CN214956902U - 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件 - Google Patents

一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件 Download PDF

Info

Publication number
CN214956902U
CN214956902U CN202121467886.2U CN202121467886U CN214956902U CN 214956902 U CN214956902 U CN 214956902U CN 202121467886 U CN202121467886 U CN 202121467886U CN 214956902 U CN214956902 U CN 214956902U
Authority
CN
China
Prior art keywords
back contact
black
interdigital
ibc
string
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202121467886.2U
Other languages
English (en)
Inventor
张春梅
左燕
雷楠
王琪
周西勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Original Assignee
Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Xian Solar Power Branch of Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Xining Solar Power branch of Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd, Huanghe Hydropower Development Co Ltd, Xian Solar Power Branch of Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd, Xining Solar Power branch of Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd filed Critical Qinghai Huanghe Hydropower Development Co Ltd
Priority to CN202121467886.2U priority Critical patent/CN214956902U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN214956902U publication Critical patent/CN214956902U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/52PV systems with concentrators

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,包括叉指式背接触电池串、设于叉指式背接触电池串的背面的高反射背板以及设于叉指式背接触电池串的正面的无色镀膜玻璃;叉指式背接触电池串的每串电池片的正面无栅线,且每串电池片在背面通过低温焊带串联;高反射背板呈黑色且朝向叉指式背接触电池串的表面为反射面,无色镀膜玻璃的面向太阳光的表面镀附有两层减反射薄膜。本实用新型可减少组件色差,呈现一致性的外观效果,一方面保证了组件的黑色外观,另一方面利用背板的高反射率使得组件功率增加,组件效率可达到21.4%以上,真正达到高效组件的要求,无需昂贵的材料和设备,也无需复杂的工艺,全面保证了组件的高可靠性。

Description

一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件
技术领域
本实用新型涉及新能源光伏应用技术领域,尤其涉及一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件。
背景技术
随着各地区十四五规划政策的出台,碳达峰目标、碳中和战略和清洁绿色能源结构调整的不断推进,绿色建筑、零耗能建筑等分布式光伏飞速发展,市场对光伏组件的外观、效率、可靠性的要求更高。基于应用场景的差异化,特别是分布式屋顶、建筑外墙,双面组件的背面发电增益无法最大限度发挥,因此单面组件成为其最具性价比的选择。
MWT(metal wrap through,即金属电极绕通)背接触电池通过导电胶和导电背板互联形成完整的导电电路,电池片与导电背板之间设置为EPE(珍珠棉)绝缘层,绝缘层上设有多个保证导电胶实现电池片与导电背板形成回路的开孔,其开孔位置与导电胶胶点、电池片电极点一一对应。虽然MWT背接触电池可以减少了正面栅线的遮光,在一定程度上提高转化效率,但是其具有多方面的缺陷:1.由于使用导电胶和导电背板的封装方式,需要增加特殊的点胶设备和铺设设备,材料成本和设备成本较高;2.铺设对位精度要求高,层压工艺复杂,高温下EPE绝缘材料收缩大,易导致EPE收缩偏移覆盖导电胶,阻断电池片与导电背板之间的回路,导致成品组件短路和碎片不良;3.采用导电胶和导电背板与背接触电池片实现电路连接,在环境中老化后导电胶的连接性和导电性下降,抗老化性能低于常规焊带焊接技术。
另有一种焊带整形叠焊技术,可以替代MWT背接触电池技术应用在单面组件中,其采用圆丝焊带从多栅电池片的背面牵引至下一片电池的正面,在两片电池片的重叠区域对焊带进行压扁整形,整形后的圆形焊带形状为变形的“Z”字形,通过红外焊接(高温焊接)完成叠片连接焊接。但此种光伏组件也存在诸多不足之处:1.电池正背面均印刷有主栅线和细栅线,焊接后光伏组件正面因栅线遮挡无法使光学利用率最大化,损失部分入射光线;2.电池正面有主栅线和细栅线,且正面需焊接互联条,无法达到全黑外观;3.层压过程中封装胶膜的流动性和填充性有限,电池片重叠区域与整形焊带之间的缝隙处可能存在胶膜填充不充分的现象,当组件处在恶劣冷热湿热环境下,此处出现裂片的风险增大。
因此,无论是MWT背接触电池还是焊带整形叠焊技术都无法同时满足单面光伏组件的成本、外观、电池效率、可靠性方面的需求。
实用新型内容
鉴于现有技术存在的不足,本实用新型提供了一种全黑高效高可靠性的IBC(Interdigitated back contact,叉指式背接触)背接触组件,既可以保证组件的电池效率,又可以节省材料成本和设备成本,简化制作工艺,提高抗老化能力和可靠性。
为了实现上述的目的,本实用新型采用了如下的技术方案:
一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,包括叉指式背接触电池串、设于所述叉指式背接触电池串的背面的高反射背板以及设于所述叉指式背接触电池串的正面的无色镀膜玻璃;所述叉指式背接触电池串的每串电池片的正面无栅线,且每串电池片在背面通过低温焊带串联;所述高反射背板呈黑色且朝向所述叉指式背接触电池串的表面为反射面,所述无色镀膜玻璃的面向太阳光的表面镀附有两层减反射薄膜。
作为其中一种实施方式,所述无色镀膜玻璃上的两层减反射薄膜中,外层的减反射薄膜厚度为80~100nm,折射率为1.21~1.29,内层的减反射薄膜厚度为100~120nm,折射率为1.42~1.51。
作为其中一种实施方式,所述高反射背板的反射面为形成于表面的颜料涂层。
作为其中一种实施方式,所述颜料涂层是由三氧化二铁和铬的氧化物形成的涂层。
作为其中一种实施方式,所述颜料涂层是由三氧化二铁、铬的氧化物,以及钛的氧化物和/或锌的氧化物形成的涂层。
作为其中一种实施方式,所述低温焊带的至少位于每串电池片外的部分呈黑色,各叉指式背接触电池串之间通过黑色低温汇流带互联。
作为其中一种实施方式,所述叉指式背接触电池串中的每串电池片上的相邻电池片之间相互叠置,且重叠长度为0.3~0.5mm。
作为其中一种实施方式,所述全黑高效高可靠性的IBC背接触组件还包括两层封装胶膜,第一层封装胶膜设于所述无色镀膜玻璃与所述叉指式背接触电池串之间,第二层封装胶膜设于所述高反射背板与所述叉指式背接触电池串之间。
作为其中一种实施方式,所述封装胶膜为POE胶膜。
作为其中一种实施方式,所述全黑高效高可靠性的IBC背接触组件还包括包围于所述叉指式背接触电池串、所述高反射背板、所述无色镀膜玻璃的四周的黑色边框。
本实用新型可通过调整无色镀膜玻璃的两层减反射薄膜的厚度与折射率的匹配性,利用宽频减反射原理,可以增加短波波段的透过率,可减少组件色差,呈现一致性的外观效果;采用正面无栅线的电池设计,搭配黑色高反射背板,一方面保证了组件的黑色外观,另一方面利用背板的高反射率使得组件功率增加,组件效率可达到21.4%以上,真正达到高效组件的要求,同时也避免了出现导电胶老化或焊带之间缝隙处胶膜填充不充分影响可靠性的问题,无需昂贵的材料和设备,也无需复杂的工艺,全面保证了组件的高可靠性。
附图说明
图1为本实用新型实施例的IBC背接触组件的结构分解示意图。
具体实施方式
在本实用新型中,术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
参阅图1,本实用新型实施例提供了一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,包括叉指式背接触电池串10、设于叉指式背接触电池串10的背面的高反射背板20以及设于叉指式背接触电池串10的正面的无色镀膜玻璃30。
叉指式背接触电池串10具有多串互联的电池片,每串电池片的正面无栅线,且每串电池片在背面通过低温焊带1串联。高反射背板20呈黑色且朝向叉指式背接触电池串10的表面为反射面,无色镀膜玻璃30的面向太阳光的表面镀附有两层减反射薄膜。
在无色镀膜玻璃30上的两层减反射薄膜中,优选地,外层的减反射薄膜厚度为80~100nm,折射率为1.21~1.29,内层的减反射薄膜厚度为100~120nm,折射率为1.42~1.51。通过在此范围内小幅度调整两层减反射薄膜的镀膜厚度与折射率的匹配性,利用宽频减反射原理,可以最大限度地增加短波波段的透过率,从而减少组件色差,呈现一致性的外观效果。
其中,高反射背板20的反射面最好是形成于表面的颜料涂层。作为其中一种实施方式,颜料涂层可以是由三氧化二铁和铬的氧化物形成的涂层。颜料涂层也可以是由三氧化二铁和铬的氧化物,以及钛的氧化物和/或锌的氧化物形成的涂层。颜料涂层可以是通过湿法球磨、过筛去除大颗粒、烧结并进行固相合成后研磨的产物。
这里,低温焊带1的至少位于每串电池片外的部分呈黑色,各叉指式背接触电池串10之间通过黑色低温汇流带2互联,“位于每串电池片外的部分”即电池串的两端、电池串与汇流带的交汇处这些暴露于电池片外的部分,这里称作分段黑色低温焊带。IBC背接触组件还可以具有包围于叉指式背接触电池串10、高反射背板20、无色镀膜玻璃30的四周的黑色边框。分段式的黑色低温焊带、单面黑色低温汇流带、正面无栅线设计的叉指式背接触电池串、黑色高反背板,这些结构都最大限度地保证了组件的全黑色外观。
其中,可选地,叉指式背接触电池串10中的每串电池片上的相邻电池片之间相互叠置,且重叠长度为0.3~0.5mm,可以有效缩小电池片间距,提高单位面积组件的转换效率,组件效率可提升0.2%以上。
除此之外,本实施例的IBC背接触组件还包括两层封装胶膜,第一层封装胶膜40设于无色镀膜玻璃30与叉指式背接触电池串10之间,第二层封装胶膜50设于高反射背板20与叉指式背接触电池串10之间。封装胶膜可以是POE(乙烯-辛稀共聚物)胶膜。
由于不再采用MWT背接触组件中的导电胶和导电背板,不需要增加特殊的导电胶点胶设备和导电背板的铺设设备,降低了材料成本和设备成本,不再担心由于导电胶老化引起的连接性和导电性下降;由于不再需要EPE绝缘层,不再出现EPE收缩导致的成品组件短路和碎片不良的缺陷。由于组件正面不再有栅线,组件的光学利用率提升,也不会影响组件的全黑外观,不再存在焊带整形叠焊中整形处的裂片风险。
本实用新型的无色镀膜玻璃通过调整其表面的两层减反射薄膜的镀膜厚度与反射率的匹配特性,利用宽频减反射原理,增加了短波波段的透过率,可减少组件色差,呈现一致性的外观效果。分段黑色低温焊带和单面黑色低温汇流带互联IBC背接触电池层,与正面无栅线设计配合,可更好地保证组件的全黑色外观。黑色高反射背板一方面保证黑色外观,另一方面利用背板内涂层在700~1400nm的高反射率,使得组件功率增加约10W,组件效率增加约0.5%,使组件效率达到21.4%以上,真正达到高效组件的要求。本实用新型还可以通过采用无损划片、低温焊接、双POE封装、新材质边框,提升抗PID(诱导电势差衰减)性能、降低热斑温度、提高机械载荷性能等目的,全面保证组件的高可靠性。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,包括叉指式背接触电池串(10)、设于所述叉指式背接触电池串(10)的背面的高反射背板(20)以及设于所述叉指式背接触电池串(10)的正面的无色镀膜玻璃(30);所述叉指式背接触电池串(10)的每串电池片的正面无栅线,且每串电池片在背面通过低温焊带串联;所述高反射背板(20)呈黑色且朝向所述叉指式背接触电池串(10)的表面为反射面,所述无色镀膜玻璃(30)的面向太阳光的表面镀附有两层减反射薄膜。
2.根据权利要求1所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述无色镀膜玻璃(30)上的两层减反射薄膜中,外层的减反射薄膜厚度为80~100nm,折射率为1.21~1.29,内层的减反射薄膜厚度为100~120nm,折射率为1.42~1.51。
3.根据权利要求1所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述高反射背板(20)的反射面为形成于表面的颜料涂层。
4.根据权利要求3所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述颜料涂层是由三氧化二铁和铬的氧化物形成的涂层。
5.根据权利要求3所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述颜料涂层是由三氧化二铁、铬的氧化物,以及钛的氧化物和/或锌的氧化物形成的涂层。
6.根据权利要求1所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述低温焊带的至少位于每串电池片外的部分呈黑色,各叉指式背接触电池串(10)之间通过黑色低温汇流带互联。
7.根据权利要求1所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述叉指式背接触电池串(10)中的每串电池片上的相邻电池片之间相互叠置,且重叠长度为0.3~0.5mm。
8.根据权利要求1~7任一所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,还包括两层封装胶膜,第一层封装胶膜(40)设于所述无色镀膜玻璃(30)与所述叉指式背接触电池串(10)之间,第二层封装胶膜(50)设于所述高反射背板(20)与所述叉指式背接触电池串(10)之间。
9.根据权利要求8所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,所述封装胶膜为POE胶膜。
10.根据权利要求8所述的全黑高效高可靠性的IBC背接触组件,其特征在于,还包括包围于所述叉指式背接触电池串(10)、所述高反射背板(20)、所述无色镀膜玻璃(30)的四周的黑色边框。
CN202121467886.2U 2021-06-30 2021-06-30 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件 Active CN214956902U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121467886.2U CN214956902U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202121467886.2U CN214956902U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN214956902U true CN214956902U (zh) 2021-11-30

Family

ID=79074838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202121467886.2U Active CN214956902U (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN214956902U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115295655A (zh) * 2022-10-08 2022-11-04 浙江制能科技有限公司 一种ibc电池组件及其制作方法
CN116504863A (zh) * 2023-06-28 2023-07-28 国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司 全黑背接触太阳能电池组件及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115295655A (zh) * 2022-10-08 2022-11-04 浙江制能科技有限公司 一种ibc电池组件及其制作方法
CN116504863A (zh) * 2023-06-28 2023-07-28 国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司 全黑背接触太阳能电池组件及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN214956902U (zh) 一种全黑高效高可靠性的ibc背接触组件
WO2012046319A1 (ja) 太陽電池モジュール、光起電力装置、及び太陽電池モジュールの製造方法
CN110277457A (zh) 具有背反射器的双面太阳能电池组件
CN105977328A (zh) 太阳能电池组件
JP2006019440A (ja) 太陽電池モジュール
CN111952393B (zh) 光伏组件,光伏组件的背板和光伏组件的制造方法
CN104701398A (zh) 高效率双玻太阳能电池模块
EP3065183B1 (en) Solar cell module
CN111106194B (zh) 一种双面太阳能电池片及光伏组件
CN210272391U (zh) 全黑光伏组件
CN113644156A (zh) 一种双面反光光伏焊带及光伏组件
WO2023232136A1 (zh) 一种基于超薄钢化玻璃的轻质叠瓦光伏组件
CN217468456U (zh) 光伏组件及光伏电站
CN207883712U (zh) 提高光伏转换效率的反光膜
CN111370517A (zh) 一种光伏盖板及光伏组件
CN208622744U (zh) 一种具有定向反射功能的胶膜及光伏组件
CN216381063U (zh) 一种光伏发电组件及光伏发电中空玻璃
CN214477494U (zh) 一种光伏组件
CN209896086U (zh) 一种用于光伏组件的反光焊带及光伏组件
CN111816724B (zh) 光伏组件,光伏组件的背板和光伏组件的制造方法
CN212062454U (zh) 一种具有反光贴膜的光伏组件
CN110854224B (zh) 一种太阳能光伏组件及其组装方法
CN208923173U (zh) 高功率晶硅组件
JP5258851B2 (ja) 太陽電池モジュール
CN220065719U (zh) 一种有栅组件接层压一体成型焊接结构

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240111

Address after: 810008 No. 43, Wusi West Road, Chengxi District, Xining City, Qinghai Province

Patentee after: QINGHAI HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Address before: 810007 No. 4, Jinsi Road, Dongchuan Industrial Park, Xining City, Qinghai Province

Patentee before: Xining solar power branch of Qinghai upper Yellow River Hydropower Development Co.,Ltd.

Patentee before: Xi'an solar power branch of Qinghai upper Yellow River Hydropower Development Co.,Ltd.

Patentee before: HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd.

Patentee before: QINGHAI HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right