面和背面，同时也具有粘合在它的外表面上的其它构成材料的功能，制备两个薄板，用于表面和背面。此外，例如也可以制备50μm厚的氟树脂膜作为表面保护膜。另外，例如也可以制备0.4mm厚的镀锌钢板作为太阳能电池模块背面的加固板。

在这里，可以制备例如由非晶硅形成的光电器件作为光电器件。该光电器件包括125μm厚的不锈钢基板，在其上形成有非晶硅半导体层。

采用加热进行接触粘接密封和固定这样制备的构成材料。图10为密封和固定夹具的一个例子的透视图。图11为对应于图10中的沿线11-11那部分的剖面图，该图显示出将制备太阳能电池模块的材料放置在夹具上的工艺过程。夹具18由铝板制成，使用时将光电器件和构成填料的材料放置在夹具18上。在由铝制成的板中，为了使其具有夹具功能，沿其外边缘形成槽19，以使槽环绕放置光电器件和填料的区域，由耐热树脂制成的O形环20安装在槽中。就在O形环20的内侧，制备有形成真空的吸气孔21，该孔连接到管22，管22进一步连接到真空泵(未显示)。管22还配备有阀26。

使用这种夹具，采用例如以下方式制备太阳能电池模块。首先，用于脱膜23的聚四氯乙烯膜涂布在夹具的表面。这样做是为了防止填料EVA树脂被压出粘接到夹具18上。接下来，将按以上介绍的方法制备的材料叠放在夹具上。具体地，0.4mm厚的镀锌钢板作为加固板放置在最底的位置处，在该板上形成450μm厚的EVA树脂作为填料，将非晶硅光电器件、类似的EVA树脂以及50μm厚的氟树脂膜作为最上层依次叠加形成叠层板24，然后将叠层板放置在脱膜聚四氯乙烯膜23上。在这里，可以使用尺寸大于EVA树脂板的薄板作为氟树脂膜。因此，由于在底部涂有脱膜聚四氯乙烯膜23，可以防止填料被压出并粘接到其它材料的部件上。最后将有机硅橡胶25放置在这样制备的叠层板上，因此材料就完全地叠放在夹具18上。

在这种条件下，启动真空泵(未显示)打开阀26，从而使有机硅橡胶25与O形环20紧密接触，因此形成由有机硅橡胶25、O形环20和夹具18的铝板限定的封闭空间。空间的内部为真空状态。因此，通过有机硅橡胶25，大气压均匀地将加固板、填料、光电器件、填料以及透光表面保护膜压向夹具18。

将以上状态的夹具18放入烘箱内，同时真空泵继续工作，即继续保持真空状态。烘箱内的温度保持在高于填料熔点的温度。当填料加热到高于变软的熔点温度时，并且经过填料完成化学变化显示出充分的粘附力的时间后，从烘箱中取出保持在真空状态的夹具。将其冷却到室温，然后关闭真空泵，除去有机硅橡胶25以脱离真空状态。由此得到太阳能电池模块。

以此方式可以得到太阳能电池模块。然而也存在一个问题，当叠加以上材料此后进入真空状态时，加固板、镀锌钢板与填料EVA树脂之间存在的空气很难被真空泵完全吸干净。

具体地，如图12所示，填料、EVA树脂(透光树脂)3和加固板、镀锌钢板105没有按要求地紧密接触，而是处于它们之间的某些部分存有残存空气27的状态。在图12中，参考数字4表示保护膜。当例如填料EVA树脂吸收了湿气并且加固板表面很平坦时，经常发生这种现象。一旦它们处于这种状态，即使尝试用真空泵吸取，也不能将那部分的空气27吸收干净，之后通过密封和固定的方法制备太阳能电池模块。结果，在残存空气部分EVA树脂和加固板不能紧密接触。

与此同时，对大面积的太阳能电池模块的商业要求日益增加。但当制造大尺寸大面积的太阳能电池模块时，以上问题就变得越来越严重。由于太阳能电池模块的尺寸变大并且面积变大，因此太阳能电池模块从中间到端部的距离变大，从而导致当除去空气时，阻力显著增加。即使是没有残存气体部分的太阳能电池模块中，当仅仅使尺寸变大以满足商业要求时，也会发生该问题。

如果残存气体部分很大，那么它会极大地损坏外观形象，因此得到的产品不能进入市场。这就是生产率下降的原因，由此带来制造成本增加的问题。

对于残存气体的部分很小并且存在于光电器件背面的情况，存在着装运产品之前肉眼检查不能发现这些部分的问题。肉眼检查没有发现它们意味着在初始阶段外观没有问题。然而在长期使用太阳能电池模块的过程中，这种小的残存气体部分中的空气体积反复地增加和减少，由此它们会变成较大的残存气体部分。这时就会出现外观问题。此外，在这种生长过程中，残存气体部分会固有地产生渗出湿气或湿气凝结在一起形成水分的现象。在这种情况下，水分会渗入光电器件，在一些情况下产生降低光电器件电性能的问题。

为解决以上讨论的问题，本发明提供一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中加固板带有不平坦部分(凹凸形)，是由光电器件的至少一侧的表面和至少部分表面上塑料变形形成，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料。

作为优选实施例，本发明也提供一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中加固板至少在光电器件侧的表面和至少部分该表面上有不平坦部分，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料；不平坦部分的每个凸出部分的宽度和相邻的凸出部分之间的中心距离在0.1mm到50mm的范围内，每个凸出部分的高度在0.1mm到10mm的范围内。

作为另一优选实施例，本发明还提供一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中加固板具有不平坦部分，在其中凸起和凹进部分在光电器件侧的表面和至少部分该表面上以线形排列，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料。

本发明还提供一种制造太阳能电池模块的工艺，包括以下步骤：

在表面具有不平坦部分的加固板上叠加至少一个热塑性树脂板部件和光电器件；以及

加热热塑性树脂板部件、光电器件和加固板，同时除去加固板和热塑性树脂板部件之间的空间内的空气以及热塑性树脂板部件和光电器件之间的空间内的空气，使它们紧密接触并相互固定。

图1为根据本发明的太阳能电池模块的剖面图。

图2为本发明的太阳能电池模块中使用的加固板的一个例子。

图3为本发明的太阳能电池模块中使用的加固板的一个例子的局部放大剖面图。

图4为本发明的太阳能电池模块的例1中使用的加固板的平面图。

图5为本发明的太阳能电池模块的例2中使用的加固板的平面图。

图6为本发明的太阳能电池模块的例3中使用的加固板的平面图。

图7为显示构成材料如何叠加以制成本发明例3的太阳能电池模块的局部放大剖面图。

图8为常规太阳能电池模块的透视图。

图9为常规太阳能电池模块的剖面图。

图10为使用夹具用树脂密封太阳能电池模块的剖面图。

图11为显示构成材料如何叠加在夹具上以用树脂密封太阳能电池模块的剖面图。

图12为显示在加固板和填料之间残存空气部分如何形成的剖面图。

图13A、13B和13C图示出根据本发明的建筑材料的一个例子。

下面参考图1介绍根据本发明的太阳能电池模块的一个优选实施例。根据本发明的太阳能电池模块1包括用透光树脂3树脂密封的光电器件2。透光树脂3的作用相当于填料，可密封光电器件并将其固定到加固板5上。透光树脂可以是热塑性树脂部件。在该例中，太阳能电池模块1具有位于它的光接收侧最外表面上的透光表面保护膜4，还具有背侧上的加固板。通过透光树脂(填料)3密封光电器件。

太阳能电池模块1的边缘部分为框架7。借助该框架，太阳能电池模块1可以固定到任何需要的位置处。本例的太阳能电池模块1产生的电流通过从输出端引线盒8引出的电缆10输出。输出端引线盒8用粘合剂9固定到加固板5上。

加固板的表面具有不平坦部分。图2显示出不平坦部分的一个例子，在该例中多个凸出部分形成在加固板5的光电器件一侧的表面上。在图2中，数字11表示孔；12为粘接输出端引线盒8的区域(输出端引线盒粘接区)。图3为沿图2中线3-3截取的局部放大剖面图。在图3中，字母a代表凸出部分的宽度；b为凸出部分的高度；c为相邻的凸出部分之间的中心距离。例如可通过使塑料变形形成这种不平坦部分。例如，当加固板由金属制成时，可以通过压模法形成这种形状。当它由塑料板制成时，可以使用具有不平坦部分的模具将塑料材料加工成这种形状。

由于加固板表面具有不平坦部分，当密封光电器件时，可防止填料3和加固板5紧密接触时在其间形成残存空气部分的状态。这是由于在加固板中存在不平坦的形状，这使得加固板与填料板紧密接触时很难形成残存空气部分，同样也很容易沿凹凸的形状清除空气。因此，可以显著提高制造太阳能电池模块的成品率。此外，不存在由残存空气部分引起的光电器件电性能降低的可能性，因此可靠性显著提高。

与加固板具有平滑表面的情况相比，表面具有不平坦部分的加固板与填料具有更大的接触面积，从而粘附力更大。这使得填料与加固板剥离的可能性很小，因此提高了长期可靠性。

此外，由于加固板的背面也有不平坦部分，因此太阳能电池模块室的背面表面积较大。这样可改善太阳能电池模块的散热效率。特别是当太阳能电池模块按以后参考图13C介绍的方式安装并且流经它的背面的空气作为热源时，这样有利于模块具有较高的散热效率。

在加固板不平坦的情况中，每个凸出部分的宽度(图3中的a)和相邻的凸出部分之间的中心距离(图3中的c)优选0.1mm-50mm的范围，最好1mm到10mm，每个凸出部分的高度(图3中的b)优选0.1mm-10mm的范围，最好0.5mm到5mm。如果不平坦部分的这些值大于这些范围，那么很难清除空气。如果这些值小于这些范围，那么太阳能电池模块的散热效率很低。

最后将按以上的介绍制备的太阳能电池模块与输出端引线盒8和输出电流的电缆10安装在一起。下面简要介绍该步骤：在加固板5中对应于输出端引线部分的位置预先形成图2中所示的孔11。在密封时预先放置输出端，从孔中露出。通过该孔可将光电器件2的输出端部分焊接到电缆10以进行电流的输出。在这里采用输出端引线盒8是为了保护输出端引线部分并防水。使用例如有机硅型粘合剂9将输出端引线盒8粘接到加固板5上。这样粘接也同时保证加固板和输出端引线盒8之间防水。加固板在输出端引线盒的粘接区中也有不平坦部分，但有机硅型粘合剂9会消除不平坦部分并牢固地粘接输出端引线盒8。

图4为在输出端引线盒的粘接区加固板没有不平坦部分的一个例子。在图4中，数字6表示不平坦部分；11为孔；12为输出端引线盒的粘接区。这可在操作中带来以下效果，并能提高太阳能电池模块的电学可靠性。(1)不必消除不平坦部分就可粘接输出端引线盒，因此它要粘接的部件可选自不同种类的材料。(2)即使通过例如拉连接到输出端引线盒的电缆对输出端引线盒施加剥离力，由于粘附的表面没有不平坦部分，剥离的应力决不会集中在凸出部分上，因此输出端引线盒具有较高的剥离强度。

可以通过现有技术中的相同方法用填料将光电器件密封并固定到加固板上。从加固板上伸出的任何填料3和透光表面保护膜4最好切掉。

采用本制造方法可以很容易使用结构简单的大尺寸的制造设备。由于很容易使用大尺寸的制造设备，因此容易制造出大尺寸和大面积的太阳能电池模块，从而可以满足不同的要求。在这里，使用本发明的办法可以解决从部件之间的空间中除去空气时，并且当制备大尺寸和大面积的太阳能电池模块时同时发生的问题，

下面分别介绍各构成材料。

(加固板5)

在本发明中对太阳能电池模块的背面使用的加固板没有特别的限制，只要至少光电器件一侧的表面和至少部分该表面上有不平坦部分就行。然而对于加固板的形状，最好为板形。至于材料，可以由包括碳纤维、FRP(玻璃纤维强化塑料)、陶瓷和玻璃的材料制成。特别优选由金属制成的板。

使用金属制成的板有以下优点：(1)可以容易地形成不平坦部分。例如，可以使用具有所需不平坦部分的模具，通过模压容易地形成不平坦部分。(2)由于板具有弹性，因此也可以得到固定到翘曲或弯曲部分的太阳能电池模块。(3)弯曲或穿孔它的边缘部分，通过弯曲或穿孔部分固定太阳能电池模块。(4)可以将板弯曲形成太阳能电池一体型的建筑材料。

此时，金属最好为具有良好的耐气候性、良好的耐腐蚀性和良好的弯曲可塑性材料。例如，这种材料可以包括镀锌钢板、用耐气候性的物质例如氟树脂或氯乙烯进一步涂覆镀锌钢板得到的钢板、以及不锈钢板。

图13A-13C图示出加固板作为屋顶材料的一种形状的例子。图13A为屋顶材料的透视示意图，该屋顶材料具有屋脊侧啮合部分31和屋檐侧啮合部分32，它们与其他屋顶材料交替重叠啮合。图13B为部分屋顶材料的透视示意图，它的啮合部分35插在固定在屋顶板33上的固定部件34中。图13C为部分屋顶材料的透视示意图，其可与相邻的屋顶材料相啮合的部分36通过顶梁37来啮合。光电器件30形成在每个屋顶材料的光接收侧。就图13A所示的屋顶材料而论，通过重复以下操作安装屋顶材料：首先借助如金属吊钩固定部件将第一屋顶材料的屋檐侧啮合部分32固定到屋顶板33上，然后将类似的第二屋顶材料的屋檐侧啮合部分32搭接到它的屋脊侧啮合部分31，并通过金属吊钩将第二屋顶材料的屋檐侧啮合部分32固定到屋顶板33上。

(加固板上的不平坦部分6)

本发明的太阳能电池模块加固板上的不平坦部分没有特别的限制。然而最好形成的不平坦部分延伸到加固板的边缘。因此，这整个过程中决不关断气体通路，以便很难形成残存气体部分。

不平坦部分可以为图2和3所示的形式。最好为图5所示的形式，其中加固板14的不平坦部分为线形。在图5中，参考数字11代表孔；12为输出端引线盒粘接区。由于加固板具有凸出和凹进部分排列成线形的不平坦部分，因此制造商可以随意选定方向清除部件之间存在的空气。例如，当使用长方矩形加固板制备太阳能电池模块时，可以沿短边方向清除空气，以便以较短的距离和较小的阻力清除。因此，这种设置成基本上平行于短边方向的线形可以沿设置成线形的不平坦部分形成空气的平行通路，所以可以改善空气的清除。

设置成线形的不平坦部分也可以在统一的方向内延伸，因此设置成线形的不平坦部分的作用相当于加强肋，可改善弯曲刚性，使板免于弯向垂直于线形不平坦部分延伸的方向。并能整体上改善太阳能电池模块的强度。因此，虽然常规的太阳能电池模块在它的侧边部提供有框架材料以补充它的弯曲刚性，但在平行于线形不平坦部分延伸的方向内没有必要提供这种框架材料，这样可降低成本。

图6显示出另一种不平坦部分的例子。在图6所示的加固板15中，虚线指示出的区域17为放置光电器件的部分。在该区域没有不平坦部分6，不平坦部分6形成在它外面的区域上。在图6中，参考数字11表示孔；12为输出端引线盒粘接区。

图7为具有图6所示的加固板的太阳能电池模块剖面图，其中它的构件没有密封。在图7中，由纤维性材料形成的板形部件28延伸到光电器件2放置的区域和不平坦部分上，并且同时设置在加固板15和填料3之间。在图7中，参考数字4代表保护膜；6为不平坦部分。

使用这种结构，不平坦部分就不会影响光电器件。例如，即使使用没有弹性的光电器件如单晶硅光电器件，当受到大气压压迫时，也不会产生器件断裂的问题。此外，在具有弹性，例如形成在不锈钢基片上的非晶硅光电器件的光电器件的情况下，器件也许会有加固板的不平坦部分反映到光电器件上的外观，因此从设计的角度来看，一些观察者会认为它不理想，并且不喜欢它。然而，根据本实施例，不平坦部分的图形根本不会出现，就设计的角度而言，可以得到漂亮的太阳能电池模块。

另一方面，由于光电器件的背面没有不平坦部分，这种结构不容易清除空气。然而，由纤维性材料形成的板形部件28使空气的清除更容易些。板形部件28保持在加固板15和填料3之间，具有防止加固板15和填料3紧密接触的功能，并且纤维性材料的孔隙可以作为清除空气的通路。此外板形部件28最好没有延伸到加固板15的边缘。如果板形部件28延伸到了加固板15的边缘，那么这些边缘会作为渗水的通路，因此会破坏光电器件2的可靠性。在边缘处没有该板形部件28，那么加固板15的不平坦部分6可确保清除空气。

(光电器件2)

本发明的太阳能电池模块中使用的光电器件没有特别的限制。作为示例，光电器件可以包括晶体硅光电器件、多晶硅光电器件、微晶硅光电器件、非晶硅光电器件、铜-铟-硒化物光电器件和化合物半导体光电器件。优选具有弹性的光电器件，最优选形成在不锈钢基片上的非晶硅光电器件。使用具有弹性的光电器件，当将其放置在加固板的不平坦部分上并受到大气压的挤压时，不会出现光电器件断裂的问题。对于具有弹性的光电器件，可以使用形成在不锈钢基片上的非晶硅光电器件，由于与例如膜作为基片的光电器件相比，这种器件具有刚性，在它和填料之间容易地形成孔隙，可以确保清除构件之间空气的通路，所以可以进一步改善空气的清除。

(填料3)

填料3可以在例如温度变化、潮湿和撞击等的恶劣外部环境下保护光电器件，也可以确保表面膜和/或加固板与器件的粘接。它可以由包括聚烯烃树脂的材料形成，例如乙烯/乙酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物(EMA)、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEA)和丁缩醛树脂、氨基甲酸乙酯(尿烷)树脂以及硅氧烷树脂。特别优选EVA用于太阳能电池。EVA通常与有机过氧化物交联。

为了确保光电器件2与加固板5之间的绝缘，可以在填料上叠加绝缘膜。用于此的材料包括尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚碳酸酯。可以使用通过预先将以上填料例如EVA或EEA层叠到绝缘膜的两侧得到的材料，由此简化了在背面形成填料的步骤。

(纤维性材料形成的板形部件28)

纤维性材料形成的板形部件形成在没有不平坦部分的加固板上，以便清除空气，这种纤维性材料形成的板形部件的例子有玻璃纤维无纺织物和玻璃纤维纺织物。优选玻璃纤维无纺织物是因为可以较低成本地得到它，并且当使用热塑性树脂作为填料时，很容易用这种热塑性树脂填充玻璃纤维之间的空间。

这种纤维性材料也可以形成在光电器件2和表面保护膜4之间。这样可以提高抗划伤性质并且使用少量的树脂就可以在外界环境中很好地保护光电器件。

(表面保护膜4)

表面保护膜可确保太阳能电池模块暴露在户外期间的长期可靠性。它可由包括氟树脂和丙烯酸树脂的材料形成。特别优选氟树脂，是由于它的优良的耐气候性和耐蚀性。具体地说，可使用聚偏氟乙烯树脂、聚氟乙烯树脂和四氟乙烯-乙烯共聚物。就耐气候性而言，聚偏氟乙烯树脂比较有利，而从耐气候性和机械强度以及透明度的角度来看，四氟乙烯-乙烯共聚物比较有利。要提高与填料的粘附性，最好在将与填料接触的表面保护膜的表面上进行电晕放电处理、等离子处理、臭氧处理、紫外线照射、电子束照射或火焰处理。

本发明的太阳能电池模块和电源转换系统结合使用形成发电系统。电源转换系统具有能与常用电源共同工作的功能。

实例

下面通过给出的例子介绍本发明。但本发明决不仅限于这些例子。

(例1)

以图4所示的输出端引线盒的粘接区12没有不平坦部分的加固板作为加固板，制备图1所示的太阳能电池模块。形成的不平坦部分的尺寸在图3中为：每个凸出部分的宽度a为7mm，高度b为1.5mm并且相邻的凸出部分的中心距离c为7mm。使用具有对应于加固板表面上不平坦部分的一对轧辊通过辊式压制法形成不平坦部分。

此时，对于光电器件2，可以使用包括125μm厚的不锈钢基片和形成于其上的非晶硅半导体层的非晶硅光电器件。对于填料3，将EVA树脂(乙烯-乙酸乙烯共聚物)形成450μm厚的薄板，制备出两个薄板，覆盖在光电器件的表面和背面，对于透光表面保护膜4，可以使用50μm厚的氟树脂膜。而加固板5为0.4mm厚的镀锌钢板。

在不平坦部分6已形成于其上的加固板13(图4)中，进行压模形成输出端引线孔11时，使用压模所用的模具再次形成具有光滑表面的输出端引线盒粘接区12。因此可以使用0.5mm厚的双面胶带粘接输出端引线盒。与优选实施例的例子中使用的有机硅粘合剂相比，双面胶带不必花费时间干燥固化粘合剂。因此，由于例如太阳能电池模块不需要干燥固化粘合剂的地方，所以制造工艺变得很方便。

除了使用以上的加固板之外，采用介绍的现有技术相同的方式制备太阳能电池模块。在图10和11所示的夹具表面上，放置脱膜聚四氯乙烯膜23。在该脱膜的表面，通过以下的依次叠加制备层叠体：加固板5放置在最低位置处，其上放置有板形填料3、光电器件2、板形填料3和表面保护膜4。其上再放置有机硅橡胶25。在这种条件下，启动真空泵(未显示)开启阀26，以使有机硅橡胶25与O形环20紧密接触，由此形成由有机硅橡胶25、O形环20和铝板夹具18形成的封闭空间。该空间为真空状态。因此，大气压通过有机硅橡胶25均匀地将加固板、光电器件、填料和透光表面保护膜压向夹具18。

由于使用的加固板具有不平坦部分，因此可以平稳地清除空气，并且气泡不会留在加固板和填料之间。

将以上所述的夹具18放入烘箱中，同时真空泵继续工作，即继续保持真空状态。烘箱内的温度保持在高于填料熔点的温度。当填料加热到高于变软的熔点，并且经过填料完成化学变化显示出充分的粘附力的时间后，从烘箱中取出保持在真空状态的夹具。将其冷却到室温，然后关闭真空泵，除去有机硅橡胶25以脱离真空状态。由此得到太阳能电池模块。

(例2)

除了加固板用带有不平坦部分的加固板代替以外，用与例1相同的方式制备太阳能电池模块，其中不平坦部分的凸出和凹进部分排列成图5所示的线形。形成排列成图5所示线形的不平坦部分，以使朝向光电器件侧的凸出部分的宽度为7mm，高度为2mm，间隔为10mm。此时，凸出部分16的作用相当于加强肋，因此可提高垂直于不平坦部分16延伸的方向内的弹性刚性，并能整体上改善太阳能电池模块的强度。

(例3)

除了加固板用具有图6和7所示特征的加固板代替，并且在光电器件放置的区域17没有形成不平坦部分，由纤维性材料形成的板形部件28形成在该区域以外，用与例1相同的方式制备太阳能电池模块。对于由纤维性材料形成的板形部件28，可以使用由玻璃纤维形成的无纺织物。该无纺织物由线直径为10μm的玻璃纤维形成，并且织物重量为20g/m²，厚度为100μm。这样可防止构件之间存有气泡，并且可使完成的太阳能电池模块具有理想的外观。

如上所述，根据本发明，当通过用填料密封光电器件并固定到加固板制备太阳能电池模块时，在填料和加固板之间没有形成残存空气部分。因此，不会产生外观上的缺陷，从而提高了生产率。此外，不存在降低电性能的可能性，显著提高可靠性，同时也提高了散热效率。

Claims (43)

1.一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中：

加固板带有不平坦部分，是由该加固板的至少光电器件一侧的表面和至少该表面上的一部分的塑料变形形成，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料。

2.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中填料包括由热塑性树脂形成的板形部件。

3.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中不平坦部分的凸出和凹进部分排列成线形。

4.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中光电器件具有弹性。

5.根据权利要求4的太阳能电池模块，其中具有弹性的光电器件为形成在不锈钢基板上的非晶硅光电器件。

6.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中至少部分不平坦部分延伸到加固板的边缘。

7.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中在加固板非光线入射侧至少在对应于粘接输出端引出盒的区域内没有不平坦部分。

8.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中加固板在放置光电器件的区域内没有不平坦部分。

9.根据权利要求8的太阳能电池模块，其中将由纤维性材料形成的板形部件与没有不平坦部分的加固板区域接触，并与带有不平坦部分的加固板区域重叠。

10.根据权利要求1的太阳能电池模块，其中还包括形成在加固板和光电器件之间的绝缘部件。

11.一种制造太阳能电池模块的工艺，包括步骤：

在表面有不平坦部分的加固板上叠加至少一个热塑性树脂板部件和光电器件；以及

加热热塑性树脂板部件、光电器件和加固板，同时除去加固板和热塑性树脂板部件之间的空间内的空气以及热塑性树脂板部件和光电器件之间的空间内的空气，使它们紧密接触并相互固定。

12.根据权利要求11的工艺，其中不平坦部分的凸出和凹进部分排列成线形。

13.根据权利要求11的工艺，其中光电器件具有弹性。

14.根据权利要求13的工艺，其中具有弹性的光电器件为形成在不锈钢基板上的非晶硅光电器件。

15.根据权利要求11的工艺，其中至少部分不平坦部分延伸到加固板的边缘。

16.根据权利要求11的工艺，其中在加固板非光线入射侧至少在对应于粘接输出端引出盒的区域内没有不平坦部分。

17.根据权利要求11的工艺，其中加固板在放置光电器件的区域内没有不平坦部分。

18.根据权利要求17的工艺，其中将由纤维性材料形成的板形部件与没有不平坦部分的加固板区域紧密接触，并与带有不平坦部分的加固板区域重叠。

19.根据权利要求16的工艺，其中在使用冲孔的模具平滑对应于要粘接输出端引线盒的区域期间，借助压模机对加固板冲孔形成引出输出端的孔。

20.根据权利要求11的工艺，其中绝缘部件还叠加在加固板和光电器件之间。

21.一种建筑材料，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中：

至少加固板的光电器件一侧的表面和至少部分该表面上带有不平坦部分，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料。

22.一种安装建筑材料的方法，包括借助固定部件将权利要求21的建筑材料固定到屋顶板上，并使建筑材料相互邻近。

23.一种制备建筑材料的工艺，包括以下步骤：

至少将热塑性树脂板部件和光电器件叠加在表面有不平坦部分的加固板上；以及

加热热塑性树脂板部件、光电器件和加固板，同时将加固板和热塑性树脂板部件之间的空间与热塑性树脂板部件和光电器件之间的空间中的空气除去，使它们紧密接触并相互固定。

24.一种发电系统，包括根据权利要求1的太阳能电池模块和连接到太阳能电池模块的电源转换系统。

25.一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中：

在至少光电器件一侧的表面和至少部分该表面上，加固板带有不平坦部分，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料；不平坦部分的每个凸出部分的宽度和相邻的凸出部分之间的中心距离在0.1mm到50mm的范围内，每个凸出部分的高度在0.1mm到10mm的范围内。

26.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中填料包括由热塑性树脂形成的板形部件。

27.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中不平坦部分的凸出和凹进部分排列成线形。

28.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中光电器件具有弹性。

29.根据权利要求28的太阳能电池模块，其中具有弹性的光电器件为形成在不锈钢基板上的非晶硅光电器件。

30.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中至少部分不平坦部分延伸到加固板的边缘。

31.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中在加固板非光线入射侧至少在对应于粘接输出端引出盒的区域内没有不平坦部分。

32.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中在放置光电器件的区域加固板没有不平坦部分。

33.根据权利要求32的太阳能电池模块，其中由纤维性材料形成的板形部件与没有不平坦部分的加固板区域紧密接触，并与带有不平坦部分的加固板区域重叠。

34.根据权利要求25的太阳能电池模块，其中还包括位于加固板和所述光电器件之间的绝缘部件。

35.一种太阳能电池模块，包括用填料密封在加固板上的光电器件，其中：

在至少光电器件一侧的表面和至少部分该表面上，加固板带有凸出和凹进部分排列成线形的不平坦部分，不平坦部分和光电器件限定的空间填充有填料。

36.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中填料包括由热塑性树脂形成的板形部件。

37.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中光电器件具有弹性。

38.根据权利要求37的太阳能电池模块，其中具有弹性的光电器件为形成在不锈钢基板上的非晶硅光电器件。

39.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中至少部分不平坦部分延伸到加固板的边缘。

40.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中在加固板非光线入射侧至少在对应于粘接输出端引出盒的区域内没有不平坦部分。

41.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中在放置光电器件的区域加固板没有不平坦部分。

42.根据权利要求41的太阳能电池模块，其中由纤维性材料形成的板形部件与没有不平坦部分的加固板区域紧密接触，并与带有不平坦部分的加固板区域重叠。

43.根据权利要求35的太阳能电池模块，其中还包括位于加固板和所述光电器件之间的绝缘部件。

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