CN221327728U - 一种ibc背接触太阳能电池组件导电背板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种IBC背接触太阳能电池组件导电背板，包括光伏背板，封装胶膜，以及导电箔层；所述封装胶膜位于光伏背板和导电箔层的中间，将光伏背板和导电箔层粘接在一起；所述导电箔层由多列规则波浪形导电箔线路构成，多列波浪形导电箔线路构成多个规则图案单元，多个规则图案单元分为若干组，位于同一组的规则图案单元的导电箔线路图案相同，且同一组的导电箔线路连通，相邻组的导电箔线路连通。本实用新型解决了现有技术电路图形设计复杂、加工效率低、撕线难、金属粉末残留等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种IBC背接触太阳能电池组件导电背板，属于太阳能光伏组件，属于太阳能光伏发电技术领域。
背景技术
背接触太阳能组件的导电背板技术路线是一种在太阳能电池组件中使用的重要技术，其背景和发展涉及多个方面。背接触技术是指将太阳能电池电极置于电池背面，以提高电池正面的光吸收效率，并减少光阻挡和电极电荷传输路径的损失。背接触太阳能组件的导电芯板技术路线在过去几十年间得到了快速发展。起初，太阳能电池的电极布置在正面，但随着技术的发展，人们意识到在正面排布电极会导致部分光线被遮挡，从而降低了光电转换效率。因此，人们开始研究在电池背面布置电极的方法。
近年来，背接触技术在太阳能行业中逐渐成为研究和商业应用的焦点。这种技术可以最大程度地减少正面光阻挡，并提高电池的光吸收效率。背接触太阳能组件的导电芯板技术路线已经在实际应用中取得了一定的成功，使得太阳能电池组件的性能有了显著提升。
传统导电图形设计复杂，多处图形一般不重复且不连贯，因此，一般采用激光雕刻的方法，设置多组激光器分别加工各处图形，以保证产能。传统背接触导电背板的导电材料通常采用铜箔，工艺流程包括将铜箔覆膜于胶膜上，再使用激光雕刻对的方法进行加工，然后再对多余的铜箔进行撕线处理，最终得到成品。
现有技术存在的问题和缺点：背接触导电背板加工速度较慢，产能低，成本高，且存在良品率低、铜粉残留等问题。另外由于图形设计复杂，导致撕线困难，使得生产效率低下和质量控制困难。
发明内容
实用新型目的：针对现有技术中存在的问题与不足，本实用新型提供一种高加工效率的背接触导电背板图形设计方案。解决现有技术电路图形设计复杂、加工效率低、撕线难、金属粉末残留等问题。
技术方案：一种IBC背接触太阳能电池组件导电背板，包括光伏背板，封装胶膜，以及导电箔层，所述封装胶膜位于光伏背板和导电箔层的中间，利用封装胶膜的粘接性能，将光伏背板和导电箔层粘接在一起，所述导电箔层粘附在封装胶膜上；所述导电箔层由多列规则波浪形导电箔线路构成，多列波浪形导电箔线路构成多个规则图案单元，多个规则图案单元分为若干组，位于同一组的规则图案单元的导电箔线路图案相同，且同一组的导电箔线路连通，相邻组的导电箔线路连通。
所述规则波浪形指的是波浪线的波谷和波谷，波谷和波峰，以及波峰和波峰都相同。
对于每个规则图案单元，其中相邻两列的导电箔线路，波谷与波谷相对，波峰与波峰相对，相邻两列导电箔线路的间距相同。
所述光伏背板上的导电箔层的导电箔线路均分为两组，每组均分为三个规则图案单元；每组中三个规则图案单元的导电箔线路图案相同；两组的导电箔线路连通；对于同一个组，第一列的导电箔线路末端与第二列的导电箔线路末端连通；所述第二列的导电箔线路始端与第三列导电箔线路的始端连通；第三列导电箔线路的末端与第四列导电箔线路的末端连通；所述第四列导电箔线路的始端与第五列导电箔线路的始端连通，依次类推。
多列导电箔线路平行设置在光伏背板上。
所述导电箔为铜箔。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型所提供的IBC背接触太阳能电池组件导电背板具有如下优点：
1. 提升生产效率：导电图形（多列导电箔线路构成的图形）重复连贯性设计，可以使用多组刀头同时进行雕刻加工，缩短了加工时间，提升了生产效率；
2. 提升生产良率：本实用新型的导电背板因导电图形重复连贯性，其制作可以采用机械刀头替代激光雕刻方式，彻底解决铜粉残留问题，提升生产良率；
3. 降低成本：在产能和良率提升的基础上，连贯的刻线图形，使得撕线更容易，不易撕断，降低了生产综合成本；另外，同一组中的三个规则图案单元的图形一致，三组刀头可以共用一轴，大大降低生产设备的成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图；
图2为本实用新型实施例的导电箔层的铜箔线路图案；
图3为本实用新型实施例中，用于展示铜箔刻线的示意图，其中（a）为用于展示一个刀头刻线位置的示意图，（b）为用于展示另一个刀头刻线位置的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
如图1所示，IBC背接触太阳能电池组件导电背板，包括光伏背板1，封装胶膜2，以及导电箔层3，封装胶膜2位于光伏背板1和导电箔层3的中间，利用封装胶膜2的粘接性能，将光伏背板1和导电箔层3粘接在一起，导电箔层3粘附在封装胶膜2上。
如图2所示，导电箔层3由多列规则波浪形铜箔线路31构成，多列波浪形铜箔线路31构成多个尺寸相同的规则图案单元，多个规则图案单元分为若干组，位于同一组的规则图案单元的铜箔线路图案相同，且同一组的铜箔线路31连通，相邻组的铜箔线路31连通。如图2的10列规则波浪线构成a、b、c、d、e、f六个矩形规则图案单元，a、b、c为一个组，a、b、c的铜箔线路图案相同，d、e、f为一个组，d、e、f的铜箔线路图案相同；为了方便识别，在图中将矩形规则图案单元a和c用矩形方框标示出来。
铜箔线路31由多个间距相同的、并列平行的波浪线构成，波浪线的波谷和波谷，波谷和波峰，以及波峰和波峰都相同，每条波浪线起始于光伏背板1的上边缘，末端位于光伏背板1的下边缘。
两组的铜箔线路31连通，如图2所示，第一组的最后一列波浪线的始端与第二组的第一列波浪线始端连接，第一组的最后一列波浪线的波谷和波谷相对，第一组的最后一列波浪线的波峰和波峰相对。在每个组中，第一列的铜箔线路末端与第二列的铜箔线路末端连通；第二列的铜箔线路始端与第三列铜箔线路的始端连通；第三列铜箔线路的末端与第四列铜箔线路的末端连通；第四列铜箔线路的始端与第五列铜箔线路的始端连通，依次类推。
每个规则图案单元，其中相邻两列的铜箔线路，波谷与波谷相对，波峰与波峰相对，相邻两列铜箔线路的间距相同。
IBC背接触太阳能电池组件导电背板的工作原理：
在铜箔线路图形设计上，使用多处平行重复一致且连贯的图形设计思路，如图2所示，a/b/c以及d/e/f分别为相同图形，且间距相同。这使得刀刻工艺成为可能，以替代激光雕刻工艺，同时可以用多组刀头同时进行刀刻加工，大大提升加工效率。另外，此设计图形，还能保证刻线的连贯性。
在如图2的图形设计的基础上，IBC背接触太阳能电池组件导电背板的加工过程如下：
采用热压辊工艺将导电箔（可以是铜箔或其他金属箔材料）粘附在封装胶膜（一般为EVA或POE）上，形成金属箔覆膜材料。
采用6组刀头同时对导电箔层进行雕刻加工，6组刀头分别对应a/b/c以及d/e/f六个规则图案单元，每组有2个刀头，分别沿着铜箔线路31的两边缘雕刻。
然后通过手工撕线，将多余的铜箔去除，得到具有特定图形的覆膜铜箔。
最后，利用封装胶膜的粘接性能，使用加热工装，将覆膜铜箔与光伏背板进行复合，得到导电背板。
工艺流程为：导电箔覆膜→机械刻划→撕线→背板复合
实例：
1. 首先，利用封装胶膜的可粘接特性，以卷对卷的形式将金属箔通过加热到120℃左右的滚轮，覆膜到封装胶膜上。这一步骤确保金属箔与封装胶膜紧密结合，形成导电箔复合材料的基本结构。
2. 接着，机械刀刻技术按照电路图的要求对金属箔进行精确雕刻。通过这一步骤，金属箔的导电线路图形被准确地雕刻出来，形成导电箔复合材料的导电线路图形。如图3所示，1-1为其中一个刀头刻线路径，1-2为另外一个刀头的刻线路径，两组刀头图形一致，使得两组刀头可以实现同轴加工。
3. 紧接着，对雕刻后多余的金属箔进行撕线处理，使得导电线路图形得到完整保留，得到具有特定导电线路图形的金属箔覆膜材料。这一步骤确保导电箔的结构完整，避免了不必要的短路和失效。
4. 最后，再次利用封装胶膜的可粘接特性，使用专用加热工装将复合铜箔材料，粘附在光伏背板上，得到导电箔复合材料。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种IBC背接触太阳能电池组件导电背板，其特征在于：包括光伏背板，封装胶膜，以及导电箔层；所述封装胶膜位于光伏背板和导电箔层的中间，将光伏背板和导电箔层粘接在一起；所述导电箔层由多列规则波浪形导电箔线路构成，多列波浪形导电箔线路构成多个规则图案单元，多个规则图案单元分为若干组，位于同一组的规则图案单元的导电箔线路图案相同，且同一组的导电箔线路连通，相邻组的导电箔线路连通；
所述规则波浪形指的是波浪线的波谷和波谷，波谷和波峰，以及波峰和波峰都相同；
对于每个规则图案单元，其中相邻两列的导电箔线路，波谷与波谷相对，波峰与波峰相对，相邻两列导电箔线路的间距相同。
2.根据权利要求1所述的IBC背接触太阳能电池组件导电背板，其特征在于：所述光伏背板上的导电箔层的导电箔线路均分为两组，每组均分为三个规则图案单元；每组中三个规则图案单元的导电箔线路图案相同；两组的导电箔线路连通；对于同一个组，第一列的导电箔线路末端与第二列的导电箔线路末端连通；所述第二列的导电箔线路始端与第三列导电箔线路的始端连通；第三列导电箔线路的末端与第四列导电箔线路的末端连通；所述第四列导电箔线路的始端与第五列导电箔线路的始端连通，依次类推。
3.根据权利要求1所述的IBC背接触太阳能电池组件导电背板，其特征在于：多列导电箔线路平行设置在光伏背板上。
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