CN211719603U - 一种导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件 - Google Patents
一种导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件,涉及太阳能光伏技术领域。导电胶膜包括:胶膜以及镶嵌在所述胶膜一侧的若干焊带;在所述胶膜上设置所述焊带的一侧,相邻所述焊带之间设置有聚合物凸起。采用该导电胶膜导电互联电池正负极的过程中,焊带与电池片的电极正对,上述聚合物凸起正好填充在电池片的电极之间的区域内,聚合物凸起正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,提升了组件的可靠性。层压过程中,聚合物凸起与胶膜软化流动,发生交联反应,上述聚合物凸起和胶膜交联形成一体结构,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏技术领域,特别是涉及一种导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件。
背景技术
背接触太阳电池组件由于其正面没有主栅线,正极和负极均设置在电池的背面,减少了遮光,有效增加了电池的短路电路,使得组件的能量转换效率提升,且更加美观,进而应用前景广泛。
目前,背接触太阳电池组件的导电互连过程中,主要使用导电背板连接电池正负极,或使用焊带连接电池正负极。由于使用焊带连接成本较低,因此应用广泛。
上述通过焊带连接形成背接触太阳电池组件的过程中,组件中容易存在气泡,容易降低组件的可靠性。
实用新型内容
本实用新型提供一种导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件,旨在解决背接触太阳电池组件可靠性差的问题。
根据本实用新型的第一方面,提供了一种导电胶膜,应用于背接触太阳电池组件中,所述导电胶膜包括:胶膜以及镶嵌在所述胶膜一侧的若干焊带;在所述胶膜上设置所述焊带的一侧,相邻所述焊带之间设置有聚合物凸起。
上述导电胶膜导电互联电池正负极的过程中,焊带与电池片的电极正对,上述聚合物凸起正好填充在电池片的电极之间的区域内,从而聚合物凸起正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前聚合物凸起基本已经挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
可选的,所述聚合物凸起的高度小于或等于所述焊带突出所述胶膜的高度。
可选的,所述聚合物凸起的形状为条状凸起或点状凸起;
在所述聚合物凸起的形状为条状凸起的情况下,所述聚合物凸起的宽度为3-10mm;
在所述聚合物凸起的形状为点状凸起的情况下,所述聚合物凸起的直径为1-5mm。
可选的,所述聚合物凸起为连续延伸的条状凸起或者断续延伸的条状凸起。
可选的,在所述聚合物凸起的形状为点状凸起的情况下,在平行于所述焊带延伸的方向上,相邻的所述聚合物凸起之间的间距为2-6mm。
可选的,所述聚合物凸起与所述胶膜一体成型,或,所述聚合物凸起粘接或热压贴合在所述胶膜上。
可选的,所述聚合物凸起选自所述胶膜的边角料,所述边角料粘接或热压贴合在所述胶膜上。
可选的,所述胶膜远离所述焊带的一侧设置有离型层;所述离型层的厚度为50-300um。
可选的,所述聚合物凸起为:乙烯-醋酸乙烯共聚物凸起、乙烯-辛烯共聚物凸起、聚乙烯醇缩丁醛凸起、硅胶凸起中的至少一种。
根据本实用新型的第二方面,提供了一种背板,应用于背接触太阳电池组件中,所述背板包括:背板基体以及在所述背板基体的向光面间隔设置的若干条凸起单元;所述凸起单元由一条凸起或若干间隔排布的凸起构成。
上述背板中,背板基体向光面的凸起挤压后封装胶膜,将凸起处的后封装胶膜变形压入相邻焊带之间的空隙内,凸起处的后封装胶膜正好填充在电池片的电极之间的区域内,凸起处的后封装胶膜正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起处的后封装胶膜基本已经挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
可选的,所述凸起的高度为20-200um。
可选的,所述凸起的形状为条状凸起或点状凸起;
在所述凸起的形状为条状凸起的情况下,所述凸起的宽度为3-10mm;
在所述凸起的形状为点状凸起的情况下,所述凸起的直径为1-5mm。
可选的,在所述凸起为点状凸起的情况下,在同一凸起单元内,相邻的所述凸起之间的间距为2-6mm。
可选的,所述背板基体为玻璃背板基体。
可选的,所述凸起与所述背板基体一体成型;
或,在所述背板基体为玻璃背板基体的情况下,所述凸起印刷烧结在所述玻璃背板基体上。
根据本实用新型的第三方面,提供了一种背接触太阳电池组件,包括:依次层叠设置的盖板、前封装材料、电池片、后封装胶膜、背板;
所述后封装胶膜的向光面镶嵌设置有若干焊带;所述背板包括背板基体以及在所述背板基体的向光面间隔设置的若干个凸起;所述凸起与所述焊带交替间隔分布。
上述背接触太阳电池组件中,背板向光面的凸起挤压后封装胶膜,将凸起处的后封装胶膜变形压入相邻焊带之间的空隙内,凸起处的后封装胶膜正好填充在电池片的电极之间的区域内,凸起处的后封装胶膜正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起处的后封装胶膜已经基本挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
可选的,在所述后封装胶膜的向光面上,相邻所述焊带之间设置有聚合物凸起。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜的结构示意图;
图2示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜与电池片的导电互连示意图;
图3示出了本实用新型实施例中的一种背接触太阳电池组件的结构示意图;
图4示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜的截面示意图;
图5示出了本实用新型实施例中的另一种导电胶膜的结构示意图;
图6示出了本实用新型实施例中的另一种背板的结构示意图;
图7示出了一种层压前的各层的层叠结构示意图;
图8示出了本实用新型实施例中的另一种背接触太阳电池组件的结构示意图。
附图编号说明:
1、2-焊带,11-封装胶膜或后封装胶膜,12-聚合物凸起,13-离型层,3-电池片,4-盖板,5-前封装材料,7-背板,71-背板基体,72-凸起。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的实用新型人通过研究发现,组件中容易存在气泡容易降低组件的可靠性的原因在于:焊带镶嵌在胶膜上,在层压时将电池片的正负极与焊带对齐,实现焊带与电池片的电极精确对位;由于背接触太阳电池组件中电池片的电极数量通常较多,故而需要的焊带也较多,镶嵌于胶膜上的焊带容易将胶膜整体托起,使得相邻焊带之间存在空气存留,也就是电池片的电极之间的区域内存在空气存留,在层压过程中上述空气难以完全排除,在组件中形成气泡。上述气泡使得胶膜和电池片的粘接力较小,进而降低组件的可靠性。
参照图1,图1示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜的结构示意图。该导电胶膜应用于背接触太阳电池组件中。导电胶膜包括:胶膜11以及镶嵌于胶膜11一侧的若干焊带,导电胶膜包括的焊带的数量不作具体限定。焊带1和焊带2为相邻的两个焊带。在胶膜11上设置焊带2的一侧,相邻焊带之间设置有聚合物凸起12。如图1中,两个相邻的焊带1和焊带2之间设置有聚合物凸起12。在背接触太阳电池组件中,该胶膜11为后封装胶膜。胶膜11设置焊带1的一侧可以为胶膜11的向光面。
本申请中参照图2所示,图2示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜与电池片的导电互连示意图。采用该导电胶膜导电互联电池正负极的过程中,焊带1或焊带2与电池片3的电极正对,聚合物凸起12正好填充在电池片3的电极之间的区域内,从而聚合物凸起12正好挤压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前聚合物凸起12基本已经挤压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
同时,参照图3所示,图3示出了本实用新型实施例中的一种背接触太阳电池组件的结构示意图。本申请中,在层压过程中,聚合物凸起与胶膜软化流动,发生交联反应,上述聚合物凸起和胶膜交联形成无缺陷的一体结构,使得上述聚合物凸起和胶膜之间几乎没有裂纹,粘接性能好,提升了组件的可靠性。图3中,4为盖板,5为前封装材料,7为背板。
例如,最常用的EVA和POE胶膜和聚合物凸起在层压过程中会软化流动,交联剂如过氧化物叔丁基过氧化碳酸-2-乙基己酯(TBEC)或过氧化二异丙苯(DCP)等,受热分解产生自由基,引发聚合物分子之间发生交联反应,融合交联成一体的网状结构,很少形成裂纹甚至不形成裂纹和气泡,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
可选的,参照图1所示,聚合物凸起12的高度h2小于或等于焊带1突出胶膜11的高度h1。一方面,聚合物凸起不会影响焊带与电池片的电极的准确对位,且与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片3的电极之间的区域内的空气。另一方面层压过程中,聚合物凸起与胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。例如,聚合物凸起的高度可以介于20-200um。
可选的,聚合物凸起的形状为条状凸起或点状凸起。聚合物凸起的形状多样,具有多样的选择形式。
可选的,聚合物凸起为连续延伸的条状凸起或者断续延伸的条状凸起,延伸的长短可以为电池片中电极的长度,能够充分挤压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,同时,聚合物凸起具有多样的形状选择。对于断续延伸的条状凸起而言,不仅能够充分压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,而且能够节省用料。
可选的,上述点状凸起可以包括:球面形结构、圆柱结构、多面柱形结构、圆台或棱台形结构中的一种。
可选的,在聚合物凸起的形状为条状凸起的情况下,该聚合物凸起的宽度为3-10mm;或者,该聚合物凸起的宽度可以为背接触电池组件中,电池片的主栅间距宽度的15%~80%。该宽度范围的聚合物凸起,与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片的电极之间的区域内的空气。同时,该宽度尺寸,层压过程中,聚合物凸起与胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,在聚合物凸起的形状为点状凸起的情况下,该聚合物凸起的直径为1-5mm,该直径范围的聚合物凸起,与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片的电极之间的区域内的空气。同时,该直径范围,层压过程中,聚合物凸起与胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,参照图1所示,若图1中的聚合物凸起为点状凸起,在平行于焊带1延伸的方向上,相邻的聚合物凸起之间的间距d1为2-6mm,能够适配焊带之间的间距。同时,该间距范围,层压过程中,聚合物凸起与胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,聚合物凸起与所述胶膜一体成型,或,所述聚合物凸起粘接或热压贴合在所述胶膜上。
具体的,聚合物凸起与胶膜一体成型,在胶膜制造过程中,通过设计带有凸起的胶膜挤出设备。将胶膜前体粒子(如EVA颗粒)经过搅拌混合、加热熔融挤出、流延成型、冷却输送后形成带有聚合物凸起的胶膜。参照图4所示,图4示出了本实用新型实施例中的一种导电胶膜的截面示意图。
或者,采用粘结剂将聚合物凸起粘结到胶膜上。可以将粘结剂施加到聚合物凸起上或胶膜上。上述粘结剂为合成高分子类粘结剂,包括聚醋酸乙烯、聚乙烯醇缩醛、丙烯酸酯、聚苯乙烯、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚脂、丁基橡胶、丁腈橡胶、酚醛-聚乙烯醇缩醛或环氧-聚酰胺。上述粘结剂室温下为液体粘结剂或粘结胶膜。粘结胶膜的一侧或两侧设置有离型层,便于操作。
可选的,胶粘剂可以为有机氟改性丙烯酸、环氧改性丙烯酸或纳米材料改性丙烯酸。通过紫外线对丙烯酸树脂进行改性,引入的C-F键是已知化学键中最强的一种,键能高达460kJ/mol,含氟聚合物比其他任何聚合物具有更强的化学结合力和结构稳定性,具有优异的耐候、耐紫外线以及优异的介电性能和绝缘性能;纳米粒子具有小尺寸效应和界面效应,可以增强对紫外线的吸收,提高胶粘剂的耐紫外线和耐候能力。
或者,将聚合物凸起热压贴合到胶膜上,热压温度为50-150℃,压力为0.1-0.5MPa,热压时间为1-60s,使聚合物凸起均匀贴合到胶膜上,可选的,热压温度80℃、压力0.1MPa、热压时间5s。
可选的,聚合物凸起选自胶膜的边角料,进而,无需专门制造聚合物凸起,灵活使用废料进行二次加工,有效提高了胶膜材料的利用率,不仅节省工艺还能够从很大程度上节省成本。如,聚合物凸起是EVA胶膜小条或POE胶膜小条,与胶膜的厚度比介于1:5~1:1。将厚度较薄的EVA胶膜或POE胶膜边角料进行二次裁切后,热压贴合或粘结到胶膜上形成带有聚合物凸起的胶膜。可以将EVA小条结合到EVA或POE胶膜上,也可以将POE小条结合到EVA或POE胶膜上。EVA胶膜厚度可以为150μm,EVA胶膜小条尺寸可以为5000μm×5000μm×100μm,在平行于焊带的延伸的方向上,相邻EVA胶膜小条间隔6mm。
可选的,参照图5所示,图5示出了本实用新型实施例中的另一种导电胶膜的结构示意图。在上述图1的基础上,胶膜11远离焊带1的一侧设置有离型层13,离型层13可以使得导电胶膜具有一定的强度和良好的尺寸稳定性。具体的,离型层在150℃下加热30min后纵/横向收缩率≤1.5%/0.5%,或者,离型层在150℃下加热30min后纵/横向收缩率≤0.8%/0.2%,或者,离型层在150℃下加热30min后纵/横向收缩率≤0.6%/0.1%,离型层可以限定胶膜在预加热过程中的尺寸收缩,以保证胶膜中的焊带与电池片的对准,提高加工精确度和生产良率,有效保证了焊带固定镶嵌和预加热过程中焊带偏移。同时,采用离型层可有效抑制电池片的弯曲。离型层可以限定胶膜在加工过程中的尺寸收缩,提高加工精确度。离型层的厚度可以为50-300um,如,离型层的克重为30-45g/m2,不仅起到了增强强度、尺寸稳定性等作用,还降低了成本。
胶膜通过淋膜工艺形成于离型层上,可选的,离型层为硅油纸,克重介于309/m2到200g/m2之间。该离型层能粘住预浸粘性树脂层(即胶粘剂层),但又易于使两者分离;不与胶粘剂层发生化学反应或污染胶粘剂。
或者,一体成型的带有聚合物凸起的胶膜形成后与离型层热压结合到一起。热压温度介于50-150℃,压力介于0.1-0.5MPa,热压时间1-10min,如,热压温度为80℃、压力为0.1MPa、热压时间1min。或者,胶膜通过带有凸起的胶膜挤出设备时,直接流延成型到离型层上,结合效果更好。
可选的,聚合物凸起为:乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)凸起、乙烯-辛烯共聚物(POE)凸起、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)凸起、硅胶凸起中的至少一种,上述材料的聚合物凸起能够在层压过程中,与胶膜发生交联反应,生成无缺陷的一体结构,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
可选的,胶膜也可以选自乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-辛烯共聚物(POE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、硅胶中的至少一种,胶膜的厚度可以为100-800um。
本申请中,导电胶膜包括胶膜以及镶嵌于胶膜上的若干焊带,胶膜上相邻焊带之间设置有聚合物凸起,一方面,采用该导电胶膜导电互联电池正负极的过程中,焊带与电池片的电极正对,上述聚合物凸起正好填充在电池片的电极之间的区域内,聚合物凸起正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气。另一方面,在层压过程中,聚合物凸起与胶膜软化流动,发生交联反应,上述聚合物凸起和胶膜交联形成一体结构,使得上述聚合物凸起和胶膜之间几乎没有裂纹,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
本申请还提供了一种背板,应用于背接触太阳电池组件中。参照图6所示,图6示出了本实用新型实施例中的另一种背板的结构示意图。背板7包括:背板基体71以及在背板基体的向光面间隔设置的若干条凸起单元,该凸起单元由一条凸起72或若干间隔排布的凸起72构成,背板基体71的向光面为靠近电池片的表面,对凸起的数量不作具体限定。
参照图7所示,图7示出了一种层压前各层的层叠结构示意图。图7中,4为盖板,5为前封装材料,3为电池片,1为焊带,11为后封装胶膜,71为背板基体。焊带1镶嵌于后封装胶膜11的向光面。背板基体71向光面的凸起72挤压后封装胶膜11,将凸起72处的后封装胶膜变形压入相邻焊带1之间的空隙内,即,凸起72处的后封装胶膜正好填充在电池片3的电极之间的区域内,凸起72处的后封装胶膜正好基本挤压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起72处的后封装胶膜已经基本挤压排除了电池片3的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
同时,参照图8所示,图8示出了本实用新型实施例中的另一种背接触太阳电池组件的结构示意图。本申请中,在层压过程中,凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜软化流动,发生交联反应,上述凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜交联形成无缺陷的一体结构,使得上述凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜之间几乎没有裂纹,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
可选的,凸起的形状为条状凸起或点状凸起,凸起形状选择多样化。
可选的,在凸起的形状为点状凸起的情况下,点状凸起可以包括:球面形结构、圆柱结构、多面柱形结构、圆台或棱台形结构中的一种,凸起的形状选择多样化。
可选的,参照图6所示,凸起的高度h3为20-200um,一方面,凸起挤压后封装胶膜后不会影响焊带与电池片的电极的准确对位,且与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片的电极之间的区域内的空气。另一方面层压过程中,凸起处的后封装胶膜与其余位置的后封装胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,参照图6所示,在凸起为点状凸起的情况下,在该同一凸起单元内,相邻的凸起之间的间距d2为2-6mm,能够适配焊带之间的间距。同时,该间距范围,层压过程中,凸起处的后封装胶膜与其余位置的后封装胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,在凸起的形状为条状凸起的情况下,该凸起的宽度为3-10mm,或者,该凸起的宽度可以为背接触电池组件中,电池片的主栅间距宽度的15%~80%,该宽度范围的凸起,与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片的电极之间的区域内的空气。同时,该宽度尺寸,层压过程中,凸起处的后封装胶膜与其余位置的后封装胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,在凸起的形状为点状凸起的情况下,该凸起的直径为1-5mm,该直径范围的凸起,与电池片的电极之间的区域尺寸适配,能够挤压排除电池片的电极之间的区域内的空气。同时,该直径范围,层压过程中,凸起处的后封装胶膜与其余位置的后封装胶膜发生交联反应后正好能够填充电池片之间的空隙。
可选的,背板基体为玻璃背板基体,或者,背板基体还可以为:TPT太阳能背板基体、TPE太阳能背板基体、BBF太阳能背板基体、APE太阳能背板基体、EVA太阳能背板基体等。凸起的材质可以与背板基体的材质相同或不同,例如,凸起的材质可以为玻璃。上述材料的凸起的硬度或刚性远远大于后封装胶膜的硬度或刚性,进而均能将与上述凸起接触处的后封装胶膜挤入相邻焊带之间的空隙内。
如,背板基体可以为TPT、TPE、KPE、KPK、KPC或KPF。背板基体还可以为绝缘材料(PET或PP)组成的绝缘层、粘结剂层和/或含氟聚合物涂层复合而成的聚合物多层结构。
可选的,凸起与背板基体一体成型。或,在背板基体为玻璃背板基体的情况下,凸起印刷烧结在玻璃背板基体上。具体的,可以采用带有凸起的模具,一体成型向光面间隔设置若干凸起的背板基体。或者,在背板基体为玻璃背板基体的情况下,可以采用UV油墨材料或烧结型玻璃彩釉印料在背板基体的向光面间隔丝网印刷,经UV光照射使油墨固化或放入加热炉在600℃左右温度下烧结1~5分钟形成间隔凸起。
本实用新型实施例中,背板基体的向光面间隔设置有若干个凸起,背板基体向光面的凸起挤压后封装胶膜,将凸起处的后封装胶膜变形压入相邻焊带之间的空隙内,凸起处的后封装胶膜正好填充在电池片的电极之间的区域内,凸起处的后封装胶膜正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起处的后封装胶膜已经基本挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。同时,在层压过程中,凸起处的后封装胶膜和其余位置的封装胶膜软化流动,发生交联反应,上述凸起处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜交联形成无缺陷的一体结构,使得上述凸起处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜之间几乎没有裂纹,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
本实用新型实施例还提供一种背接触太阳电池组件。参照图8所示,包括:依次层叠设置的盖板4、前封装材料5、电池片3、后封装胶膜11、背板7。后封装胶膜11的向光面镶嵌设置有若干焊带1或2。背板7包括背板基体71以及在背板基体71的向光面间隔设置的若干个凸起72。上述凸起72与焊带1或2交替间隔分布。
上述背板向光面的凸起挤压后封装胶膜,将凸起处的后封装胶膜变形压入相邻焊带之间的空隙内,凸起处的后封装胶膜正好填充在电池片的电极之间的区域内,凸起处的后封装胶膜正好挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起处的后封装胶膜已经基本挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。
同时,在层压过程中,凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜软化流动,发生交联反应,上述凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜交联形成无缺陷的一体结构,使得上述凸起72处的后封装胶膜和其余位置的后封装胶膜之间没有裂纹,粘接性能好,提升了组件的可靠性。
可选的,在上述后封装胶膜的向光面上,相邻焊带之间设置有聚合物凸起。该后封装胶膜的向光面为背接触太阳电池组件中靠近电池片的表面。此处可以参照前述实施例中胶膜的一侧镶嵌有若干焊带,胶膜设置焊带的一侧,相邻焊带之间设置有聚合物凸起的有关记载,并能够达到相应的有益效果,为了避免重复,此处不再赘述。
上述背接触太阳电池组件的生产方法可以包括如下步骤:
步骤101:铺设电池片,使设置电极的一面向上;所述电池片为背接触太阳电池片。
该背接触太阳电池片上施加有导电材料。该导电材料包含但不限于,导电浆料、焊料、焊膏、导电墨水、各向同性导电胶、各向异性导电胶及块状或圆柱状金属和/或金属合金导体。
导电材料通过丝网印刷、喷墨、涂布等方式施加到背接触太阳电池片的正极和负极上或p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上,形成连续的接触线或电触点。
可以先将背接触太阳电池片排版后进行整版型的施加导电材料,此过程可以通过工业化的低成本的丝网印刷的方式进行,生产效率高。也可以先在每个背接触太阳电池片上施加导电材料,然后进行排版。
步骤102:铺设焊带,与所述电池片的电极预粘结。
将焊带铺设在背接触太阳电池片的正极和负极上或p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上,焊带通过与电池片之间的导电材料形成预粘结,这是由于使用糊状的导电浆料或锡膏作为导电材料,导电材料的粘稠性可以提供初步的粘结力,方便后续的电池串排版和互连,保护焊带在加工过程中不发生脱离和偏移。为了产生更好的预粘结效果,可以通过加热或局部受热的方式产生更强的粘结力。
可选的,焊带与电池片电极预粘结是通过对电池片预加热实现的,电池片上的导电材料受热收缩,其中一部分产生固化,进而对焊带的粘结固定增强。对电池片加热温度介于60℃~180℃。或者,对焊带预加热,将加热的焊带放置到电池片表面上,与电池片表面的导电材料接触,焊带上的热量使导电材料部分收缩固化,形成焊带与电池片的预粘结。
预加热使导电胶膜中的焊带通过施加在电池片上的导电材料与电池片的正极和负极或p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区形成初步粘接,一方面,由于可使用糊状的导电浆料或锡膏作为导电材料,导电材料的粘稠性可以提供初步的粘结力,这样方便后续的电池串排版和互连;另一方面,预加热还可以使胶膜上的聚合物凸起软化粘接在电池片上,也起到固定焊带作用。如果没有预加热动作,铺设到电池上的焊带会产生移动,制成的电池组件产生短路或接触不良等缺陷而造成组件报废。
步骤103:层叠铺设前封装胶膜、盖板,层压形成背接触太阳电池组件。
具体的,依次层叠设置的盖板、前封装材料、电池片、后封装胶膜、背板送入层压机进行层压,层压工艺参数根据封装材料如EVA的硫化特性进行设定,一般为140℃~150℃下层压5~15分钟,最后将层压完成后,进行安装金属边框(一般为铝边框)、接线盒并进行功率测试、PL测试和外观检查,得到背接触太阳电池组件。
可选的,层压过程中,还可以真空抽气,进而可以完全排除电池组件中的空气,进一步提升背接触太阳电池组件的可靠性。在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。
在本实用新型实施例中,导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件中相应或相同部分可以相互参照,且能够达到相同或类似的有益效果。
在本实用新型实施例提供的导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件,均是将聚合物凸起或胶膜,压入相邻焊带之间的空隙内,以填充在电池片的电极之间的区域内,挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,相当于在层压前凸起处的后封装胶膜已经挤压排除了电池片的电极之间的区域内的空气,使得层压得到的背接触太阳组件中基本无气泡,提升了组件的可靠性。同时,在层压过程中,凸起处的后封装胶膜和其余位置的封装胶膜软化流动,或聚合物凸起与胶膜发生交联反应,交联形成无缺陷的一体结构,粘接性能好,提升了组件的可靠性。可以推出,导电胶膜、背板、背接触太阳电池组件为了提升组件的可靠性,所采用的技术方案相似,所用原理相似,达到的技术效果相同或相似,三者之间具有单一性。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定都是本申请实施例所必须的。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。
Claims (13)
1.一种导电胶膜,其特征在于,应用于背接触太阳电池组件中,所述导电胶膜包括:胶膜以及镶嵌在所述胶膜一侧的若干焊带;在所述胶膜上设置所述焊带的一侧,相邻所述焊带之间设置有聚合物凸起。
2.根据权利要求1所述的导电胶膜,其特征在于,所述聚合物凸起的高度小于或等于所述焊带突出所述胶膜的高度。
3.根据权利要求1或2所述的导电胶膜,其特征在于,所述聚合物凸起的形状为条状凸起或点状凸起;
在所述聚合物凸起的形状为条状凸起的情况下,所述聚合物凸起的宽度为3-10mm;
在所述聚合物凸起的形状为点状凸起的情况下,所述聚合物凸起的直径为1-5mm。
4.根据权利要求3所述的导电胶膜,其特征在于,所述聚合物凸起为连续延伸的条状凸起或者断续延伸的条状凸起。
5.根据权利要求3所述的导电胶膜,其特征在于,在所述聚合物凸起的形状为点状凸起的情况下,在平行于所述焊带延伸的方向上,相邻的所述聚合物凸起之间的间距为2-6mm。
6.根据权利要求1或2所述的导电胶膜,其特征在于,所述聚合物凸起与所述胶膜一体成型,或,所述聚合物凸起粘接或热压贴合在所述胶膜上。
7.根据权利要求1或2所述的导电胶膜,其特征在于,所述聚合物凸起选自所述胶膜的边角料,所述边角料粘接或热压贴合在所述胶膜上。
8.根据权利要求1或2所述的导电胶膜,其特征在于,所述胶膜远离所述焊带的一侧设置有离型层;所述离型层的厚度为50-300um。
9.一种背板,其特征在于,应用于背接触太阳电池组件中,所述背板包括:背板基体以及在所述背板基体的向光面间隔设置的若干条凸起单元;所述凸起单元由一条凸起或若干间隔排布的凸起构成。
10.根据权利要求9所述的背板,其特征在于,所述凸起的高度为20-200um。
11.根据权利要求9或10所述的背板,其特征在于,所述凸起的形状为条状凸起或点状凸起;
在所述凸起的形状为条状凸起的情况下,所述凸起的宽度为3-10mm;
在所述凸起的形状为点状凸起的情况下,所述凸起的直径为1-5mm。
12.根据权利要求11所述的背板,其特征在于,在所述凸起为点状凸起的情况下,在同一凸起单元内,相邻的所述凸起之间的间距为2-6mm。
13.一种背接触太阳电池组件,其特征在于,包括:依次层叠设置的盖板、前封装材料、电池片、后封装胶膜、背板;
所述后封装胶膜的向光面镶嵌设置有若干焊带;所述背板包括背板基体以及在所述背板基体的向光面间隔设置的若干个凸起;所述凸起与所述焊带交替间隔分布。
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