CN203721748U - 太阳能光伏电池组件结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种太阳能光伏电池组件结构，包括前玻璃和后部封装层，前玻璃和后封装层之间设置有胶膜，胶膜为两层，且胶膜中的至少一层为预交联胶膜，两层胶膜之间设置有晶硅电池片，胶膜可以为EVA胶膜或者POE胶膜。采用了该结构的太阳能光伏电池组件结构，光伏组件结构中采用了预交联胶膜，交联胶膜与未预交联胶膜相比，由于预交联胶膜在使用前已经形成了一定的交联网络，使其耐热性大幅度提高、树脂的流动性降低，熔融温度提高或消失，将其应用在太阳能光伏电池组件中，可以达到四周胶膜溢出减少的效果。如果采用上层透明的胶膜与下层带颜色的胶膜时，其中至少一层为预交联胶膜时，两层胶膜不会相互渗透，可以保持界面清晰的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电池技术领域，特别涉及太阳能电池技术领域，具体是指一种太阳能光伏电池组件结构。
背景技术
在太阳能光伏电池组件中，按结构自朝向阳光面而下，依次分别是前玻璃、胶膜、电池片、胶膜、背板或后玻璃。其中胶膜通常采用乙烯-醋酸乙烯酯树脂（EVA）材料。醋酸乙烯酯（即VA）含量较高的EVA树脂，透明度高（透光率高于90%），且非常柔软，可以缓冲前玻璃受到的冲击而保护电池片。EVA树脂的这两个特点使其非常适合作为太阳能光伏电池组件的封装材料。用于光伏组件的EVA树脂一般为VA含量（重量）从25%至33%的EVA树脂，其熔点为62℃至75℃。由于其熔点低于光伏组件发电时可能达到的80℃，所以EVA胶膜中必须加入过氧化物交联剂。其使EVA胶膜在经过组件制造过程中的层压工序时，EVA胶膜受热发生交联反应，使EVA树脂内部形成空间网络而不再会融化。层压过后，EVA胶膜的交联度在75%至95%之间。
胶膜也可以采用POE树脂，其为乙烯-丁烯或乙烯-辛烯共聚物。与EVA类似，POE有相当好的透明性和柔软性。POE树脂的熔点通常在50℃-70℃之间。POE的胶膜有非交联型和交联型。非交联型的POE胶膜通过添加熔点相对较高的聚乙烯等树脂来提高POE胶膜的熔点以高于100℃。交联型的POE胶膜同样需要添加过氧化物交联剂，使其在组件制造过程中的层压工序时，受热引发交联反应。在同样的层压工艺下，交联型POE胶膜层压后的交联度通常比EVA胶膜低。其目前尚未有公认合适的交联范围，但交联后的POE胶膜耐热性显著提高。交联合适的POE胶膜完全可以承受光伏组件的使用温度。一个POE胶膜可以同时采用非交联型和交联型的两个方法来满足组件的使用要求。
无论EVA胶膜还是POE胶膜，其熔点都较低。太阳能光伏电池组件层压工序的加热温度一般在135℃至150℃之间，其大大高于两者的熔融温度。胶膜在层压中逐步融化，其在此过程中是无法保持尺寸稳定性的，胶膜在层压前后的尺寸、形状都会发生较大的变化。最明显的例子是尺寸小于玻璃的两层胶膜在层压后，从玻璃四周溢出。或者两层胶膜中的一层胶膜有颜色时，层压后两层胶膜的界面模糊不清，相互穿透。这些问题，都影响了组件的最终质量或者增加了组件生产工序。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种胶膜之间不易相互渗透、界面清晰、结构简单的太阳能光伏电池组件结构。
为实现上述的目的，本实用新型的太阳能光伏电池组件结构采用以下技术方案：
该太阳能光伏电池组件结构，其主要特点是，包括前玻璃和后部封装层，所述的前玻璃和所述的后封装层之间设置有胶膜，所述的胶膜为两层，且所述的胶膜中的至少一层为预交联胶膜，两层所述的胶膜之间设置有晶硅电池片。
该太阳能光伏电池组件结构中的胶膜为EVA胶膜或者POE胶膜。
该太阳能光伏电池组件结构中的胶膜包括一层EVA胶膜和一层预交联EVA胶膜，且所述的EVA胶膜设置于近所述的前玻璃处。
该太阳能光伏电池组件结构中的两层所述的胶膜均为预交联POE胶膜。
该太阳能光伏电池组件结构中的后部封装层为背板或后玻璃。
采用了该结构的太阳能光伏电池组件结构，光伏组件结构中采用了预交联胶膜，将其应用在太阳能光伏电池组件中，可以达到四周胶膜溢出减少的效果。如果采用上层透明的胶膜与下层带颜色的胶膜时，其中至少一层为预交联胶膜时，两层胶膜不会相互渗透，可以保持界面清晰的效果。
附图说明
图1为本实用新型的第一种实施方式的示意图。
图2为本实用新型的第二种实施方式的示意图。
图3为本实用新型的第三种实施方式的示意图。
具体实施方式
了能更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明。
参阅图1至图3，该太阳能光伏电池组件结构，包括前玻璃1后部封装层，前玻璃1后封装层之间设置有胶膜，胶膜为两层，且胶膜中的至少一层为预交联胶膜，预交联胶膜的预交联度在3%～74%之间，预交联胶膜的预交联方式采用辐射交联。辐射交联指采用高能射线照射胶膜，使其在未加热层压时，已经有了一定的交联度。辐射交联可以采用电子束、γ射线、X射线、α射线和中子射线等辐射交联方式进行预交联。预交联胶膜的厚度与常用的光伏组件胶膜一致，厚度从0.1毫米到2毫米。较佳的，厚度从0.3毫米至0.7毫米之间。
交联胶膜与未预交联胶膜相比，由于预交联胶膜在使用前已经形成了一定的交联网络，使其耐热性大幅度提高、树脂的流动性降低，熔融温度提高或消失。其在组件制造的层压工序中，胶膜从玻璃四周溢出的现象大幅减少。如果同时使用透明胶膜和有颜色胶膜，两层胶膜之间的界面不相互渗透，界面清楚。
层胶膜之间设置有晶硅电池片2或者是CIGS电池片（太阳能薄膜电池片）。
膜为EVA胶膜或者POE胶膜。胶膜包括一层EVA胶膜和一层预交联EVA胶膜，且EVA胶膜设置于近前玻璃处。两层胶膜均为预交联POE胶膜。
部封装层为背板或后玻璃。后玻璃或背板，使用常规的较薄的光伏组件后玻璃或者是光伏组件背板外，还可以采用其它有一定支撑作用的材料，比如PMMA膜（聚甲基丙烯酸甲酯膜材、聚酰亚胺膜或片材、PVC（聚氯乙烯）型材、金属板材甚至石材等。
实施例一
伏组件结构由前到后依次是：前玻璃1、透明EVA胶膜3（未预交联，VA含量为28％）、晶硅电池片2、白色预交联EVA胶膜5（预交联度74％，反射率88％），后玻璃4。将此结构在145℃层压后，透明EVA胶膜3和白色预交联EVA胶膜5的交联度均大于80%。透明EVA胶膜3和白色预交联EVA胶膜5界面清楚，下层的白色预交联EVA胶膜5没有渗透到透明EVA胶膜3中或者是翻层到晶硅电池片2上。
实施例二
光伏组件结构由前到后依次是：前玻璃1、透明预交联POE胶膜6（预交联度3%）、硅晶电池片2、透明预交联POE胶膜6（预交联度15%）、后玻璃4。将此结构在150℃层压后，透明预交联POE胶膜6的尺寸稳定性好，层压后从玻璃四周的溢出的胶膜很少。
实施例三
伏组件结构由前到后依次是：前玻璃1、透明EVA胶膜3、硅晶电池片2、黑色预交联EVA胶膜7（预交联度35%）、背板8（TPE结构背板）。此结构在145℃层压后，透明EVA胶膜3和黑色预交联EVA胶膜7界面清楚。下层的黑色预交联EVA胶膜7没有渗透到透明EVA胶膜3中或者是翻层到硅晶电池片2上。
采用了该结构的太阳能光伏电池组件结构，光伏组件结构中采用了预交联胶膜，将其应用在太阳能光伏电池组件中，可以达到四周胶膜溢出减少的效果。如果采用上层透明的胶膜与下层带颜色的胶膜时，其中至少一层为预交联胶膜时，两层胶膜不会相互渗透，可以保持界面清晰的效果。
在此说明书中，本实用新型已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本实用新型的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (5)
1.一种太阳能光伏电池组件结构，其特征在于，包括前玻璃和后部封装层，所述的前玻璃和所述的后封装层之间设置有胶膜，所述的胶膜为两层，且所述的胶膜中的至少一层为预交联胶膜，两层所述的胶膜之间设置有晶硅电池片。
2.根据权利要求1所述的太阳能光伏电池组件结构，其特征在于，所述的胶膜为EVA胶膜或者POE胶膜。
3.根据权利要求2所述的太阳能光伏电池组件结构，其特征在于，所述的胶膜包括一层EVA胶膜和一层预交联EVA胶膜，且所述的EVA胶膜设置于近所述的前玻璃处。
4.根据权利要求2所述的太阳能光伏电池组件结构，其特征在于，两层所述的胶膜均为预交联POE胶膜。
5.根据权利要求2所述的太阳能光伏电池组件结构，其特征在于，所述的后部封装层为背板或后玻璃。
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