CN215184007U

CN215184007U - 一种光伏电池组件的前板及光伏电池组件

Info

Publication number: CN215184007U
Application number: CN202120680908.7U
Authority: CN
Inventors: 刘勇; 介雷; 周静; 徐诚; 朵善桥; 徐鑫
Original assignee: Das Solar Co Ltd
Current assignee: Yidao New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2021-04-02
Filing date: 2021-04-02
Publication date: 2021-12-14
Anticipated expiration: 2031-04-02

Abstract

本实用新型实施例提供了一种光伏电池组件的前板及光伏电池组件，涉及发电设备技术领域，能够解决现有的光伏电池组件的前板具有重量大、易碎的问题。其中，所述前板包括：绝缘结构层，所述绝缘结构层的厚度范围为350μm～600μm；第一粘贴结构层，所述第一粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的一侧表面上；氟膜结构层，所述氟膜结构层设置在所述第一粘贴结构层远离所述绝缘结构层的一侧表面上，所述氟膜结构层的厚度范围为25μm～200μm；第二粘贴结构层，所述第二粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的另一侧表面上，所述第二粘贴结构层用于粘贴在所述光伏电池组件的其它结构表面。本实用新型实施例中的前板应用于光伏电池组件中。

Description

一种光伏电池组件的前板及光伏电池组件

技术领域

本实用新型涉及发电设备技术领域，特别是涉及一种光伏电池组件的前板及光伏电池组件。

背景技术

通常，单片太阳能电池输出电压较低，而且，未封装的电池受外界环境的影响，电极容易脱落，因此将一定数量的单片电池采用串、并联的方式密封成光伏电池组件，以避免电池电极和互连线受到腐蚀；同时，封装也避免了电池碎裂，方便了户外安装，封装质量的好坏决定了太阳电池组件的使用寿命及可靠性。

其中，光伏电池组件的封装结构包括位于电池一侧的前板。现有的光伏电池组件的前板为玻璃材质，具有重量大、易碎的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，提出了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种光伏电池组件的前板，以解决现有的光伏电池组件的前板具有重量大、易碎的问题。

为了解决上述问题，一方面，本实用新型公开了一种光伏电池组件的前板，该前板包括：绝缘结构层，所述绝缘结构层的厚度范围为350μm～600μm；第一粘贴结构层，所述第一粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的一侧表面上；氟膜结构层，所述氟膜结构层设置在所述第一粘贴结构层远离所述绝缘结构层的一侧表面上，所述氟膜结构层的厚度范围为25μm～200μm；第二粘贴结构层，所述第二粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的另一侧表面上，所述第二粘贴结构层用于粘贴在所述光伏电池组件的其它结构表面。

可选地，所述氟膜结构层包括PVDF结构、ETFE结构、PVF结构、ECTFE结构中的至少一种。

可选地，所述氟膜结构层的厚度为30μm。

可选地，所述绝缘结构层的厚度为550μm。

可选地，所述绝缘结构层包括PET结构和PO结构中的至少一种。

可选地，所述绝缘结构层包括多层子绝缘结构层，相邻的两层所述子绝缘结构层之间设有胶水结构层。

可选地，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层为胶水结构层。

可选地，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层的厚度范围为7μm～20μm。

可选地，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层的厚度均为10μm。

另一方面，本实用新型公开了一种光伏电池组件，包括上述的前板。

本实用新型实施例包括以下优点：

这样，在本申请的实施例中，自上而下依次设置氟膜结构层3、第一粘贴结构层2、绝缘结构层1和第二粘贴结构层4。在安装过程中，将第二粘贴结构层4朝向电池片安装。本实施例中的前板至少具有以下优点：第一，采用由氟复合有机材料制备而成氟膜结构层3替代现有技术中的玻璃，使得光伏电池组件轻质化，相比于前板为3.2mm厚度的玻璃，组件重量可为18.6Kg，本实施例中的光伏电池组件重量为7.4Kg，组件重量轻便，组件重量降低60％，可在彩钢瓦等屋顶上安装；第二，基于氟复合有机材料的特性，赋予组件一定的柔性，可弯曲，可用于有小起伏的安装面上；第三，氟膜结构层3的厚度范围为25μm～200μm，能够给组件带来更优良的耐候、耐磨性能；第四，绝缘结构层1的厚度范围为350μm～600μm，能够确保组件的机械性能优良，且有韧性，冰雹类机械冲击后不破损，组件仍能正常发电；第五，利用第二粘贴结构层40与胶膜融合，再将绝缘结构层1粘贴在电池片上，避免绝缘结构层1与胶膜粘贴性不牢固的现象发生，确保绝缘结构层1的牢固性，从而确保前板的牢固性，以及提升组件的牢固性。可见，本申请的实施例使得光伏电池组件的前板的重量轻质化，同时前板的刚性降低，减少破碎等现象发生，使光伏电池组件可应用于更多的场所，如彩钢瓦等屋顶上的应用。

附图说明

图1是本实用新型的前板的截面结构示意图；

图2是本实用新型的光伏电池组件的分解结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

参见图1，本实施例提供了一种光伏电池组件的前板，该前板包括：

绝缘结构层1，绝缘结构层1的厚度范围为350μm～600μm；

第一粘贴结构层2，第一粘贴结构层2设置在绝缘结构层1的一侧表面上；

氟膜结构层3，氟膜结构层3设置在第一粘贴结构层2远离绝缘结构层1的一侧表面上，氟膜结构层3的厚度范围为25μm～200μm；

第二粘贴结构层4，第二粘贴结构层4设置在绝缘结构层1的另一侧表面上，第二粘贴结构层4用于粘贴在光伏电池组件的其它结构表面。

参见图2，在光伏电池组件中，本实施例中的前板10用于安装在电池片组20的一侧表面上，前板10和电池片组20之间可通过第一胶膜结构层30粘接在一起。另外，电池片组20的另一侧表面上安装有背板40，背板40和电池片组20之间可通过第二胶膜结构层50粘接在一起。

在本实施例的前板中，绝缘结构层1用于起到机械强度保护、老化保护、绝缘保护的作用。

氟膜结构层3由高强度、耐腐蚀的物质形成，具有良好的耐化学腐蚀、耐高温、耐氧化、耐气候性、耐紫外、耐辐射性能，可有效保护电池片，从而被广泛应用于化工设备、电子电器。

第一粘贴结构层2用于粘接绝缘结构层1和氟膜结构层3。

第二粘贴结构层4用于粘接绝缘结构层1和光伏电池组件中的电池片组20。

其中，绝缘结构层1因表面材料的特性因素，与胶膜不易粘贴，因此，可在绝缘结构层1的一侧表面上设置第二粘贴结构层4，以使得第二粘贴结构层4与胶膜之间粘贴，从而实现绝缘结构层1和电池片组20的粘接。

在本实施例中，氟膜结构层3由氟复合有机材料制备而成，使得光伏电池组件轻质化，同时基于氟复合有机材料的特性，赋予组件一定的柔性，可弯曲，可用于有小起伏的安装面上。而现有技术中，前板为3.2mm厚度的玻璃，组件重量可为18.6Kg，本实施例中的光伏电池组件重量为7.4Kg，组件重量轻便，组件重量降低60％，可在彩钢瓦等屋顶上安装。

其中，氟膜结构层3的厚度范围为25μm～200μm，该厚度范围下的氟膜结构层3，为加厚的氟膜结构层3，能够给组件带来更优良的耐候、耐磨性能。

可选地，在更多的实施例中，氟膜结构层3的厚度范围为10μm～200μm。

本实施例中的绝缘结构层1的厚度范围为350μm～600μm，该厚度范围下的绝缘结构层1，为加厚的绝缘结构层1，能够确保组件的机械性能优良，且有韧性，冰雹类机械冲击后不破损，组件仍能正常发电。

可选地，在更多的实施例中，绝缘结构层1的厚度范围为100μm～550μm。

另外，相比于前板为3.2mm厚度的玻璃，本实施例中的前板厚度减小，实现前板的轻薄化，从而使得光伏电池组件轻薄化。

可选地，氟膜结构层3包括聚偏氟乙烯(Poly(vinylidene fluoride)，简称PVDF)结构、乙烯-四氟乙烯共聚物(ethylene-tetra-fluoro-ethylene，简称ETFE)结构、聚乙烯醇缩甲醛(Poly(vinyl formal)，简称PVF和乙烯三氟氯乙烯共聚物(Ethylene-chlorotrifluoroethylene copolymer，简称ECTFE)结构中的至少一种。

本实施例的氟膜结构层3为含氟薄膜，包括但不限于：PVDF、ECTFE、ETFE、PVF等含氟薄膜。

可选地，氟膜结构层3的厚度为30μm。

30μm厚度的氟膜结构层3能够给组件带来更优良的耐候、耐磨性能；同时不会造成多余材料的浪费，以及不会使得前板太厚。

可选地，绝缘结构层1的厚度为550μm。

550μm的绝缘结构层1能够确保组件的机械性能优良，且有韧性，冰雹类机械冲击后不破损，组件仍能正常发电，同时不会造成多余材料的浪费，以及不会使得前板太厚。

可选地，绝缘结构层1包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，简称PET)结构和聚烯烃(polyolefin，简称PO)结构中的至少一种。

本实施例的绝缘结构层1为绝缘膜，包括但不限于：对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯PET、PO等绝缘膜。

可选地，绝缘结构层1包括多层子绝缘结构层，相邻的两层子绝缘结构层之间设有胶水结构层。

在本实施例中，可采取多层小厚度的子绝缘结构层复合成高厚度的绝缘结构层1。

例如，采取155μm+155μm+155μm+100μm，达到最终565μm厚度的绝缘结构层1。其中，155μm、155μm、155μm、100μm厚度的，为子绝缘结构层，565μm厚度的为最终合成的绝缘结构层1。

在本实施例中，相邻的两层子绝缘结构层之间设有胶水结构层，胶水结构层可达到加厚绝缘结构层1的效果，从而提升绝缘结构层1的性能；同时，胶水结构层可起到防老化的作用，因此，多层胶水结构层还可减缓组件老化速度。

可选地，胶水结构层的厚度为10μm。

可选地，第一粘贴结构层2和第二粘贴结构层4均为胶水结构层。

第一粘贴结构层2和第二粘贴结构层4可采用胶水制备而成，以使得前板中的各个层结构之间粘贴牢固。

可选地，第一粘贴结构层2和第二粘贴结构层4的厚度范围为7μm～20μm。

在本实施例中，绝缘结构层1和氟膜结构层3加厚处理，因此，第一粘贴结构层2的厚度范围为7μm～20μm，该厚度下的胶水可确保绝缘结构层1与氟膜结构层3之间粘接牢固。

另外，绝缘结构层1和氟膜结构层3加厚处理，前板加厚，因此，第二粘贴结构层4的厚度范围为7μm～20μm，该厚度下的胶水可确保绝缘结构层1与电池片之间粘贴牢固，从而确保前板粘粘牢固。

进一步地，该厚度范围的胶水，可减少更多紫外线电的入射，从而可减缓组件老化速度，延长组件使用寿命。

可选地，第一粘贴结构层2和第二粘贴结构层4的厚度均为10μm。

可参考地，第一粘贴结构层2和第二粘贴结构层4的厚度均为10μm，即确保相邻结构之间粘接牢固，又不会造成多余材料的浪费，以及不会使得前板太厚。

本实施例提供了前板的制备方法，包括：透明PET基材(双面电晕)先经过涂覆工序，涂上涂层，进行一次熟化后在PET另一面涂胶，复合上透明氟膜，然后进行二次熟化后成品完成。

可参考地，本实施例的前板的一种制备方法包括：

参见表1，透明PET基材(厚度550μm，宽幅1000mm)双面电晕，先经过涂覆工序，涂上涂层，进行一次熟化(24h)后在PET另一面涂胶，复合上透明氟膜(厚度30μm，宽幅1020mm)，然后进行二次熟化(72h)后，背板裁切成990mm宽幅，厚度600μm，成品完成。

前板材料组成	厚度μm
		PVDF	30
胶水	10
		PET	550
胶水	10
		总厚度	600

表1

可参考地，本实施例的前板的另一种制备方法包括：

参见表2，透明PET基材(厚度350μm，宽幅1000mm)双面电晕，先经过涂覆工序，涂上胶水涂层，进行一次熟化(24h)后在PET另一面涂胶，复合上透明氟膜(厚度125μm，宽幅1020mm)，然后进行二次熟化(72h)后，背板裁切成990mm宽幅，厚度495μm，成品完成。

前板材料组成	厚度μm
		PVDF	125
胶水	10
		PET	350
胶水	10
		总厚度	495

表2

可参考地，本实施例的前板的另一种制备方法包括：

参见表3，透明PET基材(厚度550μm，宽幅1000mm)双面电晕，先经过涂覆工序，涂上胶水涂层，进行一次熟化(24h)后在PET另一面涂胶，复合上透明氟膜(厚度125μm，宽幅1020mm)，然后进行二次熟化(72h)后，背板裁切成990mm宽幅，厚度695μm，成品完成。

前板材料组成	厚度μm
		PVDF	125
胶水	10
		PET	550
胶水	10
		总厚度	695

表3

可参考地，本实施例的前板的另一种制备方法包括：

参见表4，透明PET基材(厚度275μm，宽幅1000mm)双面电晕，先经过涂覆工序，涂上胶水涂层，进行一次熟化(24h)后在PET另一面涂胶，复合上PET(厚度155μm，宽幅1000mm)进行一次熟化(24h),复合上PET(厚度55μm，宽幅1000mm)进行一次熟化(24h)在PET另一面涂胶,复合透明氟膜(厚度30μm，宽幅1020mm)，然后进行二次熟化(72h)后，背板裁切成990mm宽幅，厚度555μm，成品完成。

表4

可参考地，本实施例的前板的制备方法还包括多种，更多制备方法中的前板材料组成和对应的厚度，可参见表5。

前板材料组成	厚度μm
		PVDF/ETFE/PVF/ECTFE	10～200
胶水	10
		PET/PO等绝缘膜	100～550
胶水	10

表5

实施例二

本实施例提供了一种光伏电池组件，包括实施例一所述的前板。

可参考地，本实施例的光伏电池组件的制备方法包括：

一、备料：参见图2中的前板10、背板40、胶膜、电池片组20等物料准备；其中，前板10、背板40、胶膜的尺寸可为1750mm*990mm；电池片组20包括的电池片数量可为：66Pcs；

二、层叠：将物料按照前板10、胶膜、电池片组20(电池片串)、胶膜、背板40顺序层叠；

三、层压：层叠后组件经高温层压，胶膜预热融化、冷却，将各个物料粘接在一起，完成组件封装；其中，层压温度：135℃～145℃，层压时间：30min；

四、后道处理：层压件经接线盒安装、清洗组件表面、测试功率IV数据(组件功率为330.24W)、电致发光(Electro Luminesence，简称EL)检测(EL图片良好)，包装入库。

其中，胶膜是一种热固性有粘性的胶膜，用于放在夹胶玻璃中间。

可选地，背板40采用铝箔复合特殊背板，包含50μm～1000μm的铝箔厚度，结合本实施例的前板10，透明状态的含氟复合材料，具有有机物的柔性，使得本实施例的背板40能给整个组件起到支撑作用。

可选地，基于本实施例中的光伏电池组件具有重量轻，便于运输和安装，以及柔性好，抗冰雹冲击能力强，不易破碎造成组件报废等优势，可应用于水面光伏电站，水面光伏电站是指在水塘、鱼蟹塘、湖泊、水蓄池等水上建立的光伏电站，具有不占用土地资源，可就近消纳等优势。

综上，本申请提供的光伏电池组件采用特殊前板，特殊前板结构为含氟涂层、高厚度PET、胶水、高厚度PVDF，使得组件轻质化，改善组件耐候性、抗冰雹冲击能力，从而易运输、易安装，避免因玻璃前板易破碎造成组件报废的现象发生。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本实用新型实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本实用新型实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本实用新型实施例是参照根据本实用新型实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以预测方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种服务器和一种服务器实验平台，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims

1.一种光伏电池组件的前板，其特征在于，所述前板包括：

绝缘结构层，所述绝缘结构层的厚度范围为350μm～600μm；

第一粘贴结构层，所述第一粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的一侧表面上；

氟膜结构层，所述氟膜结构层设置在所述第一粘贴结构层远离所述绝缘结构层的一侧表面上，所述氟膜结构层的厚度范围为25μm～200μm；

第二粘贴结构层，所述第二粘贴结构层设置在所述绝缘结构层的另一侧表面上，所述第二粘贴结构层用于粘贴在所述光伏电池组件的其它结构表面。

2.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述氟膜结构层包括PVDF结构、ETFE结构、PVF结构、ECTFE结构中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述氟膜结构层的厚度为30μm。

4.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述绝缘结构层的厚度为550μm。

5.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述绝缘结构层包括PET结构和PO结构中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述绝缘结构层包括多层子绝缘结构层，相邻的两层所述子绝缘结构层之间设有胶水结构层。

7.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层为胶水结构层。

8.根据权利要求1所述的前板，其特征在于，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层的厚度范围为7μm～20μm。

9.根据权利要求8所述的前板，其特征在于，所述第一粘贴结构层和所述第二粘贴结构层的厚度均为10μm。

10.一种光伏电池组件，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的前板。