CN216488088U - 一种光伏电池层压组件 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种光伏电池层压组件，涉及光伏发电领域。光伏电池层压组件包括由上至下依次叠加设置的前板、正面胶膜、电池片层、背面胶膜和背板，电池片层靠近背面胶膜的面连接有引出线，背面胶膜上分散开设有若干个第一开孔，背板上开设有与第一开孔一一对应的第二开孔，引出线穿过对应的第一开孔和第二开孔引出至背板外，且引出线穿过对应的第二开孔的部分距离第二开孔的边缘1‑2mm。光伏电池层压组件减少胶膜材料的使用量，能够减少或避免引出线粘连于背板表面的现象，提高组件生产效率。

Description

一种光伏电池层压组件

技术领域

本申请涉及光伏发电领域，具体而言，涉及一种光伏电池层压组件。

背景技术

目前，晶体硅光伏组件主要分为双玻半片组件以及单玻半片组件，它们主要是利用电池片层上下的胶膜实现电池片封装。EVA是乙烯-醋酸乙烯共聚物的树脂产品，该树脂产品在较宽的温度范围内具有良好的柔软性、耐冲击强度、耐环境应力开裂性和良好的光学性能、耐低温及无毒的特性，因此EVA常用作光伏组件的封装材料。虽然经常采用EVA膜作为光伏组件的封装胶膜，但EVA的使用不当将对光伏组件产生致命的缺陷。

现有的双玻光伏组件中，用作背面胶膜的EVA膜和玻璃背板上都需要设置开孔，用于将电池片上的汇流条引出，再将引出线折弯、层压形成光伏组件。EVA膜上的开孔大多是圆形孔，且与玻璃背板上的开孔设置、大小相对应；而且引出线经过弯折处理后，引出线穿过EVA膜上的开孔和玻璃背板上的开孔的部分是直接贴近开孔的。这种设置方式会存在以下不足：由于EVA膜和背板玻璃的开孔需要共同贯通，引出线折弯后与开孔位置的高度差很大，因此需要在层压前，在电池片层和EVA膜之间加垫与EVA膜相同材料的EVA小块进行作业。但加垫EVA小块会带来材料成本升高，组件生产效率降低；而且加垫EVA小块后再层压，熔融的EVA胶很容易顺着引出线及开孔溢出，而造成引出线粘连于玻璃背板表面的现象，需要人工剥掉粘连的EVA，影响组件生产效率。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种光伏电池层压组件，减少胶膜材料的使用量，能够减少或避免引出线粘连于背板表面的现象，提高组件生产效率。

第一方面，本申请实施例提供了一种光伏电池层压组件，其包括由上至下依次叠加设置的前板、正面胶膜、电池片层、背面胶膜和背板，电池片层靠近背面胶膜的面连接有引出线，背面胶膜上分散开设有若干个第一开孔，背板上开设有与第一开孔一一对应的第二开孔，引出线穿过对应的第一开孔和第二开孔引出至背板外，且引出线穿过对应的第二开孔的部分距离第二开孔的边缘1-2mm。

在上述实现过程中，整个结构省去了垫块，减少了胶膜材料的使用量，提高组件生产效率；而且引出线穿过第二开孔的部分与第二开孔内壁边缘相隔一定距离，经过层压后，胶膜熔融形成的胶液经过玻璃背板和引出线分流，很难顺着第二开孔和引出线直接溢出至背板外，减少或避免引出线粘连于背板表面的现象，无需人工剥掉粘连，省去了对层压后粘连引出线进行分开动作的时间，减少了人力成本，提高组件生产效率。

在一种可能的实现方式中，第一开孔和第二开孔均为圆孔，且圆心轴重叠，相对应的第一开孔的直径比第二开孔的直径大2～6mm。

在上述实现过程中，增大背面胶膜上层压前第一开孔的设计尺寸，可以进一步减少胶膜材料的使用量，其他材料成本无变化；而且设计背面胶膜层压前第一开孔的直径比背板上相对应的第二开孔的直径大2～6mm，就算经过层压处理，背面胶膜熔融流动，其厚度适当变小，第一开孔的直径适当变小甚至封闭的情况下，也能够减少甚至避免背面胶膜的材料溢出第二开孔，进一步避免引出线粘连于背板表面的现象。而且增大第一开孔的设计尺寸，能够避免层压后开孔位置因为没有EVA填充而产生气泡的现象。

在一种可能的实现方式中，第一开孔的直径为15～17mm；和/或，第二开孔的直径为11～13mm；和/或，引出线穿过对应的第二开孔的部分的宽度为7～9mm。

在上述实现过程中，层压前第一开孔的尺寸比第二开孔的尺寸大，第二开孔的尺寸又比穿过的引出线宽度大，能够使第二开孔位置的胶膜减少，层压的过程中胶膜不会从第二开孔溢出过多，消除了光伏组件第二开孔沾连引出线的现象，提高了光伏组件产品的质量和产量；而且保证引出线穿过第二开孔的部分必然与第二开孔相隔一定距离，进一步避免引出线粘连于背板外部。

在一种可能的实现方式中，正面胶膜为EVA膜，厚度为0.5～2mm；和/或，背面胶膜为EVA膜，厚度为0.5～2mm。

在一种可能的实现方式中，引出线分为第一引出线和第二引出线，第一引出线和第二引出线一一对应，相对应的第一引出线和第一引出线穿过相对应的第一开孔和第二开孔引出，且穿出第二开孔的部分弯折至贴近背板。

在上述实现过程中，第一引出线和第二引出线分别与电池片层中的电池片连接形成通路，从而将电池片的电流汇流引出。

在一种可能的实现方式中，第一引出线穿过对应的第二开孔的部分距离第二开孔的边缘1-2mm，穿出第二开孔的部分弯折至贴近背板；和/或，第二引出线穿过对应的第二开孔的部分距离第二开孔的边缘1-2mm，穿出第二开孔的部分弯折至贴近背板。

在上述实现过程中，使第一引出线和第二引出线距离第二开孔的边缘一定距离，能够保证溢流进入第二开孔的胶膜也难以粘连住其中的第一引出线和第二引出线，进一步保证第二开孔外的背板与第一引出线、第二引出线的粘连。

在一种可能的实现方式中，穿出同一个第二开孔的第一引出线和第二引出线向第二开孔外弯折，且弯折方向相反。

在上述实现过程中，层压前第一引出线和第二引出线按照相反的方向往孔外弯折，从而保证层压受力的均匀性，以及避免第一引出线和第二引出线之间的粘连。

在一种可能的实现方式中，第一引出线的弯折部分、第二引出线的弯折部分与背板之间设置有隔离布，且隔离布盖设于对应的第二开孔。

在上述实现过程中，层压前使用隔离布盖设背板上的第二开孔，而且隔离第一引出线、第二引出线和背板，从而防止层压过程中背面胶膜的熔胶溢出第二开孔和与引出线粘连。

在一种可能的实现方式中，隔离布上设置有两条与第一引出线、第二引出线相对应的裁切口，第一引出线、第二引出线分别穿过对应的裁切口。

在上述实现过程中，隔离布只需要简单裁切形成裁切口，容易设置隔离布，使穿过背板上第二开孔的第一引出线和第二引出线穿过隔离布，从而达到隔离的效果。

在一种可能的实现方式中，隔离布为方形的铁氟龙布，裁切口是由隔离布边沿向中部延伸。

在一种可能的实现方式中，前板和背板均为玻璃板。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请第一实施例提供的一种光伏电池层压组件的结构示意图；

图2为图1中背面胶膜和背板上开孔的对应示意图；

图3为图1中引出线穿过背板的结构示意图；

图4为本申请第二实施例提供的一种光伏电池层压组件的结构示意图；

图5为图4中引出线穿过隔离布的结构示意图。

图标：100-光伏电池层压组件；110-前板；120-正面胶膜；130-电池片层；140-背面胶膜；141-第一开孔；150-背板；151-第二开孔；161-第一引出线；162-第二引出线；200-光伏电池层压组件；210-隔离布；211-裁切口。

具体实施方式

由于光伏组件在制造过程中，需要对组成光伏组件的各层结构进行层压，光伏组件层压的主要作用是通过抽真空，施加一定的压力和温度，从而来消除组件内部的气泡，使得胶膜可以在适当温度下发生交联反应，形成致密的三维状结构，从而实现电池片的封装。

申请人通过研究发现：现有的半片双玻光伏组件的引出线孔位置出现溢胶的原因是因为背玻引出线孔的局部双层胶膜的存在，背玻的存在使得该位置空间无法被层压压缩，导致局部溢胶。减少层压过程中该位置的胶量填充就可以很好的解决该问题，因此探索出尽可能使引出线与引出线孔之间相隔一段距离，增大胶膜开孔的尺寸，这样保证胶膜的区域能够被背玻的区域覆盖，胶膜所有区域都能够层压，引出线孔没有气泡的存在，也不会有过多的胶溢出引出线孔。

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“内”、“外”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，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

第一实施例

请参看图1至图3，本实施例提供的一种光伏电池层压组件100，其包括由上至下依次叠加设置的前板110、正面胶膜120、电池片层130、背面胶膜140和背板150。引出线穿过对应的第一开孔141和第二开孔151引出至背板150外，并与接线盒电连接，引出线穿过对应的所述第二开孔151的部分距离所述第二开孔151的边缘1-2mm，引出线穿过对应的所述第二开孔151的部分的宽度为7～9mm。

电池片层130包括电池片和汇流条，电池片串联形成的电池串，电池串与汇流条并联，该位置的汇流条用于汇流电流，而且电池片层130靠近背面胶膜140的面连接有汇流条，该位置的汇流条用于将电流引出，也可以称作为“引出线”，下述内容中的引出线即为汇流条的一部分。

参见图2，正面胶膜120为EVA膜，厚度为0.5～2mm；背面胶膜140为EVA膜，厚度为0.5～2mm。背面胶膜140上分散开设有若干个第一开孔141，背板150上开设有与第一开孔141一一对应的第二开孔151，层压前，相对应的第一开孔141和第二开孔151均为圆孔，且圆心轴重叠，相对应的第一开孔141的直径比第二开孔151的直径大2～6mm。

作为一种实施方式，第一开孔141的直径为15～17mm，第二开孔151的直径为11～13mm，需要保证第一开孔141的直径比相对应的第二开孔151的直径大2～6mm。本实施例中，背面胶膜140上的第一开孔141的直径为16mm，背板150上的第二开孔151的直径为12mm。

需要说明的是，本申请实施例中的正面胶膜120和背面胶膜140如非特殊说明，是指层压前的状态，经过层压后，它们的厚度会适当减小；第一开孔141如非特殊说明，也是指层压前的尺寸，经过层压后，第一开孔141的直径尺寸会减少甚至消失。而其他部分在层压前后几乎没有发生变化。

背面胶膜140上的第一开孔141是在EVA膜上冲孔形成的，由于层压前EVA膜上第一开孔141的直径由原来的12mm设计调整为16mm，裁切机冲孔刀直径由12mm变更为16mm。这种在EVA膜上形成分散镂空小孔的结构，不需要再使用额外的EVA小块进行弥补，能够节省材料和人力成本；又不会在引出线孔位置沾连引出线现象，能够保证组件产品质量和产量。第一开孔141为“圆”字型孔，第一开孔141的数量、长度与光伏组件的结构适配，通常情况下，是在背板150宽度方向中部设置排列成一条的第一开孔141；相应的，背板150宽度方向中部设置排列成一条的第二开孔151。

参见图3，本实施例中，引出线分为第一引出线161和第二引出线162，第一引出线161和第二引出线162一一对应，相对应的第一引出线161和第一引出线161穿过相对应的第一开孔141和第二开孔151引出。第一引出线161穿过对应的第二开孔151的部分距离第二开孔151的边缘1-2mm，穿出第二开孔151的部分弯折至贴近背板150；第二引出线162穿过对应的第二开孔151的部分距离第二开孔151的边缘1-2mm，穿出第二开孔151的部分弯折至贴近背板150。本实施例中，第一引出线161和第二引出线162的宽度为8mm，且穿过对应的第二开孔151的部分距离第二开孔151的边缘2mm，穿出同一个第二开孔151的第一引出线161和第二引出线162向第二开孔151外弯折，且弯折方向相反。

光伏电池层压组件100的层压制备方法如下：

依次在前板110上叠加设置正面胶膜120、电池片层130、背面胶膜140和背板150，使电汇片层连接的相对应的第一引出线161和第二引出线162穿过对应的第一开孔141和第二开孔151，且使第一引出线161和第二引出线162穿过对应的第二开孔151的部分距离第二开孔151的边缘保持一定间隙2mm，将第一引出线161和第二引出线162穿出至背板150外的部分90°弯折。

由背板150对上述结构进行层压，正面胶膜120和背面胶膜140熔融再成型。

第二实施例

请参看图4和图5，本实施例提供的一种光伏电池层压组件200，其结构与第一实施例的不同之处在于：第一引出线161的弯折部分、第二引出线162的弯折部分与背板150之间设置有隔离布210，且隔离布210盖设于对应的第二开孔151。

本实施例中，隔离布210上设置有两条与第一引出线161、第二引出线162相对应的裁切口211，第一引出线161、第二引出线162分别穿过对应的裁切口211。隔离布210为方形的铁氟龙布，裁切口211是由隔离布210边沿向中部延伸，整个隔离布210呈E字型。

光伏电池层压组件200在层压前，使用带有凸点的粗糙的隔离布210隔离第一引出线161，将隔离布210按的E字型的裁切口211卡进折弯的第一引出线和第二引出线。使层压后的胶膜不粘附在引出线，铁氟龙布至少可以在300℃温度下保持稳定，再进行层压。

第三实施例

本实施例提供的一种光伏电池层压组件，其结构与第二实施例的不同之处在于：第一引出线、第二引出线穿出背板外的部分相对于背板竖直，并连接有接线盒。

该光伏电池层压组件的制备方法是将第二实施例的光伏电池层压组件中第一引出线、第二引出线向上竖起，取出隔离布，再在引出线位置安装接线盒。

综上所述，本申请实施例的光伏电池层压组件，减少胶膜材料的使用量，能够减少或避免引出线粘连于背板表面的现象，提高组件生产效率。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光伏电池层压组件，其特征在于，其包括由上至下依次叠加设置的前板、正面胶膜、电池片层、背面胶膜和背板，所述电池片层靠近所述背面胶膜的面连接有引出线，所述背面胶膜上分散开设有若干个第一开孔，所述背板上开设有与所述第一开孔一一对应的第二开孔，所述引出线穿过对应的第一开孔和所述第二开孔引出至所述背板外，且所述引出线穿过对应的所述第二开孔的部分距离所述第二开孔的边缘1-2mm。

2.根据权利要求1所述的光伏电池层压组件，其特征在于，第一开孔和第二开孔均为圆孔，且圆心轴重叠，相对应的所述第一开孔的直径比所述第二开孔的直径大2～6mm。

3.根据权利要求2所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述第一开孔的直径为15～17mm；和/或，所述第二开孔的直径为11～13mm；和/或，所述引出线穿过对应的所述第二开孔的部分的宽度为7～9mm。

4.根据权利要求1所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述正面胶膜为EVA膜，厚度为0.5～2mm；和/或，所述背面胶膜为EVA膜，厚度为0.5～2mm。

5.根据权利要求1所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述引出线分为第一引出线和第二引出线，所述第一引出线和第二引出线一一对应，相对应的第一引出线和第一引出线穿过相对应的所述第一开孔和所述第二开孔引出，且穿出第二开孔的部分弯折至贴近所述背板。

6.根据权利要求5所述的光伏电池层压组件，其特征在于，穿出同一个所述第二开孔的所述第一引出线和所述第二引出线向第二开孔外弯折，且弯折方向相反。

7.根据权利要求5或6所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述第一引出线的弯折部分、所述第二引出线的弯折部分与所述背板之间设置有隔离布，且所述隔离布盖设于对应的所述第二开孔。

8.根据权利要求7所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述隔离布上设置有两条与所述第一引出线、所述第二引出线相对应的裁切口，所述第一引出线、所述第二引出线分别穿过对应的所述裁切口。

9.根据权利要求8所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述隔离布为方形的铁氟龙布，所述裁切口是由所述隔离布边沿向中部延伸。

10.根据权利要求1所述的光伏电池层压组件，其特征在于，所述前板和背板均为玻璃板。

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