CN204741024U - 一种新型透光型光伏电池组件 - Google Patents
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Abstract
一种新型透光型光伏电池组件，属于太阳能电池技术领域。由背板（1）、电池单元（2）、密封胶膜和前板组成，多个所述电池单元（2）间隔排列在背板（1）上，密封胶膜封装在电池单元（2）上侧，在相邻的电池单元（2）之间形成透光区域（3），透光区域（3）内设有连接相邻两个电池单元（2）的透光导电层（5）。现有透光电池组件的透光区域仅仅是用来透光的，电池单元的连接是通过非透光区域内的连接部件再次连接，本实用新型通过在透光区域内设置透光导电层，实现相邻电池单元的连接，加工工艺简单，加工成本低，电池单元之间的连接可靠；利用密封胶膜对电池单元进行保护，提高了使用寿命。
Description
技术领域
一种新型透光型光伏电池组件，属于太阳能电池技术领域。
背景技术
随着环境污染问题的日益加剧，清洁能源的发展得到了人们越来越多的关注。光伏与建筑的结合是太阳能发展的一个新方向，光伏建筑一体化组件的制备是目前光伏制造领域新的竞争点。从长远来看，光伏建筑一体化具有非常广阔的市场前景，但是透光组件透光线槽的结构设计是目前制约其工艺成本降低的一个重要因素。目前透光组件的是在常规不透光组件的基础上进行进一步的加工，将电池层完全刻蚀掉形成的透光带。具体参照附图1，现有的透光组件的加工工艺是首先在背板1上加工多列电池单元2，相邻的电池单元2通过连接部件导通，相邻的电池单元2间隔非常小，无法透光，为了实现透光，利用激光刻蚀的方法在电池单元2中部刻蚀出多个透光区域3，这样一来就将原来整列的电池单元2分成了一个一个的电池格子，背板1两侧加工汇流条4，利用汇流条4将每行的电池单元2再连接起来，这不仅增加了生产的难度，并且刻划掉更多的电池面积降低了电池的输出功率，增加了电池的成本，而且相邻的电池单元2一旦出现连接断开或短路，整行的电池单元2都报废了，可靠性非常低。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种加工工艺简单、提高可靠性的新型透光型光伏电池组件，利于工业化生产及产品的推广使用。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该新型透光型光伏电池组件，由背板、电池单元、密封胶膜和前板组成，多个所述电池单元间隔设置在背板上，密封胶膜封装在电池单元上侧，前板固定在密封胶膜上侧，其特征在于：在相邻的电池单元之间形成透光区域，透光区域内设有连接相邻两个电池单元的透光导电层。本实用新型明显区别于现有透光电池组件，现有透光电池组件的透光区域仅仅是用来透光的，电池单元的连接是通过非透光区域内的连接部件再次连接，本实用新型通过在透光区域内设置透光导电层，实现相邻电池单元的连接，加工工艺简单，加工成本低，电池单元之间的连接可靠；利用密封胶膜对电池单元进行保护，提高了使用寿命，通过前板对电池单元提供进一步的保护。
优选的，所述电池单元由下至上依次包括底电极层、光电转换层和上电极层，相邻的两个底电极层分别为第一底电极层和第二底电极层，所述透光导电层沉积在第一底电极层和第二底电极层之间的背板上，透光导电层连接导通第一底电极层上的上电极层和第二底电极层，且透光导电层与第一底电极层以及第二底电极层上的上电极层分别绝缘设置。透光导电层沉积在第一底电极层和第二底电极层之间的背板上，固定牢固，提高使用寿命。
优选的，所述透光导电层与第一底电极层之间设有光电转换层实现绝缘；
所述透光导电层与第二底电极层上的上电极层之间刻划有一个绝缘槽实现绝缘。利用光电转换层和绝缘槽实现绝缘，绝缘可靠，结构简单，加工方便。
优选的，所述光电转换层由下至上依次包括铜铟镓硒吸光层、缓冲层和阻挡层。
优选的，所述透光区域宽度为0.5mm-15mm。透光区域的宽度根据透光率的需求而设置。透光区域可以设置为条状或其他的图形、文字。因为每一层的刻划都是激光刻划或机械刻划，通过设置激光或机械的行走路径，就可以将透光区或电池单元刻划出所需要的图形、LOGO或文字，进一步提高产品的推广使用。
优选的，所述密封胶膜材质为EVA、PVB、离聚物、聚烯烃或TPD。其中EVA为乙烯醋酸乙烯酯，PVB为聚乙烯醇缩丁醛，离聚物为Polyethylene Ionomers，聚烯烃即为Polyolefines，TPD为热塑性聚氨酯。
优选的，所述背板为平面玻璃或者曲面玻璃。
优选的，所述前板为平面玻璃或者曲面玻璃。
优选的，所述上电极层与透光导电层是同步沉积形成。透光导电层是在沉积上电极层的同时形成的，不需要额外的加工步骤和材料。
与现有技术相比，该新型透光型光伏电池组件的上述技术方案所具有的有益效果是：加工工艺简单、成本低，在相邻的电池单元之间形成透光区域，透光区域内设有连接相邻两个电池单元的透光导电层，电池刻划工艺简单，生产流程跟常规不透光组件相同，不需要后期专门制作透光沟槽；通过透光导电层将各个电池单元进行内连接，通过刻划减小电池单元的宽度，进一步的降低缺陷点对电池光电转化效率的影响，从而能够降低生产成本利于工业化生产及产品的推广使用；利用光电转换层和绝缘槽实现绝缘，绝缘可靠，结构简单，加工方便。
附图说明
图1为现有透光组件的主视图。
图2为该新型透光型光伏电池组件的主视图。
图3为图2中A-A处剖视图的局部放大图。
其中：1、背板 2、电池单元 201、第一底电极层 202、第二底电极层 203、光电转换层 204、上电极层 3、透光区域 4、汇流条 5、透光导电层 6、绝缘槽。
具体实施方式
图2~3是该新型透光型光伏电池组件的最佳实施例，下面结合附图2~3对本实用新型做进一步说明。
参照图2，一种新型透光型光伏电池组件，包括背板1，在背板1上间隔设有多个电池单元2，电池单元2上侧设有密封胶膜，在相邻的电池单元2之间形成透光区域3，透光区域3内设有连接相邻两个电池单元2的透光导电层5。本实用新型通过透光区域3内的透光导电层5实现电池单元2的连接，电池刻划工艺简单，生产流程跟常规不透光组件相同，不需要后期专门制作透光沟槽；通过透光导电层5将各个电池单元2进行内连接，通过刻划减小电池单元2的宽度，进一步的降低缺陷点对电池光电转化效率的影响，从而能够降低生产成本利于工业化生产及产品的推广使用。
光电转换层203由下至上依次包括铜铟镓硒吸光层、缓冲层和阻挡层。本实施例中的透光区域3宽度为0.5mm-15mm，透光区域3的宽度根据透光率的需求而设置。而且本实用新型中的透光区域3不仅可以设置为图1所示的条状，还可以根据需要设置为不同的图形或文字，因为每一层的刻划都是激光刻划或机械刻划，通过设置激光或机械的行走路径，就可以将透光区或电池单元2刻划出所需要的图形、LOGO或文字，进一步提高产品的推广使用。
参照图3，电池单元2由下至上依次包括底电极层、光电转换层203和上电极层204，相邻的两个底电极层分别为第一底电极层201和第二底电极层202，所述透光导电层5沉积在第一底电极层201和第二底电极层202之间的背板1上，透光导电层5连接导通第一底电极层201上的上电极层204和第二底电极层202，且透光导电层5与第一底电极层201以及第二底电极层202上的上电极层204分别绝缘设置。透光导电层5串联相邻的两个电池单元2，各电池单元2依次串联，所以本实用新型的新型透光型光伏电池组件不需要图1中的汇流条4汇流，结构简单，加工成本低，而且各电池单元2之间连接非常可靠。
上电极层204与透光导电层5是由相同材质一次性沉积形成，透光区域3是将底电极、光电转换层203移除掉，没有将透明的上电极层204移除，相邻两个底电极层之间的上电极层204形成透光导电层5，加工简单、成本低。
透光导电层5与第一底电极层201之间设有光电转换层203实现绝缘；透光导电层5与第二底电极层202上的上电极层204之间刻划有一个绝缘槽6实现绝缘。
所述密封胶膜的上侧还设有前板。所述密封胶膜材质为EVA、PVB、离聚物、聚烯烃或TPD。其中EVA为乙烯醋酸乙烯酯，PVB为聚乙烯醇缩丁醛，离聚物为Polyethylene Ionomers，聚烯烃即为Polyolefines，TPD为热塑性聚氨酯。背板1和前板为平面玻璃或者曲面玻璃。
加工过程：首先在背板1上沉积底电极层，利用激光或机械刻划在底电极层上刻划出透光沟槽；然后在底电极层以及背板1上沉积光电转换层203，利用激光或机械刻划对光电转换层203进行刻划，使光电转换层203的一侧落入透光沟槽内，另一侧位于底电极层的边沿内侧；再在光电转换层203的上侧沉积上电极层204，上电极层204落入透光沟槽内的部分形成为透光导电层5，且透光导电层5与第一底电极层201之间设有光电转换层203实现绝缘，在相邻的底电极层之间形成透光区域3；最后对第二底电极层202上的光电转换层203和上电极层204进行激光或机械刻划，在透光导电层5和第二底电极层202上的上电极层204之间形成一个绝缘槽6实现绝缘，至此，在背板1上形成多个电池单元2，且相邻的电池单元2通过透光区域3内的透光导电层5连接。
工作过程：本实用新型的新型透光型光伏电池组件接收阳光照射，底电极层和上电极层204收集光电转换层203形成的光电流，光电流再经过透光导电层5到达下一个电池单元2的底电极层，从而将各电池单元2串联起来，最终通过该新型透光型光伏电池组件的正极和负极汇流输出直流电。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
Claims (9)
1.一种新型透光型光伏电池组件，由背板（1）、电池单元（2）、密封胶膜和前板组成，多个所述电池单元（2）间隔排列在背板（1）上，密封胶膜封装在电池单元（2）上侧，前板固定在密封胶膜上侧，其特征在于：在相邻的电池单元（2）之间形成透光区域（3），透光区域（3）内设有连接相邻两个电池单元（2）的透光导电层（5）。
2.根据权利要求1所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述电池单元（2）由下至上依次包括底电极层、光电转换层（203）和上电极层（204），相邻的两个底电极层分别为第一底电极层（201）和第二底电极层（202），所述透光导电层（5）沉积在第一底电极层（201）和第二底电极层（202）之间的背板（1）上，透光导电层（5）连接导通第一底电极层（201）上的上电极层（204）和第二底电极层（202），且透光导电层（5）与第一底电极层（201）以及第二底电极层（202）上的上电极层（204）分别绝缘设置。
3.根据权利要求2所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述透光导电层（5）与第一底电极层（201）之间设有光电转换层（203）实现绝缘；
所述透光导电层（5）与第二底电极层（202）上的上电极层（204）之间刻划有一个绝缘槽（6）实现绝缘。
4.根据权利要求2或3所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述光电转换层（203）由下至上依次包括铜铟镓硒吸光层、缓冲层和阻挡层。
5.根据权利要求1所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述透光区域（3）宽度为0.5mm-15mm。
6.根据权利要求1所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述密封胶膜材质为EVA、PVB、离聚物、聚烯烃或TPD。
7.根据权利要求1所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述背板（1）为平面玻璃或者曲面玻璃。
8.根据权利要求1所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述前板为平面玻璃或者曲面玻璃。
9.根据权利要求2或3所述的新型透光型光伏电池组件，其特征在于：所述上电极层（204）与透光导电层（5）是同步沉积形成。
Priority Applications (1)
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| CN201520314703.1U CN204741024U (zh) | 2015-05-16 | 2015-05-16 | 一种新型透光型光伏电池组件 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105140310A (zh) * | 2015-06-30 | 2015-12-09 | 山东淄博汉能薄膜太阳能有限公司 | 一种透光型铜铟镓硒电池组件制备工艺 |
| CN110453833A (zh) * | 2019-08-09 | 2019-11-15 | 西安中易建科技有限公司 | 光伏幕墙系统 |
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