CN214068738U - 一种四周贴条的光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于光伏制造技术领域，具体公开了一种四周贴条的光伏组件，包括背板层、前板层以及设于所述背板层与前板层之间的电池片层；所述背板层与电池片层之间设有第一胶膜层，所述前板层与电池片层之间设有第二胶膜层；所述第一胶膜层和第二胶膜层中至少一层为多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜的外周设有一周围层；所述第一胶膜层、第二胶膜层以及周围层将所述电池片层围合。本实用新型能够有效解决封装胶膜POE溢出的问题，封装效果好，发电效率高；且制备方法简单，成本低，适合大规模产业化生产。

Description

一种四周贴条的光伏组件

技术领域

本实用新型属于光伏制造技术领域，具体涉及一种四周贴条的光伏组件。

背景技术

随着科学技术的不断发展，光伏发电作为一种绿色环保可再生的能源生产方式，已广泛应用于人们的日常生活以及工业中，且推动了国家经济的持续发展。但在实际应用中，光伏组件随着光照及工作时间的延长，会出现电势诱导衰减现象（PotentialInducedDegradation，PID），导致光电转换效率降低。到目前为止，业界现普遍认为Na离子迁移、极化现象及电化学腐蚀是造成电池PID的主要原因。

采用EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）胶膜封装的光伏组件，在电压驱动下，光伏组件中的金属离子（主要为Na离子）容易发生迁移，易产生PID效应。研究发现POE（聚乙烯辛烯共弹性体）具有较低的水汽透过率和高体积电阻率，用其作为胶膜能有效地阻止PID问题的发生，能够确保光伏组件在高温高湿环境下具有较低的功率衰减和较高的运行安全性。但是，POE胶膜熔融粘度低、流动性大，层压封装过程中溢胶严重，容易造成缺胶型气泡脱层；而且POE胶膜表面的摩擦力较小，在光伏组件上容易发生偏移；此外，POE胶膜的成本较EVA胶膜明显要高。

行业中推出了共挤POE（EPE）胶膜，即EVA+POE+EVA三层共同挤出，经流延、冷却、牵引、削边和卷取工序获得，POE是位于两EVA叠层之间的夹层。共挤POE胶膜能够解决EVA胶膜存在的电势诱导衰减过大的问题；也能解决POE胶膜存在的易偏移、成本高的问题，封装效果有所改善。但是，在多层共挤的胶膜中，通常POE流动性比EVA的更好，因此在加热层压的过程中，熔融的POE层从中间溢出，导致共挤胶膜边缘部分POE含量减少，造成气泡、边缘缝隙甚至脱层等现象，还是会影响封装效果。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种四周贴条的光伏组件，能够有效解决封装胶膜POE溢出的问题，封装效果好，发电效率高。

为达到上述目的，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种四周贴条的光伏组件，包括背板层、前板层以及设于所述背板层与前板层之间的电池片层；所述背板层与电池片层之间设有第一胶膜层，所述前板层与电池片层之间设有第二胶膜层；所述第一胶膜层和第二胶膜层中至少一层为多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜的外周设有一周围层；所述第一胶膜层、第二胶膜层以及周围层将所述电池片层围合。其中：所述的多层共挤复合胶膜是指具有水汽阻隔作用的功能层（如POE层）与常规封装胶膜材质层共挤得到的复合胶膜；当第一胶膜层和第二胶膜层中只有一层为多层共挤复合胶膜时，另一层为常规封装胶膜；所述的常规封装胶膜材质如EVA、PVB、POE、TPU、PCMS等。

优选的，所述多层共挤复合胶膜的宽度W1≥电池片层宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1≥电池片层长度方向上的最大尺寸L2，以使多层共挤复合胶膜能够完全覆盖电池片层，强化其保护作用以及减缓金属离子迁移作用。

优选的，第一胶膜层/第二胶膜层为多层共挤复合胶膜时，多层共挤复合胶膜的宽度W1＜背板层/前板层宽度方向上的最大尺寸，多层共挤复合胶膜的长度L1＜背板层/前板层长度方向上的最大尺寸，以使多层共挤复合胶膜具有容置空间。

优选的，所述背板层和前板层的尺寸相同，背板层和前板层宽度方向上的最大尺寸为W3，长度方向上的最大尺寸为L3；多层共挤复合胶膜的宽度W1＜W3，多层共挤复合胶膜的长度L1＜L3。

优选的，所述多层共挤复合胶膜为POE/EVA共挤胶膜。

优选的，所述POE/EVA共挤胶膜为三层共挤结构，包括POE层以及设于所述POE层两侧表面的EVA层。

优选的，所述POE/EVA共挤胶膜为双层共挤结构，包括POE层以及设于所述POE层一侧表面的EVA层。EVA层可以设置在POE层近电池片层的一侧表面，也可以设置在在POE层远离电池片层的一侧表面。

优选的，所述周围层的材质为EVA。

优选的，所述周围层为一体成型或者拼接而成的镂空矩形状胶膜。其中，一体成型的镂空矩形状胶膜安装快，适用于尺寸固定的光伏组件；拼接而成的镂空矩形状胶膜由四周胶条组装而成，灵活度高，适用于尺寸多样的光伏组件。

本实用新型具有以下有益效果：

1、通过将第一胶膜层和/或第二胶膜层设置为多层共挤复合胶膜，多层共挤复合胶膜中包括具有水汽阻隔作用的功能层（如POE层），能够减少光伏组件中金属离子的迁移，解决EVA胶膜电势诱导衰减过大的问题，提高发电效率。

2、通过在多层共挤复合胶膜外周设置周围层起到固定截留的作用，有效避免多层共挤复合胶膜中具有水汽阻隔作用的功能层材料的溢出，使得该功能层（如POE层）能够充分、持久、稳定地发挥其作用，确保光伏组件能够长期维持高的发电效率；并且周围层与第一胶膜层、第二胶膜层将电池片层围合，形成一稳固的保护圈，能够确保良好的封装效果，有效提高光伏组件的结构稳定性。

3、本实用新型多层共挤复合胶膜优选为POE/EVA共挤胶膜、周围层的材质优选为EVA，可以提高两者的相容性，提高密封性，确保接合效果，进一步提高光伏组件的结构稳定性，延长其使用寿命。

4、本实用新型所述的光伏组件制备方法简单，材料成本以及制造成本低，适合大规模产业化生产。

附图说明

图1：实施例1所述四周贴条的光伏组件长度方向上的截面图。

图2：实施例1所述四周贴条的光伏组件宽度方向上的截面图。

图3：实施例1所述四周贴条的光伏组件中周围层的示意图。

图4：实施例5所述四周贴条的光伏组件中周围层的示意图。

图5：实施例6所述四周贴条的光伏组件长度方向上的截面图。

图6：实施例7所述四周贴条的光伏组件长度方向上的截面图。

图中：01-背板层，02-第一胶膜层，03-周围层，04-电池片层，05-第二胶膜层，06-前板层，a-POE层，b-EVA层，031-第一周围层，032-第二周围层。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步的说明。

实施例1

一种四周贴条的光伏组件，如图1-2所示，包括背板层01、前板层06以及设于所述背板层01与前板层06之间的电池片层04；所述背板层01与电池片层04之间设有第一胶膜层02，所述前板层06与电池片层04之间设有第二胶膜层05；所述第一胶膜层02的外周设有一周围层03；所述周围层03的上表面与所述第二胶膜层05接合，所述周围层03的下表面与所述背板层01接合，周围层03的内侧面与第一胶膜层02接合；所述第一胶膜层02、第二胶膜层05以及周围层03将所述电池片层04围合。

所述第一胶膜层02为多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜为三层POE/EVA共挤胶膜EPE，包括POE层a以及设于所述POE层a两侧表面的EVA层b，所述POE层a为白色POE胶膜（白色的POE胶膜可以增加电池片间隙入射光反射，提高光伏组件对太阳能的利用率）；所述周围层03为拼接而成的镂空矩形状胶膜，由四周EVA胶条组装而成（如图3所示）；所述第二胶膜层05为EVA胶膜，尺寸与前板层06相同；所述背板层01和前板层06均为透明玻璃且尺寸相同。

所述多层共挤复合胶膜的宽度W1等于电池片层04宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1等于电池片层04长度方向上的最大尺寸L2；多层共挤复合胶膜的宽度W1小于背板层01宽度方向上的最大尺寸W3，多层共挤复合胶膜的长度L1小于背板层01长度方向上的最大尺寸L3（即：W3＞W1＝W2，L3＞L1＝L2）。

实施例2

一种四周贴条的光伏组件，基本构造同实施例1，区别仅在于：所述多层共挤复合胶膜的宽度W1大于电池片层04宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1大于电池片层04长度方向上的最大尺寸L2，即本实施例的W3＞W1＞W2，L3＞ L1＞L2。

实施例3

一种四周贴条的光伏组件，基本构造同实施例1，区别仅在于：所述第一胶膜层02为双层共挤结构，包括POE层a以及设于所述POE层a一侧表面的EVA层b，所述EVA层b设置在POE层a近电池片层04的一侧表面。

实施例4

一种四周贴条的光伏组件，基本构造同实施例1，区别仅在于：所述第二胶膜层05为TPU胶膜。

实施例5

一种四周贴条的光伏组件，基本构造同实施例1，区别仅在于：所述周围层03为一体成型的镂空矩形状EVA胶膜（如图4所示）。

实施例6

本实施例提供一种四周贴条的光伏组件，与实施例1的区别在于：本实施例中，第二胶膜层05为多层共挤复合胶膜，第一胶膜层02为EVA胶膜。具体的，如图5所示，光伏组件包括背板层01、前板层06以及设于所述背板层01与前板层06之间的电池片层04；所述背板层01与电池片层04之间设有第一胶膜层02，所述前板层06与电池片层04之间设有第二胶膜层05；所述第二胶膜层05的外周设有一周围层03；所述周围层03的上表面与前板层06接合，所述周围层03的下表面与所述第一胶膜层02接合，周围层03的内侧面与第二胶膜层05接合；所述第一胶膜层02、第二胶膜层05以及周围层03将所述电池片层04围合。

所述第二胶膜层05为多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜为三层POE/EVA共挤胶膜EPE，包括POE层a以及设于所述POE层a两侧表面的EVA层b，所述POE层a为透明POE胶膜；所述周围层03为拼接而成的镂空矩形状胶膜，由四周EVA胶条拼接而成；所述第一胶膜层02为EVA胶膜，尺寸与背板层01相同；所述背板层01和前板层06均为透明玻璃且尺寸相同。

所述多层共挤复合胶膜的宽度W1等于电池片层04宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1等于电池片层04长度方向上的最大尺寸L2；多层共挤复合胶膜的宽度W1小于前板层06宽度方向上的最大尺寸W3，多层共挤复合胶膜的长度L1小于前板层06长度方向上的最大尺寸L3（即：W3＞W1＝W2，L3＞L1＝L2）。

实施例7

本实施例提供一种四周贴条的光伏组件，与实施例1的区别在于：本实施例中，第一胶膜层02和第二胶膜层05均为多层共挤复合胶膜。具体的，如图6所示，光伏组件包括背板层01、前板层06以及设于所述背板层01与前板层06之间的电池片层04；所述背板层01与电池片层04之间设有第一胶膜层02，所述前板层06与电池片层04之间设有第二胶膜层05；所述第一胶膜层02的外周设有第一周围层031，所述第二胶膜层05的外周设有第二周围层032，所述第一周围层031的上表面与第二周围层032的下表面接合，该接合处位于电池片层04的厚度范围内（包括边缘）；第一周围层031的下表面与背板层01接合，第二周围层032的上表面与前板层06接合；所述第一胶膜层02、第二胶膜层05以及周围层03（包括第一周围层031和第二周围层032）将所述电池片层04围合。

所述第一胶膜层02和第二胶膜层05为尺寸相同的多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜为三层POE/EVA共挤胶膜EPE，包括POE层a以及设于所述POE层a两侧表面的EVA层b，第一胶膜层02的POE层a为白色POE胶膜，第二胶膜层05的POE层a为透明POE胶膜；所述周围层03为拼接而成的镂空矩形状胶膜，由四周EVA胶条拼接而成；所述背板层01和前板层06均为透明玻璃且尺寸相同。

所述多层共挤复合胶膜的宽度W1等于电池片层04宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1等于电池片层04长度方向上的最大尺寸L2；所述背板层01和前板层06宽度方向上的最大尺寸为W3，长度方向上的最大尺寸为L3，多层共挤复合胶膜的宽度W1小于W3，多层共挤复合胶膜的长度L1小于L3（即：W3＞W1＝W2，L3＞L1＝L2）。

本具体实施方式仅仅是对本实用新型的解释，并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读了本实用新型的说明书之后所做的任何改变，只要在本实用新型权利要求书的范围内，都将受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种四周贴条的光伏组件，其特征在于：包括背板层（01）、前板层（06）以及设于所述背板层（01）与前板层（06）之间的电池片层（04）；所述背板层（01）与电池片层（04）之间设有第一胶膜层（02），所述前板层（06）与电池片层（04）之间设有第二胶膜层（05）；所述第一胶膜层（02）和第二胶膜层（05）中至少一层为多层共挤复合胶膜，所述多层共挤复合胶膜的外周设有一周围层（03）；所述第一胶膜层（02）、第二胶膜层（05）以及周围层（03）将所述电池片层（04）围合。

2.根据权利要求1所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述多层共挤复合胶膜的宽度W1≥电池片层（04）宽度方向上的最大尺寸W2，多层共挤复合胶膜的长度L1≥电池片层（04）长度方向上的最大尺寸L2。

3.根据权利要求2所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：第一胶膜层（02）/第二胶膜层（05）为多层共挤复合胶膜时，多层共挤复合胶膜的宽度W1＜背板层（01）/前板层（06）宽度方向上的最大尺寸，多层共挤复合胶膜的长度L1＜背板层（01）/前板层（06）长度方向上的最大尺寸。

4.根据权利要求3所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述背板层（01）和前板层（06）的尺寸相同，背板层（01）和前板层（06）宽度方向上的最大尺寸为W3，长度方向上的最大尺寸为L3；多层共挤复合胶膜的宽度W1＜W3，多层共挤复合胶膜的长度L1＜L3。

5.根据权利要求1所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述多层共挤复合胶膜为POE/EVA共挤胶膜。

6.根据权利要求5所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述POE/EVA共挤胶膜为三层共挤结构，包括POE层（a）以及设于所述POE层（a）两侧表面的EVA层（b）。

7.根据权利要求5所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述POE/EVA共挤胶膜为双层共挤结构，包括POE层（a）以及设于所述POE层（a）一侧表面的EVA层（b）。

8.根据权利要求5所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述周围层（03）的材质为EVA。

9.根据权利要求1所述的四周贴条的光伏组件，其特征在于：所述周围层（03）为一体成型或者拼接而成的镂空矩形状胶膜。

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