CN220856588U - 太阳能电池保护结构、太阳能电池、隔离系统及电池组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于太阳能电池技术领域，提供一种太阳能电池保护结构、太阳能电池、隔离系统及电池组件，结构包括形成于太阳能电池上指定区域的保护膜；保护膜由涂覆至指定区域的预制浆料固化形成。本申请通过在太阳能电池的指定区域涂覆预制的浆料，然后将浆料进行固化形成保护膜，当太阳能电池进行堆叠存放时，相邻两个太阳能电池之间通过保护膜进行隔离保护，从而避免对电池片造成划伤，保证电池片的转换效率。

Description

太阳能电池保护结构、太阳能电池、隔离系统及电池组件

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池保护结构、太阳能电池、隔离系统及电池组件。

背景技术

常规晶体硅太阳能电池的发射区和发射区电极都是位于电池的正面，正面电池栅线区域会遮挡太阳光，阻挡了电池对太阳能的吸收，从而降低了电池转换效率，背结背接触晶硅太阳电池，简称“IBC电池”，IBC(也称指交叉背接触电池，Interdigitatedbackcontact)是指发射区电极和基区电极都位于背面的电池，其结构一方面将发射区电极转移到电池的背面，从而降低或者消除正面栅线的遮光损失，提升电池效率；另一方面在组件封装时便于组装，由于电极全部在背面，可以减小电池片的间距，提高封装的宽度，且看上去更美观。

IBC电池片生产制造过程中需要在各个工位之间转移，但是，IBC电池片放置在存放盒中进行堆叠，当相邻电池片出现相对位移时，会导致相邻的电池片出现划伤，进而影响电池片的转换效率。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种太阳能电池保护结构，旨在解决IBC电池片堆叠放置出现划伤，影响电池片的转换效率的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种太阳能电池保护结构，包括：

形成于太阳能电池上指定区域的保护膜；

所述保护膜由涂覆至所述指定区域的预制浆料固化形成。

可选地，所述指定区域包括太阳能电池正面的整体区域或者局部区域。

可选地，所述局部区域为与设置于太阳能电池上的栅线对应的区域。

可选地，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及可保留膜。

可选地，所述保护膜的光透过率大于或等于80％，所述保护膜对200-350nm波段的光的透过率小于对500-600nm波段的光的透过率。

可选地，所述指定区域的面积与所述太阳能电池一侧表面的总面积的比值小于5％。

可选地，所述保护膜的硬度大于或等于太阳能组件的胶膜的硬度。

可选地，所述保护膜的厚度大于等于5微米。

第二方面，本申请还提供一种太阳能电池，包括：

电池片；以及

形成于所述电池片上如上述的保护膜。

可选地，所述电池片包括设置有栅线的第一侧面；

所述保护膜形成于所述第一侧面的指定区域。

可选地，所述指定区域包括第一侧面的整体区域或者局部区域。

可选地，所述局部区域为与所述栅线对应的区域。

第三方面，本申请还提供一种太阳能电池隔离系统，包括：

载台，所述载台具有用于承载电池片的涂覆工位；以及

制膜装置，用于在电池片的指定区域涂覆预制浆料并固化形成保护膜。

第四方面，本申请还提供一种太阳能电池组件，包括：

底板；

依次设置于底边上的第一胶膜、电池片阵列、第二胶膜以及玻璃面板；

所述第一胶膜和所述第二胶膜由预制胶膜和涂覆于所述电池片上的预制浆料固化形成的保护膜融化形成。

可选地，所述保护膜的硬度大于或等于所述预制胶膜的硬度。

可选地，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及与所述预制胶膜的材质相同或不同的可保留膜。

本申请的有益效果在于，本申请通过在太阳能电池的指定区域涂覆预制的浆料，然后将浆料进行固化形成保护膜，当太阳能电池进行堆叠存放时，相邻两个太阳能电池之间通过保护膜进行隔离保护，从而避免对电池片造成划伤，保证电池片的转换效率。

附图说明

图1是本申请提供的太阳能电池保护结构一个实施例的结构示意图；

图2是图1中A部分的放大示意图；

图3是本申请提供的太阳能电池保护结构一个实施例局部区域设置保护膜的结构示意图。

具体实施方式

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，对本实用新型进行进一步详细说明。实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。此外，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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”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”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一个或者更多个特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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，也可以是电连接或可以相互通讯；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用。

本申请实施例通过在太阳能电池的指定区域涂覆预制的浆料，然后将浆料进行固化形成保护膜，当太阳能电池进行堆叠存放时，相邻两个太阳能电池之间通过保护膜进行隔离保护，从而避免对电池片造成划伤，保证电池片的转换效率。

实施例一

如图1至图2所示，本实施例提供一种太阳能电池保护结构，包括：

形成于太阳能电池上指定区域的保护膜；

所述保护膜由涂覆至所述指定区域的预制浆料固化形成。

在实施时，太阳能电池是指太阳能电池片100，例如IBC(Interdigitatedbackcontact，指交叉背接触电池)电池。电池片制造工序包括但不限于测试、分选以及隔离，本申请提供的太阳能电池保护结构对应于隔离工序，用于对电池片进行隔离处理，以避免电池片在各道工序中堆叠存放和转移而造成划伤。

可选地，本申请提供的太阳能电池保护结构包括保护膜，保护膜可以看成是贴附于电池片上的薄膜200，该保护膜由涂覆于电池片的指定区域的浆料固化形成。

可选地，指定区域是指电池片上需要进行保护或者掩盖的区域，例如部分太阳能电池片表面具有微型三角金字塔结构，这种微型三角金字塔结构能够反射红外线，在自我冷却的同时让可见光产生更多的能量。当多块电池片堆叠放置时，相邻两块电池片如果相对位移，会造成表面的微型三角金字塔结构被划伤或者损坏，影响电池片的转换效率。则该微型三角金字塔结构需要进行保护，可以将具有微型三角金字塔结构的区域设置为指定区域。

需要说明的是，上述将具有微型三角金字塔结构的区域设置为指定区域是本申请一个实施例的举例说明，而非对本申请的具体限定。在其他实施例中，指定区域还可以是其他区域，例如电池片的接线端子区域或者具有栅线的区域，不做限定。

可选地，将浆料涂覆至指定区域的方式包括但不限于3D打印、喷墨打印、丝网印刷、喷涂、刮涂以及点胶等方式，优选喷墨打印方式。

可选地，浆料包括但不限于PAVL聚乙烯醇、甲基丙烯酸树脂、丙烯酸偶联剂及光引发剂、丙烯酸聚酯、聚环树脂、聚氨酯丙烯酸酯和乙酸乙烯酯-乙烯醇聚合物中的至少一种，不做限定。

可选地，在将浆料涂覆至指定区域后，还需要对浆料件固化处理，以使浆料固化形成保护膜。可选地，浆料固化方式包括但不限于光固化和热固化，优选热固化方式。

在实施时，保护膜覆盖在太阳能电池的指定区域，在电池片制造过程中，当多块电池片堆叠并在各道工序之间转移时，相邻电池片之间通过保护膜进行隔离，从而避免对电池片造成划伤。

本申请实施例通过在太阳能电池的指定区域涂覆预制的浆料，然后将浆料进行固化形成保护膜，当太阳能电池进行堆叠存放时，相邻两个太阳能电池之间通过保护膜进行隔离保护，从而避免对电池片造成划伤，保证电池片的转换效率。

实施例二

在一些可选实施例中，所述指定区域包括太阳能电池正面的整体区域或者局部区域。

在实施时，保护膜可以覆盖太阳能电池的其中一个表面或者表面的部分区域，即指定区域可以是太阳能电池其中一个表面的整体区域，指定区域也可以是太阳能电池其中一个表面的局部区域。

可选地，当保护膜覆盖太阳能电池的其中一个表面时，在电池片堆叠存放和转移过程中，保护膜完全将相邻两个太阳能电池分隔开，从而提供全方位的保护。

可选地，当保护膜覆盖太阳能电池其中一个表面的部分区域时，例如电池片的一面上具有条形间隔分布的栅线，则可以在电池片另一面上涂覆若干条长条状的薄膜以形成保护膜，当两块电池片堆叠放置时，一块电池片上的栅线与另一块电池片上的保护膜接触，从而避免栅线划伤另一电池片。

在一些可能的实施例中，指定位置还可以是栅线之间的位置处，示例性地，栅线在电池片的一面上为条形间隔分布，在电池片另一面上涂覆若干条长条状的薄膜以形成保护膜，从而在与栅线的间隔对应的位置处形成保护膜，保护膜的厚度大于栅线的厚度。当两块电池片堆叠放置时，一块电池片上的栅线与另一块电池片上的保护膜间隔设置，由于保护膜的厚度大于栅线的厚度，使得一块电池片上的栅线不会与另一块电池片直接接触，从而避免栅线划伤另一电池片。

在另一些可能的实施例中，指定区域还可以是预先设置的形状，例如网格状，通过在电池片没有栅线的一侧面上喷涂浆料进行固化以形成网格状的保护膜，如图3所示，当两块电池片堆叠放置时，一块电池片上的栅线被另一块电池片上的保护膜隔离而不会与另一块电池片直接接触，从而避免栅线划伤另一电池片。

实施例三

在一些可选实施例中，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及可保留膜。

可选地，可去除膜是指保护膜可以从电池片上去除的膜，示例性地，电池片在经过隔离工序后被送至其他工序时，若保护膜为可去除膜，可以通过预设的去除方式将保护膜从电池片上去除。

在实施时，去除方式包括但不限于溶解、膨胀、剥离以及蒸发等方式，不做限定。

溶解去除保护膜包括水溶解和化学品溶解，其中，化学品溶解是指使用蜡基碱性溶液溶解，水溶解是指使用普通水溶解，优选使用水溶解方式。与化学品溶解相比，水溶解由于使用普通的水即可，例如自来水，获取方便且成本低，而且没有使用化学品或者化学剂，没有化学废液产生，更加环保。

膨胀去除保护膜包括水膨胀和热膨胀，其中，水膨胀和热膨胀是指利用保护膜遇水或高温膨胀与电池片脱离的特性进行去膜。在通常情况下，热膨胀在高温下会对电子元器件造成影响，而且热膨胀容易产生有害气体，需要配套有害气体的净化和排放设备，成本高。

剥离去除保护膜是指通过物理剥离方式将保护膜从电池片上撕下来。

蒸发去除保护膜是指通过高温加热将保护膜分解以从电池片上分离保护膜。

可选地，可保留膜是指保护膜可以不去除的膜，保护膜在后续的生产工序中可以与太阳能电池的组成材质结合到一起。示例性地，可保留膜包括使用绝缘材料或者POE(Polyolefin elastomer，聚烯烃弹性体)材料或者其他材料制成的保护膜。其中，绝缘材料包括但不限于丙烯酸酯绝缘胶或者环氧绝缘胶，不做限定。

在一些实施例，所述保护膜的光透过率大于或等于80％。优选大于或等于90％。

可选地，保护膜对200-350nm波段的光的透过率小于对500-600nm波段的光的透过率。

可选地，指定区域的面积与所述太阳能电池一侧表面的总面积的比值小于5％。优选2.5％。

可选地，保护膜的硬度大于或等于太阳能组件的胶膜的硬度。

可选地，保护膜的厚度大于等于5微米。优选15-20微米。

实施例四

第二方面，本申请还提供一种太阳能电池，包括：

电池片；以及

形成于所述电池片上如上述的保护膜。

在实施时，保护膜设置于电池片的一侧表面，示例性地，以IBC电池为例，IBC电池的发射区电极和基区电极都位于背面，则保护膜可以设置于IBC电池的正面。在电池片的生产制造过程中，当电池片堆叠放置时，保护膜将相邻两个电池片进行隔离，从而避免相邻电池片相互划伤的情况。

可选地，所述电池片包括设置有栅线的第一侧面；

所述保护膜形成于所述第一侧面的指定区域。

在一些实施例中，电池片的一侧面设置有栅线，保护膜覆盖在电池片设置有栅线的一侧面的指定区域。

可选地，所述指定区域包括第一侧面的整体区域或者局部区域。

可选地，所述局部区域为与所述栅线对应的区域。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述实施例四描述的太阳能电池的结构和实现原理，可以参考前述实施例一至三中的对应结构和实现原理，在此不再赘述。

实施例五

第三方面，本申请还提供一种太阳能电池隔离系统，包括：

载台，所述载台具有用于承载电池片的涂覆工位；以及

制膜装置，用于在所述电池片的指定区域涂覆预制浆料并固化形成保护膜。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述实施例五描述的太阳能电池隔离系统的结构和实现原理，可以参考前述实施例一至四中的对应结构和实现原理，在此不再赘述。

实施例六

第三方面，本申请还提供一种太阳能电池组件，包括：

底板；

依次设置于底边上的第一胶膜、电池片阵列、第二胶膜以及玻璃面板；

所述第一胶膜和所述第二胶膜由预制胶膜和涂覆于所述电池片上的预制浆料固化形成的保护膜融化形成。

在实施时，在太阳能电池组件生产制造过程中，电池片阵列由若干电池片排列组成，其中电池片上涂覆有由预制浆料固化形成的保护膜，预制胶膜可以采用市面上常见的太阳能电池组件用胶膜，例如上述的POE膜，进而将底板、电池片阵列、预制胶膜和玻璃面板进行组装，例如在层压机中通过加热使得保护膜和预制胶膜融化形成第一胶膜和第二胶膜，填充电池片之间的空隙并牢固黏住底板和玻璃面板。

可选地，所述保护膜的硬度大于或等于所述预制胶膜的硬度。

可选地，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及与所述预制胶膜的材质相同或不同的可保留膜。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述实施例六描述的结构和实现原理，可以参考前述实施例一至五中的对应结构和实现原理，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种太阳能电池保护结构，其特征在于，包括：

形成于太阳能电池上指定区域的保护膜；

所述保护膜由涂覆至所述指定区域的预制浆料固化形成；

所述保护膜的光透过率大于或等于80％，所述保护膜对200-350nm波段的光的透过率小于对500-600nm波段的光的透过率。

2.如权利要求1所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述指定区域包括太阳能电池正面的整体区域或者局部区域。

3.如权利要求2所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述局部区域为与设置于太阳能电池上的栅线对应的区域。

4.如权利要求1所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及可保留膜。

5.如权利要求1所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述指定区域的面积与所述太阳能电池一侧表面的总面积的比值小于5％。

6.如权利要求1所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述保护膜的硬度大于或等于太阳能组件的胶膜的硬度。

7.如权利要求1所述的太阳能电池保护结构，其特征在于，所述保护膜的厚度大于等于5微米。

8.一种太阳能电池，其特征在于，包括：

电池片；以及

形成于所述电池片上如权利要求1至7中任一项所述的保护膜。

9.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述电池片包括设置有栅线的第一侧面；

所述保护膜形成于所述第一侧面的指定区域。

10.如权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，所述指定区域包括第一侧面的整体区域或者局部区域。

11.如权利要求10所述的太阳能电池，其特征在于，所述局部区域为与所述栅线对应的区域。

12.一种太阳能电池隔离系统，其特征在于，包括：

载台，所述载台具有用于承载电池片的涂覆工位；以及

制膜装置，用于在电池片的指定区域涂覆预制浆料并固化形成保护膜。

13.一种太阳能电池组件，其特征在于，包括：

底板；

依次设置于底边上的第一胶膜、电池片阵列、第二胶膜以及玻璃面板；

所述第一胶膜和所述第二胶膜由预制胶膜和涂覆于所述电池片上的预制浆料固化形成的保护膜融化形成。

14.如权利要求13所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述保护膜的硬度大于或等于所述预制胶膜的硬度。

15.如权利要求13所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述保护膜包括可通过预设去除方式从太阳能电池上去除的可去除膜，以及与所述预制胶膜的材质相同或不同的可保留膜。