CN218730991U

CN218730991U - 一种太阳能电池组件

Info

Publication number: CN218730991U
Application number: CN202222873226.5U
Authority: CN
Inventors: 郭琦; 龚道仁
Original assignee: Anhui Huasheng New Energy Technology Co ltd
Current assignee: Anhui Huasheng New Energy Technology Co ltd
Priority date: 2022-10-28
Filing date: 2022-10-28
Publication date: 2023-03-24
Anticipated expiration: 2032-10-28

Abstract

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体提供一种太阳能电池组件，包括：背板封装层，所述背板封装层包括中间区域和环绕所述中间区域的边缘区域，所述边缘区域的厚度大于所述中间区域的厚度，所述背板封装层的中间区域对应的至少部分区域形成容置槽；位于所述容置槽中的层叠结构，所述层叠结构包括：层叠的太阳能电池组和前板封装层，所述前板封装层设置在所述太阳能电池组背离所述中间区域的一侧。所述太阳能电池组件兼顾提高太阳能电池组件的轻量化和降低太阳能电池组件的破片率。

Description

一种太阳能电池组件

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种太阳能电池组件。

背景技术

太阳能电池是一种清洁能源电池，太阳能电池广泛的应用在生活和生产中，以太阳能电池组件的形式实现应用。目前太阳能电池组件是采用多个太阳能电池串联或并联在一起，然后通过封装结构构成一体。对于太阳能电池组件，常规采用的方式是，在封装过程中依次叠放前板玻璃、封装胶膜、电池串、封装胶膜和后板背板(背板玻璃)等多个结构，然后进行层压形成层压件，使用边框件将层压件的四周保护起来，之后使用接线盒引出太阳能电池组件的正负极。

随着光伏行业的发展，成本压力变得越来越大，同时兼顾美观，一些厂家节省掉边框件，推出了无框双玻光伏组件，无框双玻光伏组件的结构是正面玻璃+胶膜+电池串+胶膜+背面玻璃。由于无框双玻光伏组件无需边框件，这样使得无框双玻光伏组件更容易满足轻量化的要求，尤其是在一些光伏建筑一体化(BIPV)安装场景中，对光伏组件的轻量化要求较高，较轻的无框双玻光伏组件能拓展到更多应用市场。

然而，由于无框双玻光伏组件中正面玻璃和背面玻璃是半钢化玻璃，正面玻璃和背面玻璃的角部及侧边部的钢化效果较差，属于薄弱点，而无框双玻光伏组件的这些薄弱点无相关保护措施，轻轻的磕碰就可能导致整块光伏组件破裂，尤其在安装过程中破片率居高不下。安装后，在使用过程中由于随时间风雪等交替荷载作用，碎片率及客诉高居不下，进一步导致无框双玻光伏组件的市场优势降低。

因此，如何兼顾提高太阳能电池组件的轻量化和降低太阳能电池组件的破片率是亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种太阳能电池组件，以解决如何兼顾提高太阳能电池组件的轻量化和降低太阳能电池组件的破片率的问题。

本实用新型提供一种太阳能电池组件，包括：背板封装层，所述背板封装层包括中间区域和环绕所述中间区域的边缘区域，所述边缘区域的厚度大于所述中间区域的厚度，所述背板封装层的中间区域对应的至少部分区域形成容置槽；位于所述容置槽中的层叠结构，所述层叠结构包括：层叠的太阳能电池组和前板封装层，所述前板封装层设置在所述太阳能电池组背离所述中间区域的一侧。

可选的，所述背板封装层包括玻璃纤维背板封装层或树脂背板封装层。

可选的，还包括：位于所述层叠结构和所述容置槽的侧壁之间的密封胶层，所述密封胶层包括丁基胶类聚合物密封胶层。

可选的，所述密封胶层位于所述层叠结构的侧部和部分所述容置槽的侧壁之间；所述前板封装层还覆盖所述密封胶层背离所述背板封装层的中间区域的一侧。

可选的，所述前板封装层的顶部表面与所述背板封装层的边缘区域的顶部表面齐平。

可选的，所述层叠结构还包括：位于所述太阳能电池组背离所述前板封装层一侧的第一封装胶层；位于所述太阳能电池组和所述前板封装层之间的第二封装胶层。

可选的，所述太阳能电池组包括若干个并联连接的太阳能电池串，所述太阳能电池串包括若干个串联连接的太阳能电池片；通过互联条依次串联连接相邻所述太阳能电池片构成所述太阳能电池串；通过汇流条并联连接相邻的所述太阳能电池串构成所述太阳能电池组。

可选的，其特征在于，所述背板封装层的中间区域的厚度为0.3mm～5.0mm，所述背板封装层的边缘区域的宽度为0.3mm～5mm，所述容置槽的深度为1.5mm～6.5mm。

可选的，所述背板封装层的密度为1.2g/cm³～3.0g/cm³，所述背板封装层的抗拉伸强度为245Mpa～600MPa。

可选的，所述密封胶层的宽度为0.5mm～5.0mm。

本实用新型提供的技术方案，具有如下效果：

本实用新型技术方案提供的太阳能电池组件，所述背板封装层的中间区域对应的至少部分区域形成容置槽，包括太阳能电池组和前板封装层的层叠结构设置在背板封装层的容置槽中，这样无需额外设置边框件，以满足太阳能电池组件的轻量化的要求。其次，由于层叠结构的边角处和边部被背板封装层的边缘区域包围，这样背板封装层的边缘区域能保护层叠结构的边角处和边部不受到外界碰撞，避免层叠结构破裂，使得层叠结构在安装过程中使用过程中破片率降低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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的附图。

图1和图2是本实用新型实施例的太阳能电池组件的结构示意图；

附图标识中：

100－背板封装层，B1－中间区域，B2－边缘区域，201－第一封装胶层，202－第二封装胶层，300－太阳能电池组，400、400a－前板封装层，500、500a－密封胶层。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。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实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种太阳能电池组件，参考图1，包括：

背板封装层100，所述背板封装层100包括中间区域B1和环绕所述中间区域B1的边缘区域B2，所述边缘区域B2的厚度大于所述中间区域B1的厚度，所述背板封装层100的中间区域B1对应的至少部分区域形成容置槽；

位于所述容置槽中的层叠结构A，所述层叠结构A包括：层叠的太阳能电池组300和前板封装层400，所述前板封装层400设置在所述太阳能电池组300背离所述中间区域B1的一侧。

本实施例的太阳能电池组件，所述背板封装层100的中间区域B1对应的至少部分区域形成容置槽，包括太阳能电池组300和前板封装层400的层叠结构A设置在背板封装层100的容置槽中，这样无需额外设置边框件，以满足太阳能电池组件的轻量化的要求。其次，由于层叠结构A的边角处和边部被背板封装层100的边缘区域包围，这样背板封装层100的边缘区域能保护层叠结构A的边角处和边部不受到外界碰撞，避免层叠结构A破裂，使得层叠结构A在安装过程中使用过程中破片率降低。

所述边缘区域B2的厚度大于所述中间区域B1的厚度。所述容置槽是由中间区域B1朝向层叠结构A一侧的上表面、以及边缘区域B2高于中间区域B1的这部分区域的内侧壁围成的空间。所述层叠结构A还包括：位于所述太阳能电池组300背离所述前板封装层400一侧的第一封装胶层201；位于所述太阳能电池组300和所述前板封装层400之间的第二封装胶层202。所述第一封装胶层201用于与背板封装层100的边缘区域B2压接。

所述第一封装胶层201包括乙烯－醋酸乙烯酯共聚物胶层、聚乙烯醇缩丁醛胶层、聚乙烯发泡棉胶层、聚烯烃弹性体胶层、聚氨酯胶层、热塑性聚烯烃弹性体胶层、热塑性聚氨酯弹性体胶层或者聚酰胺胶层中的任一种。在其他实施例中，所述第一封装胶层的还可以包括其他具有粘着性、光学透明性的胶层。

所述第二封装胶层202包括乙烯－醋酸乙烯酯共聚物胶层、聚乙烯醇缩丁醛胶层、聚乙烯发泡棉胶层、聚烯烃弹性体胶层、聚氨酯胶层、热塑性聚烯烃弹性体胶层、热塑性聚氨酯弹性体胶层或者聚酰胺胶层中的任一种。在其他实施例中，所述第二封装胶层的还可以包括其他具有粘着性、光学透明性的胶层。

所述太阳能电池组件还包括：位于所述层叠结构A和所述容置槽的侧壁之间的密封胶层500。密封胶层500粘接层叠结构A的侧壁和容置槽的侧壁，其次，密封胶层500对所述层叠结构A具有缓冲作用，再次，密封胶层500能够起到隔绝水汽作用，保证太阳能电池组件的耐候性。密封胶层500环绕层叠结构A的侧部周围。

在一个实施例中，所述密封胶层500的宽度为0.5mm～5mm，例如0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。密封胶层500的宽度不至于过小，这样提高密封胶层500对背板封装层100和层叠结构A的粘附作用。密封胶层500的宽度不至于过大，这样使得占用容置槽的空间不多，为容置槽容纳太阳能电池组提供了更多的空间。所述密封胶层500的宽度指的是：密封胶层500朝向层叠结构A的内侧壁与：密封胶层500朝向层叠结构A的外侧壁之间的宽度。

所述密封胶层500包括丁基胶类聚合物密封胶层，能够起到粘接及缓冲作用；同时起到隔绝水汽作用，保证组件耐候性。

需要说明的是，在一些实施例中，第二封装胶层还覆盖太阳能电池组的侧壁，这样密封胶层会和覆盖太阳能电池组的侧壁的第二封装胶层接触。

图1中，密封胶层500位于第一封装胶层和容置槽的侧壁之间、第二封装胶层和容置槽的侧壁之间、太阳能电池组300和容置槽的侧壁之间、以及前板封装层400的侧壁和容置槽的侧壁之间。

参考图2，密封胶层500a位于层叠结构的侧部和部分所述容置槽的侧壁之间；所述前板封装层400a还覆盖密封胶层500a背离所述背板封装层100的中间区域的一侧。前板封装层400a的侧壁与所述容置槽的侧壁接触。

在前板封装层的尺寸一定的情况下，相对于图1的背板封装层，图2的背板封装层的横向宽度尺寸能更小。在一个实施例中，所述容置槽的深度为1.5mm～6.5mm，例如1.5mm、2mm、3mm、4mm、5mm或6.5mm。所述容置槽用于容纳层叠结构A和所述密封胶层500。若容置槽的深度过小，则难以将层叠结构A的各膜层均保护；若容置槽的深度过大，则造成背板封装层100的中间区域B1的厚度会较小，这样背板封装层100的中间区域B1的支撑性能变差。

容置槽的尺寸大小可根据需要进行调整。若太阳能电池组300的宽度较大，则设置容置槽的宽度也可以相应的变大；若太阳能电池组300的宽度较小，则设置容置槽的宽度也可以相应的变小。

在一个实施例中，所述前板封装层400的顶部表面与所述背板封装层100的边缘区域的顶部表面齐平。这样使得背板封装层100对层叠结构A的充分保护的同时，使得背板封装层100的边缘区域B2不至于过厚，有利于降低背板封装层100的重量。需要说明的是，在其他实施例中，所述前板封装层的顶部表面可以设置为低于所述边缘区域的顶部表面，例如前板封装层的顶部表面低于所述边缘区域的顶部表面0.5mm～2mm。

在一个实施例中，所述背板封装层100的边缘区域B2的宽度为0.3mm～5mm，例如0.3mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。所述背板封装层100的边缘区域B2的宽度不至于过小，这样使得背板封装层100的边缘区域B2能对层叠结构A的保护作用提高；所述背板封装层100的边缘区域B2的宽度不至于过大，这样在容纳槽的尺寸一定的情况下，能利于背板封装层100的重量降低。

在一个实施例中，所述背板封装层100的密度为1.2g/cm³～3.0g/cm³，例如1.2g/cm³、1.5g/cm³、2g/cm³或3g/cm³。所述背板封装层100的密度较小，能利于背板封装层100的重量降低。

在一个实施例中，所述背板封装层100的抗拉伸强度为245Mpa～600Mpa，例如245Mpa、250Mpa、300Mpa、400Mpa、500Mpa或600Mpa。所述背板封装层100的抗拉伸强度较高，这样背板封装层100的支撑性能较好，且背板封装层100的边缘区域B2能对层叠结构A的保护作用提高。

在一个实施例中，所述背板封装层100包括玻璃纤维背板封装层或树脂背板封装层。玻璃纤维背板封装层由玻璃纤维和树脂一次性模压成型，具有密度小、抗拉强度高等优点，相较于常规使用的玻璃背板封装能够大幅降低重量。

在一个实施例中，所述背板封装层100的中间区域B1的厚度为0.3mm～5.0mm，例如0.3mm、0.5mm、1mm、2mm、3mm、4mm或5mm。所述背板封装层100的中间区域B1的厚度不至于过小，这样提高对层叠结构A的支撑作用；所述背板封装层100的中间区域B1的厚度不至于过大，能利于背板封装层100的重量降低。

所述前板封装层400的材料包括玻璃；在其他实施例中，所述前板封装层400的材料还可以包括其他可透光的材料。

所述太阳能电池组300包括若干个并联连接的太阳能电池串，所述太阳能电池串包括若干个串联连接的太阳能电池片；通过互联条依次串联连接相邻所述太阳能电池片构成所述太阳能电池串；通过汇流条并联连接相邻的所述太阳能电池串构成所述太阳能电池组。所述互联条包括焊带，也可以是具有连接相邻太阳能电池片作用的其他导电结构。

在一个实施例中，所述太阳能电池片可以为多种类型，包括但不限于TOPCon(隧穿氧化层钝化接触太阳能电池)、PERC(发射极及背面钝化太阳能电池)、钙钛矿电池或HJT(异质结太阳能电池)，也可以为叠瓦，这里不做限定。

在一个实施例中，所述太阳能电池片为异质结太阳能电池，所述异质结太阳能电池包括：半导体衬底层；位于所述半导体衬底层的一侧的第一导电类型半导体层；位于所述半导体衬底层另一侧的第二导电类型半导体层；位于所述第一导电类型半导体层背向所述半导体衬底层一侧的第一透光导电层；位于所述第二导电类型半导体层背向所述半导体衬底层一侧的第二透光导电层；位于所述第一透光导电层背向所述半导体衬底层一侧的第一栅线电极(图中未示出)；位于所述第二透光导电层背向所述半导体衬底层一侧的第二栅线电极(图中未示出)。对于任意相邻的两个异质结太阳能电池，所述互联条的一端连接一个异质结太阳能电池的第一栅线电极，所述互联条的另一端连接另一个异质结太阳能电池的第二栅线电极。所述异质结太阳能电池还包括：第一本征半导体层，所述第一本征半导体层位于所述第一导电类型半导体层与所述半导体衬底层之间；第二本征半导体层；所述第二本征半导体层位于所述第二导电类型半导体层与所述半导体衬底层之间。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims

1.一种太阳能电池组件，其特征在于，包括：

背板封装层，所述背板封装层包括中间区域和环绕所述中间区域的边缘区域，所述边缘区域的厚度大于所述中间区域的厚度，所述背板封装层的中间区域对应的至少部分区域形成容置槽；

位于所述容置槽中的层叠结构，所述层叠结构包括：层叠的太阳能电池组和前板封装层，所述前板封装层设置在所述太阳能电池组背离所述中间区域的一侧。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述背板封装层包括玻璃纤维背板封装层或树脂背板封装层。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，还包括：位于所述层叠结构和所述容置槽的侧壁之间的密封胶层，所述密封胶层包括丁基胶类聚合物密封胶层。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述密封胶层位于所述层叠结构的侧部和部分所述容置槽的侧壁之间；所述前板封装层还覆盖所述密封胶层背离所述背板封装层的中间区域的一侧。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述前板封装层的顶部表面与所述背板封装层的边缘区域的顶部表面齐平。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述层叠结构还包括：位于所述太阳能电池组背离所述前板封装层一侧的第一封装胶层；位于所述太阳能电池组和所述前板封装层之间的第二封装胶层。

7.根据权利要求1－6任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池组包括若干个并联连接的太阳能电池串，所述太阳能电池串包括若干个串联连接的太阳能电池片；通过互联条依次串联连接相邻所述太阳能电池片构成所述太阳能电池串；通过汇流条并联连接相邻的所述太阳能电池串构成所述太阳能电池组。

8.根据权利要求1－6任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述背板封装层的中间区域的厚度为0.3mm～5.0mm，所述背板封装层的边缘区域的宽度为0.3mm～5mm，所述容置槽的深度为1.5mm～6.5mm。

9.根据权利要求1－6任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述背板封装层的密度为1.2g/cm³～3.0g/cm³，所述背板封装层的抗拉伸强度为245Mpa～600MPa。

10.根据权利要求3所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述密封胶层的宽度为0.5mm～5.0mm。