CN205231080U - 光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏领域，公开了光伏组件及光伏组件的封装工艺，包括太阳能电池片组(4)，还包括基板(1)、固定胶(3)、上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)，太阳能电池片组(4)通过固定胶(3)粘贴在基板(1)上，基板(1)、太阳能电池片组(4)位于上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)之间，上PET薄膜(5)粘覆在太阳能电池片组(4)和基板(1)上表面上，下PET薄膜(2)粘覆在基板(1)下表面上，固定胶(3)为双面胶。本实用新型生产工艺简单，生产周期短，耐温性好，且能够回收利用，十分节能环保。

Description

光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏领域，尤其涉及了一种光伏电池及其封装工艺。

背景技术

太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，它只要被光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。在物理学上称为太阳能光伏，简称光伏。

第一代的太阳能电池产业化生产中，其封装工艺主要有玻璃封装技术、PET层压封装技术和滴胶封装工艺。

玻璃封装技术应用最广泛、最成熟，其主要工艺流程为：测试分选——单片焊接——串联焊接——叠层——中间测试——层压——装框注胶——清洗——最终测试。以EVA玻璃为主的封装技术基本能满足太阳能电池的封装要求，但其存在成本较高、EVA玻璃易黄变老化不环保、重量大等不足；而且含氟聚合物的TPT结构背板由于该聚合物中含有卤族元素，在组件报废后，含氟聚合物回收再利用可能会存在一些困难。鉴于业内目前尚无有效的回收方案和技术，加之碳氟化合物异常牢固的化学结构，通常的掩埋处理方法在1000年内都无法降解该成分。同时也因氟在燃烧后会释放出有毒有害的气体，也无法用焚烧的方法处理。按照这样的情形发展下去，光伏组件带来的环境污染问题在不久的将来会变得越来越严峻。

目前市面上较多采用PET薄膜层压形式进行轻便型太阳能电池板的生产。PET薄膜又名耐高温聚酯薄膜。它具有优异的物理性能、化学性能及尺寸稳定性、透明性、可回收性，已经广泛的应用于磁记录、感光材料、电子、电气绝缘、工业用膜、包装装饰、屏幕保护、光学级镜面表面保护等领域。

通过把单层透明PET、EVA、太阳能电池片、EVA、PCB底板按顺序放到太阳能真空层压机进行抽真空层压，经过二十多分钟左右拿出来，在表面贴一层柔软透明的薄膜保护表面。需用层压机完成对敷设叠层完的组件进行封装工作，在层压过程中，组件中的EVA发生固化胶联变性，使得层压后的组件具有一定的密封性、抗渗水性和较高的使用寿命，一般3～6年。但是层压工艺是组件生产过程中最为关键的步骤，其过程不可逆，层压工艺一旦出现质量问题，将可能导致整个组件报废，造成巨大的经济损失，而且回收利用麻烦，无法实现资源循环利用，造成社会资源浪费，推广价值不高。

另外小功率便携式的光伏组件也有采用滴胶封装工艺完成，常用的封装材料有环氧树脂、改性聚氨酯胶等。在滴胶封装工艺中使用的设备有注胶机、震动流平机、真空负压机、烘干机等。现有封装工艺生产加工过程依靠庞大的加工设备进行，工艺复杂，对于小功率封装组件来说成本较高。滴胶封装时还会有溶剂挥发出，造成环境污染。由于滴胶封装是靠树脂胶液的流平成型，产品的生产基本上依靠手工操作，其厚度不易掌握，同时只限于制作平面光伏组件，适用范围较窄。树脂滴胶封装的光伏组件工作环境仅在-5～40℃之间，耐候性差，1～2年就发生变黄、脱落等现象，使用寿命差，和太阳电池的长寿命不相匹配，造成一定程度的浪费，不符合节能环保的理念。

发明内容

本实用新型针对目前太阳能电池发展的现状，开发出一种具有较高效、轻质、耐用的PET薄膜热塑封装太阳能电池及其生产工艺。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

光伏组件，包括太阳能电池片组，还包括基板、固定胶、上PET薄膜和下PET薄膜，太阳能电池片组通过固定胶粘贴在基板上，基板、太阳能电池片组位于上PET薄膜和下PET薄膜之间，上PET薄膜粘覆在太阳能电池片组和基板上表面上，下PET薄膜粘覆在基板下表面上。太阳能电池片组由经过检测的太阳能电池片焊接而成的。

作为优选，固定胶为双面胶。

作为优选，上PET薄膜和下PET薄膜的厚度为2-10毫米。

所述的光伏组件，采用以下封装工艺所制得，包括以下步骤：

步骤A：将太阳能电池片组背面用双面胶固定在基板上；

步骤B：将上PET薄膜和下PET薄膜分别覆盖基板上表面和下表面；

步骤C：封住上PET薄膜和下PET薄膜的三边；

步骤D：以上PET薄膜和下PET薄膜未封住的一侧作为抽气口，抽真空，并在抽真空的同时加热上PET薄膜和下PET薄膜；

步骤E：将光伏组件自然冷却至环境温度。

可采用封边机进行步骤C中的封边，热收缩膜机进行步骤D中的抽真空和加热。光伏组件封装完成后，还可再进行进行去毛边、组件检测、外观检测和包装入库的生产工序。

步骤D中，上PET薄膜和下PET薄膜之间抽真空的压力为-6～-15Pa，并保持该压力5～10min。

步骤E中，将上PET薄膜和下PET薄膜加热至110-130℃，并保持5～10min。

本实用新型具有的优势有：

1、方法简单，使用设备少，耗能少，生产成本低。

2、透明度高，不会因为透明度影响光伏组件的发电效率，表面封装的厚度易掌握，改变不同的PET薄膜的厚度就会有不同的封装效果，同时可减轻组件重量。

3、柔韧性好，使用方便，提高了电池组件生产速度，降低了生产周期和生产技术人员的培训成本。

4、耐候性好，封装后的光伏组件可在-50℃保持柔韧性而不发生脆裂，最高使用温度可达95℃，可满足太阳电池在不同条件下的温度使用范围。

5、加工过程环保无毒，无有害气体排放。

6、密封性好，防潮防尘，可牢固地将太阳电池片和基板固定在一起，封装好的光伏组件使用寿命可达20年以上。

7、本实用新型中的光伏组件，最大的优势就是利于回收。传统的光伏组件寿命到期或者在制作中有残次报废品后，直接将其丢弃，到目前为止，国内外还没有一个回收企业及较好的回收方法。本实用新型的封装是采用抽真空的方式进行，如要回收，直接破坏其真空层即可，方法简单易行，组件的材料进行后续加工后可继续使用。

附图说明

图1是实施例1的产品敷设图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—基板、2—下PET薄膜、3—固定胶、4—太阳能电池片、5—上PET薄膜。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

光伏组件，如图1所示，包括太阳能电池片组4，还包括基板1、固定胶3、上PET薄膜5和下PET薄膜2，太阳能电池片组4通过固定胶3粘贴在基板1上，基板1、太阳能电池片组4位于上PET薄膜5和下PET薄膜2之间，上PET薄膜5粘覆在太阳能电池片组4和基板1上表面上，下PET薄膜2粘覆在基板1下表面上。

固定胶3为双面胶。

上述光伏组件的封装工艺，包括以下步骤：

步骤A：将太阳能电池片组4背面用固定胶3固定在基板1上；

步骤B：将上PET薄膜5和下PET薄膜2分别覆盖基板1上表面和下表面；

步骤C：封住上PET薄膜5和下PET薄膜2的三边；

步骤D：以上PET薄膜5和下PET薄膜2未封住的一侧作为抽气口，抽真空，压力为-7Pa，保持该压力5min，并在抽真空的同时加热上PET薄膜5和下PET薄膜2，加热至110℃，并保持5min；

步骤E：将光伏组件自然冷却至环境温度。

太阳能电池片组4由经过检测的太阳能电池片焊接而成。

实施例2

与实施例1相同，所不同的是步骤D中，抽真空的负压为-9Pa，保持该压力8min，并在抽真空的同时加热上PET薄膜5和下PET薄膜2至120℃，并保持8min。

实施例3

与实施例1相同，所不同的是步骤D中，抽真空的负压为-12Pa，保持该压力10min，并在抽真空的同时加热上PET薄膜5和下PET薄膜2至130℃，并保持10min。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims (2)

1.光伏组件，包括太阳能电池片组(4)，其特征在于：还包括基板(1)、固定胶(3)、上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)，太阳能电池片组(4)通过固定胶(3)粘贴在基板(1)上，基板(1)、太阳能电池片组(4)位于上PET薄膜(5)和下PET薄膜(2)之间，上PET薄膜(5)粘覆在太阳能电池片组(4)和基板(1)上表面上，下PET薄膜(2)粘覆在基板(1)下表面上。

2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：固定胶(3)为双面胶。