高效异质结光伏组件
技术领域
本实用新型涉及光伏领域,尤其涉及一种高效异质结光伏组件。
背景技术
随着太阳能电池生产技术不断进步,生产成本不断降低,转换效率不断提高,光伏发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源。异质结太阳能电池片因制备温度低、电池转换效率高、可双面发电以及成本下降空间大等优点,被视为下一代可量产的高效电池之一。
然由于异质结太阳能电池片对水汽、Na+、紫外线的敏感程度相对其它类型的太阳能电池片的敏感程度更强,在具体光伏组件的应用过程中,异质结太阳能电池片更容易受外界环境影响而出现性能恶化的问题。
有鉴于此,有必要提供一种改进的技术方案以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一,为实现上述实用新型目的,本实用新型提供了一种高效异质结光伏组件,其具体设计方式如下。
一种高效异质结光伏组件,包括异质结太阳能电池片、连接至所述异质结太阳能电池片受光面的第一焊带以及连接至所述异质结太阳能电池片背光面的第二焊带,所述高效异质结光伏组件还包括覆于所述第一焊带外侧且粘接至所述异质结太阳能电池片受光面的第一粘合膜以及覆于所述第二焊带外侧且粘接至所述异质结太阳能电池片背光面的第二粘合膜。
进一步,所述第一粘合膜为TPO膜或PE膜。
进一步,所述第一粘合膜厚度为50-70μm。
进一步,由所述受光面指向所述背光面的方向上,所述第二粘合膜包括依次层叠设置的内膜和外膜,所述外膜为360nm以下波段截止的紫外截止胶膜。
进一步,所述外膜为PET膜。
进一步,所述外膜厚度为8-12μm。
进一步,所述内膜为TPO膜或PE膜。
进一步,所述内膜厚度为50-70μm。
进一步,所述第一粘合膜与所述第二粘合膜的边缘不超出所述异质结太阳能电池片边缘,且所述第一粘合膜、所述第二粘合膜的边缘与所述异质结太阳能电池片的边缘之间距离均不大于1mm。
进一步,所述异质结太阳能电池片具有若干位于受光面的且平行间隔设置的正面副栅以及若干位于背光面的且平行间隔设置的背面副栅,所述正面副栅数量小于所述背面副栅数量。
进一步,所述正面副栅数量为80-110根,所述背面副栅数量为130-160根。
进一步,所述第一焊带与所述第二焊带的截面形状为圆形、三角形或长方形。
进一步,所述第一焊带与所述第二焊带均包括导电基体以及覆于所述基体表面的焊锡层。
进一步,所述第一焊带与所述第二焊带的截面形状为圆形,所述导电基体的直径为0.15-0.35mm,所述焊锡层的厚度为10-20μm。
进一步,所述高效异质结光伏组件还包括依次设置于所述异质结太阳能电池片受光面的上层封装胶膜及上层盖板,所述上层盖板为360nm以下波段截止的紫外截止玻璃。
本实用新型的有益效果是:基于本实用新型所提供高效异质结光伏组件的具体结构,由于第一粘合膜与第二粘合膜的设置,可大幅降低水汽、Na+直接进入到异质结太阳能电池片内部的概率,能够保证异质结太阳能电池片具有较为稳定的电池性能,有效提高相应光伏组件的可靠性;还可以确保第一焊带、第二焊带与异质结太阳能电池片之间具有紧密的电性接触,避免了由于焊接不牢导致高效异质结光伏组件串联电阻增大的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1所示为本实用新型高效异质结光伏组件一种结构示意图;
图2所示为本实用新型所涉及异质结太阳能电池片的结构示意图;
图3所示为本实用新型异质结太阳能电池片与焊带的连接示意图;
图4所示为图3中A-A'位置处的一种截面示意图;
图5所示为焊带的几种不同实施结构示意图;
图6所示为图3中A-A'位置处的另一种截面示意图;
图7所示为图1中a部分的放大示意图。
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,所描述的实施例仅仅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做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。
参考图1、图3所示,本实用新型所涉及的高效异质结光伏组件包括异质结太阳能电池片100以及与异质结太阳能电池片100连接的焊带200。具体地,结合图4所示,与异质结太阳能电池片100连接的焊带200包括连接至异质结太阳能电池片100受光面的第一焊带21以及连接至异质结太阳能电池片100背光面的第二焊带22,高效异质结光伏组件还包括覆于第一焊带21外侧的第一粘合膜31以及覆于第二焊带22外侧的第二粘合膜32,其中,第一粘合膜31粘接至异质结太阳能电池片100的受光面,第二粘合膜32粘接至异质结太阳能电池片100的背光面。
通常在具体实施过程中,第一焊带21与第二焊带的设置数量均为9-18根。
较为容易理解,异质结太阳能电池片100的受光面指的是异质结太阳能电池片100朝向太阳光直射一侧的表面,受光面指的是异质结太阳能电池片100背离太阳光直射一侧的表面。
基于本实用新型所提供高效异质结光伏组件的具体结构,由于第一粘合膜31与第二粘合膜32的设置,可大幅降低水汽、Na+直接进入到异质结太阳能电池片100内部的概率,能够保证异质结太阳能电池片100具有较为稳定的电池性能,有效提高相应光伏组件的可靠性。而由于第一粘合膜31与第二粘合膜32分别异质结太阳能电池片100的两个表面(即受光面与背光面)粘结,还可以确保第一焊带21、第二焊带22与异质结太阳能电池片100之间具有紧密的电性接触,避免了由于焊接不牢导致高效异质结光伏组件串联电阻增大的问题。
在具体实施过程中,本实用新型中所涉及的第一粘合膜31为TPO膜或PE膜。其中,TPO膜与PE膜均为热塑性材料,具有较好的防水性能,且与异质结太阳能电池片100之间可以形成较好的粘合力。
优选地,第一粘合膜31的厚度为50-70μm。例如具体可设置为60μm。
本实用新型中,参考图4中所示,由受光面指向背光面的方向上,第二粘合膜32包括依次层叠设置的内膜321和外膜322,其中,外膜为360nm以下波段截止的透明胶膜。其中,内膜321可以增加第二焊带22与异质结太阳能电池片100之间的结合力;外膜322可以减少由背光面照射至异质结太阳能电池片100的紫外线,进而使得太阳能电池片100的性能更加稳定。
更为具体地,在一实施例中,所涉及的外膜322为PET膜。优选地,外膜322厚度为8-12μm,例如可设置为10μm。
在具体实施过程中,内膜321与第一粘合膜31可采用相同的膜材,即设置为TPO膜或PE膜。TPO膜或PE膜具有较好的防水性能,且与异质结太阳能电池片100之间可以形成较好的粘合力。
优选地,内膜321的厚度为50-70μm。例如具体可设置为60μm。
本实用新型中,第一粘合膜31与第二粘合膜32的边缘不超出异质结太阳能电池片100边缘,且第一粘合膜31、第二粘合膜32的边缘与异质结太阳能电池片100的边缘之间距离均不大于1mm。参考图4中所示,第一粘合膜31、第二粘合膜32的边缘与异质结太阳能电池片100的边缘之间距离为D,D的范围不大于1mm,例如具体可设置为0.5mm。
参考图6所示,于该具体实施例中,第一粘合膜31、第二粘合膜32的边缘与异质结太阳能电池片100的边缘平齐,即D设置为0mm。此时,第一粘合膜31、第二粘合膜32对异质结太阳能电池片100的两侧表面形成完全包覆。
结合图2、图3所示,异质结太阳能电池片具有若干位于受光面的且平行间隔设置的正面副栅10以及若干位于背光面的且平行间隔设置的背面副栅(图中未展示),其中,正面副栅10数量小于背面副栅数量。具体实施过程中,第一焊带31与正面副栅10直接相连且相互垂直设置,第二焊带32与背面副栅直接连接且相互垂直设置。由于正面副栅10的设置数量小,可以增大异质结太阳能电池正面的有效受光面积;而背面副栅的设置数量少,可以使得光伏组件的串联电阻具有相对较小的值。
在具体实施过程中,正面副栅10的数量为80-110根,背面副栅的数量为130-160根。通常正面副栅10与背面副栅的设置宽度为40-50μm。
在本实用新型中,参考图5中所示,第一焊带21与第二焊带22的截面形状为圆形、三角形或长方形。通常,第一焊带21与第二焊带22均包括导电基体201以及覆于基体201表面的焊锡层202。
本实用新型中所涉及的第一焊带21与第二焊带22均为低温焊带,其所涉及的导电基体201一般为铜基体;焊锡层202可采用Sn-Bi-Pb焊料,其中,Bi的含量为15~40%,Sn的含量为40~60%,Pb的含量在10~45%。在本实用新型的另一些实施例中,焊锡层202也可采用无铅焊料,如采用Sn-Bi焊料,具体组分配合可参考现有技术,在此不做进一步展开描述。
本实用新型焊锡层202中所包含的Bi能够降低焊料的熔点温度,进而使得第一焊带21与第二焊带22能够满足高效异质结光伏组件的低温组装过程。
本实用新型中,作为优选,第一焊带21与第二焊带22的截面形状为圆形,其中导电基体201的直径为0.15-0.35mm,焊锡层202的厚度为10-20μm。
在本实用新型的另一些实施例中,当第一焊带21与第二焊带22的截面形状为三角形时,导电基体201的截面边长为0.3-0.47mm,焊锡层202的厚度为10-20μm;当第一焊带21与第二焊带22的截面形状为长方形时,导电基体201截面的长边为0.6-0.9mm,短边为0.1-0.26mm,焊锡层202的厚度为10-20μm。
参考图1、图7所示,本实用新型所涉及的高效异质结光伏组件还包括依次设置于异质结太阳能电池片100受光面的上层封装胶膜41及上层盖板51,上层盖板51为360nm以下波段截止的紫外截止玻璃。紫外截止玻璃能够减少由受光面照射至异质结太阳能电池片100的紫外线,可进一步提高太阳能电池片100的稳定性。
进一步,本实用新型所涉及的高效异质结光伏组件还包括依次设置于异质结太阳能电池片100背光面的下层封装胶膜42及下层盖板52。
其中,上层封装胶膜41与下层封装胶膜42可以为POE胶膜或EVA胶膜;下层盖板52可以是玻璃盖板,也可以是其它形式背板,具体可参考现有技术,在此不做进一步展开。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本实用新型的保护范围,凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。