CN208655666U

CN208655666U - 一种太阳能电池组件

Info

Publication number: CN208655666U
Application number: CN201821200975.9U
Authority: CN
Inventors: 张玉军
Original assignee: Beijing Apollo Ding Rong Solar Technology Co Ltd
Current assignee: Shanghai zuqiang Energy Co.,Ltd.
Priority date: 2018-07-26
Filing date: 2018-07-26
Publication date: 2019-03-26
Anticipated expiration: 2028-07-26

Abstract

本实用新型实施例涉及太阳能电池领域，公开了一种太阳能电池组件。本实用新型中，太阳能电池组件包括玻璃背板、以及设置在玻璃背板上的薄膜太阳能电池，薄膜太阳能电池包括电极层，太阳能电池组件还包括与电极层电性连接的引线层，玻璃背板包括承载薄膜太阳能电池的第一表面、与第一表面相对设置的第二表面，以及连接第一表面和第二表面的侧面，引线层自电极层经由侧面延伸至第二表面上。本实用新型提供的太阳能电池组件，能够提高太阳能电池组件的生产良率和可靠性。

Description

一种太阳能电池组件

技术领域

本实用新型实施例涉及太阳能电池领域，特别涉及一种太阳能电池组件。

背景技术

当今全球光伏市场是以晶体硅太阳能电池为主，但高能耗的生产工艺导致能源资源的快速消耗将使社会无法承受，也必将制约着光伏产业更大规模的发展。因此，发展低成本、新型薄膜太阳能电池是未来国际光伏产业的必然趋势。CIGS(CuInxGa(1-x)Se2的简称)薄膜太阳能电池，由Cu(铜)、In(铟)、Ga(镓)、Se(硒)四种元素构成最佳比例的黄铜矿结晶薄膜太阳能电池，是在玻璃或其它廉价衬底上沉积6层以上化合物半导体和金属薄膜料，薄膜总厚度约3～4微米。该电池成本低、性能稳定、抗辐射能力强，其光电转换效率目前是各种薄膜太阳能电池之首，光谱响应范围宽，在阴雨天光强下输出功率高于其它任何种类太阳能电池，被国际上称为下一时代最有前途的廉价太阳能电池之一。当前薄膜太阳能电池的电极引出的做法是用钻孔设备在玻璃背板上靠近边缘的位置钻两个孔，孔打完后用于将电极从玻璃背板的一面经由打孔引到玻璃背板的另外一面。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：玻璃背板打孔会瞬时积聚很大的热量，容易造成玻璃破裂，影响生产良率；同时，玻璃背板打孔容易产生一些微小的裂纹，导致后期使用过程中有破裂的风险，影响产品可靠性。

发明内容

本实用新型实施方式的目的在于提供一种太阳能电池组件，能够提高太阳能电池组件的生产良率和可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种太阳能电池组件，包括玻璃背板、以及设置在玻璃背板上的薄膜太阳能电池，薄膜太阳能电池包括电极层，太阳能电池组件还包括与电极层电性连接的引线层，玻璃背板包括承载薄膜太阳能电池的第一表面、与第一表面相对设置的第二表面，以及连接第一表面和第二表面的侧面，引线层自电极层经由侧面延伸至第二表面上。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过设置与电极层电性连接的引线层，引线层自电极层经由侧面延伸至第二表面上，从而直接将薄膜太阳能电池的电极引至玻璃基板背离薄膜太阳能电池一侧、而无需在玻璃基板上打孔，避免了在打孔过程中因积聚大量热量而造成玻璃破裂的情况发生，提高了太阳能电池组件的生产良率；且避免了在打孔过程中产生微小裂纹而导致后期使用过程中玻璃基板破裂的情况发生，提高了太阳能电池组件的可靠性。

另外，所述电极层的边缘与所述侧面的边缘相间隔，所述引线层包括设置在所述第一表面上并局部覆盖所述电极层的第一引线部、设置在所述侧面上且与所述第一引线部相连的第二引线部，以及设置在所述第二表面上且与所述第二引线部相连的第三引线部，所述第一引线部与所述电极层电性连接。

另外，所述薄膜太阳能电池还包括CIGS层，所述电极层包括正对所述CIGS层的有效区、以及自所述有效区延伸的连接区，所述第一引线部包括设置在所述连接区上的连接部，以及设置在所述第一表面上的延伸部。由于预留了部分没有被所述CIGS层覆盖的电极层，从而便于所述引线层直接覆盖在所述电极层上而形成可靠、良好的电性连接。

另外，所述电极层的边缘与所述侧面相接，所述引线层包括覆盖在所述电极层上的第一引线部、设置在所述侧面上且与所述第一引线部相连的第二引线部，以及设置在所述第二表面上且与所述第二引线部相连的第三引线部，所述第一引线部与所述电极层电性连接。如此设置，引线层在第一表面一侧占用更小的玻璃背板面积(省去了被第一引线部覆盖的第一表面上的区域)，提高了玻璃背板的表面利用效率，进一步提高了太阳能电池组件有效区的面积，提高了太阳能电池组件的光电转换效率。

另外，所述电极层包括背电极层和前电极层，所述引线层包括与所述背电极层连接的第一引线层、以及与所述前电极层连接的第二引线层。

另外，所述第一引线层和所述第二引线层均经由所述侧面延伸至所述第二表面上。

另外，所述引线层的材质为导电银胶。如此设置，导电性良好、且便于加工制造。

另外，所述引线层上覆盖有保护层。如此设置，有效防止了导电胶在空气中氧化或被周围环境侵蚀，延长了所述太阳能电池组件的使用寿命。

另外，所述保护层包括设置在所述引线层上的胶层、以及经由所述胶层粘结在所述引线层上的绝缘薄膜。

另外，所述绝缘薄膜的材质为聚酰亚胺。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型第一实施方式提供的太阳能电池组件的俯视图；

图2是沿图1中A-A处的剖面结构示意图；

图3是本实用新型第二实施方式提供的太阳能电池组件的俯视图；

图4是沿图3中B-B处的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本实用新型而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本实用新型所要求保护的技术方案。

本实用新型的第一实施方式涉及一种太阳能电池组件100，如图1至2所示，包括太阳能电池组件100包括玻璃背板11、以及设置在玻璃背板11上的薄膜太阳能电池12，薄膜太阳能电池12包括电极层121，太阳能电池组件100还包括与电极层121电性连接的引线层13，玻璃背板11包括承载薄膜太阳能电池12的第一表面111、与第一表面111相对设置的第二表面112，以及连接第一表面111和第二表面112的侧面113，引线层13自电极层121经由侧面113延伸至第二表面112上。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过设置与电极层121电性连接的引线层13，引线层13自电极层121经由侧面113延伸至第二表面112上，从而直接将薄膜太阳能电池12的电极引至玻璃基板背离薄膜太阳能电池12一侧、而无需在玻璃基板上打孔，避免了在打孔过程中因积聚大量热量而造成玻璃破裂的情况发生，提高了太阳能电池组件的生产良率；且避免了在打孔过程中产生微小裂纹而导致后期使用过程中玻璃基板破裂的情况发生，提高了太阳能电池组件的可靠性；又避免了在打孔过程中产生小的碎片，不易收集而影响工厂洁净度的问题；同时，由于引线层13在第一表面111上只需占用很小面积即可实现与电极层121的连接，从而提高了太阳能电池组件有效区1211的面积，提高了太阳能电池组件的发电效率。

本实施方式中，电极层121的边缘与侧面113的边缘相间隔，引线层13包括设置在第一表面111上并局部覆盖电极层121的第一引线部131、设置在侧面113上且与第一引线部131相连的第二引线部132，以及设置在第二表面112上且与第二引线部132相连的第三引线部133，第一引线部131与电极层121电性连接。具体的说，电极层121的边缘距离玻璃背板11的边缘1mm(毫米)左右，第一引线部131、第二引线部132和第三引线部133之间的夹角呈90度。如此设置，引线层13无需借助其他结构便可与电极层121实现电连接，使得太阳能电池组件100的制作工艺更为简便。

可以理解的是，也可以设置成电极层121的边缘与侧面113相接，引线层13包括覆盖在电极层121上的第一引线部131、设置在侧面113上且与第一引线部131相连的第二引线部132，以及设置在第二表面112上且与第二引线部132相连的第三引线部133，第一引线部131与电极层121电性连接。如此设置，引线层13在第一表面111一侧占用更小的玻璃背板11面积(省去了被第一引线部131覆盖的第一表面111上的区域)，提高了玻璃背板11的表面利用效率，进一步提高了太阳能电池组件有效区1211的面积，提高了太阳能电池组件的光电转换效率。

具体的说，薄膜太阳能电池12还包括CIGS层122，电极层121包括正对CIGS层122的有效区1211、以及自有效区1211延伸的连接区1212，第一引线部131包括设置在连接区1212上的连接部1311，以及设置在第一表面111上的延伸部1312。由于预留了部分没有被CIGS层122覆盖的电极层121，从而便于引线层13直接覆盖在电极层121上而形成可靠、良好的电性连接。

值得一提的是，电极层121包括背电极层1213和前电极层1214，引线层13包括与背电极层1213连接的第一引线层134、以及与前电极层1214连接的第二引线层135。本实施方式中，第一引线层134和第二引线层135均经由侧面113延伸至第二表面112上。可以理解的是，第一引线层134和第二引线层135中的一者也可以通过其他方式引至玻璃基板背离薄膜太阳能电池12一侧。

在本实施方式中，引线层13的材质为导电银胶，银胶是一种固化或干燥后具有一定导电性能的胶黏剂，它通常以基体树脂和导电填料即导电粒子为主要组成成分，通过基体树脂的粘接作用把导电粒子结合在一起，形成导电通路，实现被粘材料的导电连接。导电银胶工艺简单，易于操作，可提高生产效率，避免了锡铅焊料中重金属铅引起的环境污染。导电银胶也是替代铅锡焊接，实现导电连接的理想选择。具体的说，本实施方式中，使用丝网印刷的方式，将银浆线路印刷到第一表面111上并局部覆盖电极层121；接着，使用丝网印刷/移印的方式，将银浆线路印刷到侧面113上且与第一引线部131相连；最后，使用丝网印刷的方式，将银浆线路印刷到第二表面112上且与第二引线部132相连。

本实用新型第二实施方式提供了一种太阳能电池组件200，如图3至4所示，本实用新型第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于，在第二实施方式中，引线层13上覆盖有保护层14。由于引线层13直接与空气接触，在引线层13上覆盖保护层14，有效的防止了导电胶在空气中氧化或被周围环境侵蚀，延长了太阳能电池组件的使用寿命。此外，在本实施方式中，电极层121上也可以覆盖保护层14，以防止电极层121被氧化或被外界环境侵蚀，从而进一步延长了太阳能电池组件的使用寿命。

具体的说，保护层14包括设置在引线层13上的胶层(图未示)、以及经由胶层粘结在引线层13上的绝缘薄膜(图未示)。绝缘薄膜是能够保证良好电绝缘性的薄膜，通过在导电胶上设置绝缘薄膜，有效的避免了导银电胶与外界的物体电性接触，进一步延长了太阳能电池组件的使用寿命。值得一提的是，本实施方式中绝缘薄膜的材质优选为聚酰亚胺。聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一，具有优良的机械性能、很高的耐辐照性能及良好的介电性能。可以理解的是，绝缘薄膜还可以是聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯等。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims

1.一种太阳能电池组件，包括玻璃背板、以及设置在所述玻璃背板上的薄膜太阳能电池，所述薄膜太阳能电池包括电极层，其特征在于，所述太阳能电池组件还包括与所述电极层电性连接的引线层，所述玻璃背板包括承载所述薄膜太阳能电池的第一表面、与所述第一表面相对设置的第二表面，以及连接所述第一表面和所述第二表面的侧面，所述引线层自所述电极层经由所述侧面延伸至所述第二表面上。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电极层的边缘与所述侧面的边缘相间隔，所述引线层包括设置在所述第一表面上并局部覆盖所述电极层的第一引线部、设置在所述侧面上且与所述第一引线部相连的第二引线部，以及设置在所述第二表面上且与所述第二引线部相连的第三引线部，所述第一引线部与所述电极层电性连接。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述薄膜太阳能电池还包括CIGS层，所述电极层包括正对所述CIGS层的有效区、以及自所述有效区延伸的连接区，所述第一引线部包括设置在所述连接区上的连接部，以及设置在所述第一表面上的延伸部。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电极层的边缘与所述侧面相接，所述引线层包括覆盖在所述电极层上的第一引线部、设置在所述侧面上且与所述第一引线部相连的第二引线部，以及设置在所述第二表面上且与所述第二引线部相连的第三引线部，所述第一引线部与所述电极层电性连接。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电极层包括背电极层和前电极层，所述引线层包括与所述背电极层连接的第一引线层、以及与所述前电极层连接的第二引线层。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述第一引线层和所述第二引线层均经由所述侧面延伸至所述第二表面上。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述引线层的材质为导电银胶。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述引线层上覆盖有保护层。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述保护层包括设置在所述引线层上的胶层、以及经由所述胶层粘结在所述引线层上的绝缘薄膜。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述绝缘薄膜的材质为聚酰亚胺。