RU2663543C1 - Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer - Google Patents

Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer Download PDF

Info

Publication number
RU2663543C1
RU2663543C1 RU2017130869A RU2017130869A RU2663543C1 RU 2663543 C1 RU2663543 C1 RU 2663543C1 RU 2017130869 A RU2017130869 A RU 2017130869A RU 2017130869 A RU2017130869 A RU 2017130869A RU 2663543 C1 RU2663543 C1 RU 2663543C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cell
contact pad
adhesive layer
glue
carrier
Prior art date
Application number
RU2017130869A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Валерьевич Кукин
Дмитрий Александрович Андроников
Алексей Сергеевич Титов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике", ООО "НТЦ ТПТ"
Общество с ограниченной ответственностью "Хевел", ООО "Хевел"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике", ООО "НТЦ ТПТ", Общество с ограниченной ответственностью "Хевел", ООО "Хевел" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике", ООО "НТЦ ТПТ"
Priority to RU2017130869A priority Critical patent/RU2663543C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2663543C1 publication Critical patent/RU2663543C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

FIELD: electrical engineering.SUBSTANCE: invention relates to photoelectric converters, in particular to the technology for assembling solar modules and switching cells of photoelectric converters. Present invention can be used for monolithic solar modules based on photoelectric converters, made of single-crystal silicon, polycrystalline silicon, photoelectric converters, manufactured by heterostructural technology. Method comprises preparing a carrier with an adhesive layer. First cell with a pre-laid output bus is laid. Conductive adhesive is applied to the output bus or to the corresponding side of the cell or the first cell is laid in such a way that it protrudes beyond the carrier to allow subsequent switching. Conductive adhesive is applied to the following cells, by analogy with the first cell, wherein the frontal contact pad contacts the rear contact pad of the previous cell. Adhesive is applied to the rear contact pad of the last cell, and a second output bus is installed. Remaining strings are assembled by analogy. Received strings are commuted and encapsulated in modules. Rear cell is laid so as to provide the possibility of subsequent commutation. Front or rear glass or external polymeric carriers are used as a carrier. Laminate is used as an adhesive layer. Hotmelt adhesives, photopolymer adhesives, epoxy resins, TPO, EVA, silicones are used as an adhesive base.EFFECT: use of the claimed invention provides increased reliability and strength of assembling monolithic strings, improved reliability of half-assembly, reduced likelihood of damage to strings of photoelectric converters during assembly, as well as increased yield of suitable modules for monolithic assembly technology by reducing the rejection during assembly of strings of photoelectric converters.9 cl, 5 dwg, 4 ex

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к фотоэлектрическим преобразователям, в частности к технологии сборки солнечных модулей и коммутации ячеек фотоэлектрических преобразователей. Данное изобретение может применяться для сборки монолитных солнечных модулей на основе ФЭП изготовленных из монокристаллического кремния, поликристаллического кремния, ФЭП изготовленных по гетероструктурной технологии.The invention relates to photovoltaic converters, in particular to a technology for assembling solar modules and switching cells of photovoltaic converters. This invention can be used for the assembly of monolithic solar modules based on photovoltaic cells made of single-crystal silicon, polycrystalline silicon, photovoltaic cells made by heterostructure technology.

Уровень техникиState of the art

Из уровня техники известен способ соединения фотогальванических элементов (US 2012/0125391 A1, 24.05.2012). Известный способ включает склейку двух или более солнечных элементов, при этом по меньшей мере один солнечный элемент имеет контакт, сформированный на первой поверхности, который электрически соединен с проводящей клеммой солнечного элемент, а основание второй ячейки физически и электрически связано с контактом. Между подложкой второй ячейки и первой ячейкой помещен изолятор, который препятствует короткому замыканию между ними.The prior art method for connecting photovoltaic cells (US 2012/0125391 A1, 05.24.2012). The known method includes gluing two or more solar cells, wherein at least one solar cell has a contact formed on a first surface that is electrically connected to a conductive terminal of the solar cell, and the base of the second cell is physically and electrically connected to the contact. An insulator is placed between the substrate of the second cell and the first cell, which prevents a short circuit between them.

Из уровня техники также известна высокоэффективная конструкция цепи солнечных элементов (US 2014/0124014 A1, 08.05.2014). Конструкция цепи солнечных элементов состоит из последовательно соединенных солнечных элементов, расположенных на подложке с перекрывающимися концами смежных солнечных элементов Модели металлизации передней и задней поверхностей могут обеспечить дальнейшее повышение эффективности.A highly efficient solar cell circuit design is also known in the art (US 2014/0124014 A1, 05/08/2014). The circuit design of solar cells consists of series-connected solar cells located on a substrate with overlapping ends of adjacent solar cells. Metallization models of the front and rear surfaces can provide a further increase in efficiency.

Из уровня техники известна Высокоэффективная солнечная панель (US 2015/0090314 А1, 02.04.2015). Один вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает панель солнечных батарей. Панель солнечных батарей включает в себя множество подмножеств солнечных элементов. Солнечные элементы в подмножестве последовательно соединены, а подмножества солнечных элементов соединены параллельно. Количество солнечных элементов в соответствующем подмножестве достаточно велико, так что выходное напряжение солнечной панели по существу совпадает с выходным напряжением обычной солнечной панели со всеми своими псевдо квадратными солнечными элементами, соединенными последовательно.High-performance solar panel is known from the prior art (US 2015/0090314 A1, 04/02/2015). One embodiment of the present invention provides a solar panel. A solar panel includes many subsets of solar cells. Solar cells in a subset are connected in series, and subsets of solar cells are connected in parallel. The number of solar cells in the corresponding subset is large enough, so that the output voltage of the solar panel essentially coincides with the output voltage of a conventional solar panel with all its pseudo-square solar cells connected in series.

Все вышеперечисленные модули имеют недостаток, связанный с тем, что ячейки фотоэлектрических преобразователей являются весьма хрупкими, и в процессе сборки солнечных модулей их легко повредить. В связи с этим затрудняется работа со сборками из ячеек (стрингами). Так же в процессе сборки, до момента затвердевания проводящего клея может происходить смещение ячеек, что может приводить к полной непригодности конечной сборки. Все это в значительной степени снижает выход годной продукции.All of the above modules have the disadvantage that the cells of the photovoltaic cells are very fragile, and it is easy to damage them during the assembly of solar modules. In this regard, it is difficult to work with assemblies from cells (strings). Also, during the assembly process, until the conductive adhesive hardens, the cells can shift, which can lead to the complete unsuitability of the final assembly. All this greatly reduces the yield of products.

Также из уровня техники известен способ изготовление модулей солнечных элементов с электродами с низким удельным сопротивлением (US 2015/0270410 A1, 24.09.2015). Один вариант осуществления настоящего изобретения обеспечивает получение солнечного модуля. Солнечный модуль включает в себя переднюю крышку, заднюю крышку и множество солнечных элементов, расположенных между крышками передней и задней сторон. Соответствующий солнечный элемент включает в себя многослойную полупроводниковую структуру, электрод на передней стороне, расположенный над многослойной полупроводниковой структурой, и задний электрод, расположенный ниже многослойной полупроводниковой структуры. Каждый из передних и задних электродов содержит металлическую сетку. Соответствующая металлическая сетка содержит множество линий пальцев и одну шину, соединенную с линиями пальцев. Единая сборная шина сконфигурирована для сбора тока от линий пальца.Also known from the prior art is a method for manufacturing solar cell modules with electrodes with low resistivity (US 2015/0270410 A1, 09.24.2015). One embodiment of the present invention provides a solar module. The solar module includes a front cover, a back cover and a plurality of solar cells located between the front and rear side covers. The corresponding solar cell includes a multilayer semiconductor structure, an electrode on the front side located above the multilayer semiconductor structure, and a rear electrode located below the multilayer semiconductor structure. Each of the front and rear electrodes contains a metal mesh. The corresponding metal grid contains many lines of fingers and one bus connected to the lines of the fingers. A single busbar is configured to collect current from the finger lines.

Применение электродов уменьшает эффективную площадь конечных модулей, т.к. они затеняют часть ячеек и не скрыты соседними ячейками. В случае соединения внахлест они обладают приведенными ранее недостатками.The use of electrodes reduces the effective area of the final modules, because they obscure part of the cells and are not hidden by neighboring cells. In the case of overlapping, they have the drawbacks given above.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Задачей, решаемой заявленным изобретением, является обеспечение сборки солнечного модуля по монолитной технологии, обеспечение возможность сборки ячеек ФЭП в модули, обеспечение формирования монолитных стрингов ячеек ФЭП повышенной прочности на носителе.The problem solved by the claimed invention is to ensure the assembly of the solar module using a monolithic technology, to enable the assembly of photomultiplier cells into modules, to ensure the formation of monolithic strings of photomultiplier cells of increased strength on a carrier.

Технический результат заявленного изобретения заключается в повышении надежности и прочности сборки монолитных стрингов, в повышении надежности полусборки, в снижении вероятности повреждения стрингов ФЭП во время сборки, а также в повышении выхода годных модулей по технологии монолитной сборки за счет снижения брака при сборке стрингов ФЭП.The technical result of the claimed invention is to increase the reliability and durability of the assembly of monolithic strings, to increase the reliability of semi-assembly, to reduce the likelihood of damage to the FEC string during assembly, as well as to increase the yield of suitable modules using the monolithic assembly technology by reducing the reject during assembly of the FEC string.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что способ сборки монолитного солнечного модуля из ячеек фотоэлектрических преобразователей на клеевой слой, включающий этапы, на которых: подготавливают носитель с клеевым слоем, укладывают первую ячейку с предварительно уложенной выводной шиной, при этом наносят проводящий клей или на выводную шину или на соответствующую сторону ячейки, или первую ячейку укладывают таким образом, что она выступает за пределы носителя, для возможности последующей коммутации; на все последующие ячейки наносят проводящий клей по аналогии с первой ячейкой, при этом производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, и производят по аналогии сборку остальных стрингов, при этом полученные стринги коммутируют и инкапсулируют в модули, при этом в качестве носителя используют или фронтальное, или тыльное стекло или сторонние полимерные носители, а в качестве клеевого слоя используют ламинат, а в качестве клеевой основы используют термоклеи, фотополимерные клеи, эпоксидные смолы, ТРО, EVA, силиконы.The claimed technical result is achieved due to the fact that the method of assembling a monolithic solar module from cells of photovoltaic cells on the adhesive layer, comprising the steps of: preparing a carrier with an adhesive layer, laying the first cell with a pre-laid output bus, while applying conductive glue or the output bus or on the corresponding side of the cell, or the first cell is laid in such a way that it extends beyond the media, for the possibility of subsequent switching; conductive glue is applied to all subsequent cells by analogy with the first cell, while the front contact pad is contacted to the rear contact pad of the previous cell, glue is applied to the rear contact pad of the last cell and the second output bus is installed, and the remaining strings are assembled by analogy, In this case, the obtained thongs are switched and encapsulated in modules, while either frontal or back glass or third-party polymer carriers are used as a carrier, and as MDL laminate layer is used, and as the adhesive base used hotmelts, adhesives photopolymer, epoxy resin, TPO, EVA, silicones.

В частном случае реализации заявленного технического решения носитель с клеевым слоем на этапе подготовки предварительно разогревают, укладывают выводную шину, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, производят контактирование ячейки к шине, наносят клей на следующую ячейку, производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, укладывают второй слой ТРО тыльный лист, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, the carrier with the adhesive layer is preheated at the preparation stage, the output bus is laid, conductive glue is applied to the contact pad of the cell, the cell is contacted to the bus, the adhesive is applied to the next cell, contact is made the front contact pad to the back contact pad of the previous cell, glue is applied to the back contact pad of the last cell and a second lead is installed th tire assembly similar to produce the remaining strings, the second layer stacked SRW back sheet is output contact rails and conduct lamination process.

В частном случае реализации заявленного технического решения на носитель, в качестве которого используют фронтальное стекло солнечного модуля, наносят слой однокомпонентного или двухкомпонентного ламината на силиконовой основе в жидкой форме, производят укладку выводной шины, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, после чего производят контактирование ячейки к шине, наносят аналогично клей на следующую ячейку, производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, производят заливку второго слоя жидкого ламината, укладывают тыльный капсулирующий элемент, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, a layer of a one-component or two-component silicone-based laminate in liquid form is applied to the carrier, which is used as the front glass of the solar module, the output bus is laid, the conductive bus is placed on the contact pad of the cell located on the front of the cell glue, after which the cell is contacted to the tire, glue is applied similarly to the next cell, contact is made by the front contact pad glue is applied to the back contact pad of the previous cell, glue is applied to the back contact pad of the last cell, the remaining strings are assembled in the same way, the second layer of liquid laminate is filled in, the back encapsulating element is laid, contact tires are removed and the lamination process is carried out.

В частном случае реализации заявленного технического решения клеевой слой отдельно наносят на ламинат.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, the adhesive layer is separately applied to the laminate.

В частном случае реализации заявленного технического решения в качестве клеевого слоя используют клеевой слой на пластиковом носителе, на котором предварительно собирают стринги, с последующим ламинированием.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, as the adhesive layer, an adhesive layer is used on a plastic carrier on which thongs are pre-assembled, followed by lamination.

В частном случае реализации заявленного технического решения при изготовлении солнечного модуля по технологии с фронтальным эмиттером уложенная выводная шина контактирует с p-стороной ячейки, в случае тыльного эмиттера - n-сторона.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution in the manufacture of a solar module using technology with a frontal emitter, the stacked output bus is in contact with the p-side of the cell, in the case of the rear emitter - the n-side.

В частном случае реализации заявленного технического решения на носитель, выполненный в виде полимерного материала наносят тонкий клеевой слой, укладывают выводную шину, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, производят контактирование ячейки к шине, аналогично наносится клей на следующую ячейку, при этом контактирование производят фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, при этом полученную сборку инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии между двумя листами ламината, и инкапсулирующими элементами.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, a thin adhesive layer is applied to the carrier made in the form of a polymeric material, the lead-out tire is laid, conductive adhesive is applied to the contact pad of the cell located on the front side of the cell, the cell is contacted to the bus, the adhesive is applied similarly to the next cell, while contacting is performed by the front contact pad to the back contact pad of the previous cell, the cells are applied to the back contact pad of the last cell first and second lead-establish tire assembly similar produce other strings, with the resulting assembly is encapsulated by the standard technology for solar modules between two sheets of laminate and the encapsulating member.

В частном случае реализации заявленного технического решения в качестве ламината, используемого в качестве клеевого слоя, используют ламинат на основе силикона, так и классический ламинат, разогретый до температуры размягчения или плавления, при этом ламинат на основе силикона наносят наливным способом.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, a laminate based on silicone and a classic laminate heated to a softening or melting point are used as a laminate used as an adhesive layer, while a silicone-based laminate is applied in bulk.

В частном случае реализации заявленного технического решения на носитель, выполненный в виде полимерного материала наносят тонкий клеевой слой, производят укладку первой ячейки таким образом, что контактная площадка ячейки выступает за пределы носителя, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, после чего производят контактирование ячейки к первой ячейке, аналогично наносят клей на следующую ячейку, при этом контактирование производят фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, формируют стринг из полученных ячеек, аналогично производят сборку остальных стрингов, и полученные стринги коммутируют и инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии.In the particular case of the implementation of the claimed technical solution, a thin adhesive layer is applied to the carrier made in the form of a polymeric material, the first cell is laid in such a way that the contact area of the cell extends beyond the medium, conductive adhesive is applied to the contact area of the cell located on the front side of the cell , after which the cell is contacted to the first cell, glue is similarly applied to the next cell, while the contact is made with the front contact pad to the rear second contact pad of the previous cell, form a string of received cells is similar to assemble the rest of the strings, and the resulting string commute and encapsulated by the standard technology for solar modules.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Детали, признаки, а также преимущества настоящего изобретения следуют из нижеследующего описания вариантов реализации заявленного изобретения с использованием чертежей, на которых показано:Details, features, and advantages of the present invention follow from the following description of embodiments of the claimed invention using the drawings, which show:

Фиг. 1 - схема сборки модуля Shingled с применением клеевого слоя на носителе, вид с боку;FIG. 1 is an assembly diagram of a Shingled module using an adhesive layer on a carrier, side view;

Фиг. 2 - схема сборки модуля Shingled с применением клеевого слоя на носителе. Слева вариант без коммутирующей шины, справа вариант с коммутирующей шиной;FIG. 2 is an assembly diagram of a Shingled module using an adhesive layer on a carrier. On the left is the option without a switching bus; on the right is the option with a switching bus;

Фиг. 3 - схема сборки модуля Shingled с применением клеевого слоя на носителе с коммутирующей шиной. Вид сбоку;FIG. 3 is a schematic diagram of an assembly of a Shingled module using an adhesive layer on a carrier with a switching bus. Side view;

Фиг. 4 - схематическое изображение ячейки ФЭП. Вид сверху/снизу;FIG. 4 is a schematic illustration of a photomultiplier cell. Top / bottom view;

Фиг. 5 - внешний вид ячейки ФЭП. Вид в торец.FIG. 5 - the appearance of the cell FEP. End view.

На фигурах цифрами обозначены следующие позиции:In the figures, the numbers indicate the following positions:

1 - ячейка ФЭП; 2 - электрический контакт между ячейками; 3 - клеевой слой; 4 - носитель; 5 - выводная шина; 6 - контактная площадка; 7 - элементы контактной сетки; 8 - пластина ФЭП;1 - cell FEP; 2 - electrical contact between cells; 3 - adhesive layer; 4 - carrier; 5 - output bus; 6 - contact area; 7 - contact grid elements; 8 - plate FEP;

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Сущность технологии состоит в том, что в процессе сборки солнечных модулей по монолитной технологии, сборка осуществляется на носитель, покрытый адгезивом, при этом в качестве носителя могут быть использованы как стекла, так и полимеры. В качестве клеевой основы могут быть использованы термоклеи, фотополимерные клеи, эпоксидные смолы, ТРО, EVA, силиконы.The essence of the technology lies in the fact that during the assembly of solar modules using monolithic technology, the assembly is carried out on a carrier coated with adhesive, while both glass and polymers can be used as a carrier. As the adhesive base can be used hot melt adhesives, photopolymer adhesives, epoxies, TPO, EVA, silicones.

Перед началом сборки клей наносится на носитель и приводится в активное состояние. Например, в случае применения термоклеев, полиэфиновых эластомеров ТРО или сополимер этилена и винил ацетата EVA материал разогревается до необходимой температуры, чтобы проявить адгезионные свойства.Before assembly, glue is applied to the carrier and brought into an active state. For example, in the case of the use of hot-melt adhesives, TPO polyester elastomers, or a copolymer of ethylene and vinyl acetate EVA, the material is heated to the required temperature in order to exhibit adhesive properties.

В качестве носителя может быть, как фронтальное или тыльное стекло, так и сторонние полимерные носители, такие как полипропилен (РР), полиэтилен (РЕ, PE-LD, PE-LLD, PE-HD, PE-UHMW), полиамид (РА), полиимид (PI), поливинилтерефталат (PET), полиэтилен-нафталат (PEN), оргстеклоThe carrier can be either front or rear glass, or third-party polymer carriers such as polypropylene (PP), polyethylene (PE, PE-LD, PE-LLD, PE-HD, PE-UHMW), polyamide (PA) , polyimide (PI), polyvinyl terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), plexiglass

В качестве ламината используемого в качестве клеевого слоя может быть, как ламинат на основе силикона (наносимый наливным способом, поскольку ламинат на основе силикона находится в жидком состоянии), так и классический ламинат разогретый до температуры размягчения или плавления;As the laminate used as an adhesive layer, it can be either a silicone-based laminate (applied in bulk, since the silicone-based laminate is in a liquid state) and a classic laminate heated to a softening or melting point;

Клеевой слой может отдельно наносится на ламинат;The adhesive layer can be separately applied to the laminate;

Клеевой слой может быть на пластиковом носителе, на котором собираются сначала стринги, которые потом ламинируются.The adhesive layer may be on a plastic carrier, on which thongs are collected first, which are then laminated.

Этапы технологии сборки: 1. Подготовка носителя с клеевым слоем, а именно: Очистка и активация поверхности носителя, нанесение клеевого слоя, активация клеевого слоя (если нужно) (в том числе если есть необходимость, то разогрев). Данный этап повышает адгезию клеевого слоя к носителю, на который осуществляется сборка, и к ячейкам, которые используются для сборки, что в последствии повышает механическую прочность сборки.; 2. Перед началом монтажа ячеек может быть уложена выводная шина, если она отсутствует, то первая ячейка должна выступать за пределы носителя, для возможности последующей коммутации (фигура 2, фигура 3). Данная особенность сборки необходима для коммутации собранных стрингов между собой и вывода контактов для последующего подключения контактной коробки модуля. 3. Производится укладка первой ячейки, в соответствии с п. 3. В случае если была уложена выводная шина, то либо на нее, либо на соответствующую сторону ячейки наносится проводящий клей (фигура 3). Данная особенность сборки необходима для соединения ячеек между собой в единую электрическую цепь. 4. На все последующие ячейки производится нанесение проводящего клея по аналогии с первой ячейкой. Данную операцию повторяют необходимое количество раз в зависимости от размера модуля. Модуль может быть, например, 1600 мм, тогда, при размере активной области ячейки 16 мм будет 100 повторений. Модуль может быть выполнен любого размера. 5. В некоторых случаях может потребоваться отверждение клея. В зависимости от выбранного клея это может быть охлаждение, воздействие ультрафиолетом, выдержка (если клей не требует какого-либо воздействия, но требует время для отверждения). Данный этап позволяет достичь максимальных прочностных характеристик клеев, что повышает прочность сборки.Stages of assembly technology: 1. Preparation of a carrier with an adhesive layer, namely: Cleaning and activation of the surface of the carrier, applying an adhesive layer, activating an adhesive layer (if necessary) (including if necessary, then warming up). This stage increases the adhesion of the adhesive layer to the carrier on which the assembly is carried out, and to the cells that are used for assembly, which subsequently increases the mechanical strength of the assembly .; 2. Before starting the installation of the cells, the output bus can be laid, if it is absent, then the first cell must protrude beyond the media to enable subsequent switching (figure 2, figure 3). This assembly feature is necessary for switching assembled strings together and pin output for subsequent connection of the module's contact box. 3. The laying of the first cell is carried out, in accordance with paragraph 3. In the event that the output bus has been laid, then conductive glue is applied to it or to the corresponding side of the cell (figure 3). This assembly feature is necessary for connecting the cells to each other in a single electrical circuit. 4. Conductive glue is applied to all subsequent cells by analogy with the first cell. This operation is repeated as many times as necessary depending on the size of the module. The module can be, for example, 1600 mm, then, with the size of the active region of the cell 16 mm, there will be 100 repetitions. The module can be made of any size. 5. In some cases, adhesive curing may be required. Depending on the selected adhesive, this can be cooling, exposure to ultraviolet light, exposure (if the adhesive does not require any exposure, but takes time to cure). This stage allows to achieve maximum strength characteristics of adhesives, which increases the strength of the assembly.

Пример 1:Example 1:

1. На стекло (носитель), в качестве которого выступает фронтальное стекло солнечного модуля, укладывают лист ТРО. После чего производят разогрев материалов, до температуры размягчения.1. On the glass (carrier), which acts as the front glass of the solar module, lay a sheet of SRW. Then produce heating materials to a softening temperature.

2. Производится укладка выводной шины, к которой будет проводиться контактирование ячеек фронтальной стороной. Если солнечный модуль изготавливается по технологии с фронтальным эмиттером, то к уложенной выводной шине будет контактироваться p-сторона ячейки, в случае тыльного эмиттера n-сторона.2. The output bus is laid, to which the cells will be contacted by the front side. If the solar module is manufactured using technology with a frontal emitter, then the p-side of the cell will contact the stacked output bus, in the case of the rear emitter, the n-side.

3. На контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносится проводящий клей, после чего производится контактирование ячейки к шине.3. A conductive adhesive is applied to the contact pad of the cell located on the front side of the cell, after which the cell is contacted to the bus.

4. Аналогично наносится клей на следующую ячейку. Контактирование производится фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки. Пункт 4 повторяют нужное, в зависимости от размера модуля, количество раз, например, размер модуля может быть, как 1600 мм, тогда, при размере активной области ячейки 16 мм будет 100 повторений4. Similarly apply glue to the next cell. Contacting is performed by the front contact pad to the rear contact pad of the previous cell. Point 4 repeats the necessary, depending on the size of the module, the number of times, for example, the size of the module can be as 1600 mm, then, with the size of the active area of the cell 16 mm, there will be 100 repetitions

5. На тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину.5. On the back pad of the last cell, glue is applied and a second lead-out bus is installed.

6. Аналогично производят сборку остальных стрингов6. Similarly, the assembly of the remaining strings

7. Укладывают второй слой ТРО тыльный лист, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.7. The second layer of SRW is laid on the back sheet, contact tires are removed and the lamination process is carried out.

Пример 2:Example 2:

1. На стекло (носитель), выступающее в качестве фронтального стекла солнечного модуля, наносится слой ламината на силиконовой основе (в жидкой форме, однокомпонентного или двухкомпонентного).1. On the glass (carrier), which acts as the front glass of the solar module, a layer of laminate is applied on a silicone base (in liquid form, one-component or two-component).

2. Производится укладка выводной шины, к которой будет проводиться контактирование ячеек фронтальной стороной. Если солнечный модуль изготавливается по технологии с фронтальным эмиттером, то к уложенной выводной шине будет контактироваться p-сторона ячейки, в случае тыльного эмиттера n-сторона.2. The output bus is laid, to which the cells will be contacted by the front side. If the solar module is manufactured using technology with a frontal emitter, then the p-side of the cell will contact the stacked output bus, in the case of the rear emitter, the n-side.

3. На контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносится проводящий клей, после чего производится контактирование ячейки к шине.3. A conductive adhesive is applied to the contact pad of the cell located on the front side of the cell, after which the cell is contacted to the bus.

4. Аналогично наносится клей на следующую ячейку. Контактирование производится фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки. Пункт 4 повторяют нужное количество раз.4. Similarly apply glue to the next cell. Contacting is performed by the front contact pad to the rear contact pad of the previous cell. Point 4 is repeated as many times as necessary.

5. На тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину.5. On the back pad of the last cell, glue is applied and a second lead-out bus is installed.

6. Аналогично производят сборку остальных стрингов6. Similarly, the assembly of the remaining strings

7. Производят заливку второго слоя жидкого ламината, укладывают тыльный капсулирующий элемент, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.7. The second layer of the liquid laminate is poured, the back encapsulating element is laid, contact tires are withdrawn and the lamination process is carried out.

Пример 3:Example 3:

1. На полимерный материал (носитель), наносится тонкий клеевой слой.1. A thin adhesive layer is applied to the polymeric material (carrier).

2. Производится укладка выводной шины, к которой будет проводится контактирование ячеек фронтальной стороной. Если солнечный модуль изготавливается по технологии с фронтальным эмиттером, то к уложенной выводной шине будет контактироваться p-сторона ячейки, в случае тыльного эмиттера n-сторона.2. The output bus is laid, to which the cells will be contacted by the front side. If the solar module is manufactured using technology with a frontal emitter, then the p-side of the cell will contact the stacked output bus, in the case of the rear emitter, the n-side.

3. На контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносится проводящий клей, после чего производится контактирование ячейки к шине (фигура 2 правое изображение).3. A conductive adhesive is applied to the cell’s contact pad located on the front of the cell, after which the cell is contacted to the bus (Figure 2 right image).

4. Аналогично наносится клей на следующую ячейку. Контактирование производится фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки. Пункт 4 повторяют нужное количество раз.4. Similarly apply glue to the next cell. Contacting is performed by the front contact pad to the rear contact pad of the previous cell. Point 4 is repeated as many times as necessary.

5. На тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину.5. On the back pad of the last cell, glue is applied and a second lead-out bus is installed.

6. Аналогично производят сборку остальных стрингов6. Similarly, the assembly of the remaining strings

7. Полученную сборку инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии между двумя листами ламината, и инкапсулирующими элементами (фронтальное и тыльное стекло, или фронтальное стекло и тыльный лист и пр.)7. The resulting assembly is encapsulated according to standard technology for solar modules between two sheets of laminate and encapsulating elements (front and rear glass, or front glass and back sheet, etc.)

Пример 4:Example 4:

1. На полимерный материал (носитель), наносится тонкий клеевой слой.1. A thin adhesive layer is applied to the polymeric material (carrier).

2. Производится укладка первой ячейки таким образом, что контактная площадка ячейки выступает за пределы носителя (фигура 2, левое изображение)2. The laying of the first cell is performed in such a way that the contact area of the cell extends beyond the media (figure 2, left image)

3. На контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносится проводящий клей, после чего производится контактирование ячейки к первой ячейке (фигура 1).3. On the contact pad of the cell located on the front side of the cell, a conductive adhesive is applied, after which the cell is contacted to the first cell (Figure 1).

4. Аналогично наносится клей на следующую ячейку. Контактирование производится фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки. Пункт 4 повторяют нужное количество раз. В результате формируется стринг из ячеек.4. Similarly apply glue to the next cell. Contacting is performed by the front contact pad to the rear contact pad of the previous cell. Point 4 is repeated as many times as necessary. As a result, a string of cells is formed.

5. Аналогично производят сборку остальных стрингов5. Similarly produce the assembly of the remaining strings

6. Полученные стринги коммутируют и инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии.6. The received thongs commute and encapsulate according to the standard technology for solar modules.

Claims (9)

1. Способ сборки монолитного солнечного модуля из ячеек фотоэлектрических преобразователей на клеевой слой, включающий этапы, на которых: подготавливают носитель с клеевым слоем, укладывают первую ячейку с предварительно уложенной выводной шиной, при этом наносят проводящий клей или на выводную шину или на соответствующую сторону ячейки или первую ячейку укладывают таким образом, что она выступает за пределы носителя для возможности последующей коммутации; на все последующие ячейки наносят проводящий клей по аналогии с первой ячейкой, при этом производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину и производят по аналогии сборку остальных стрингов, при этом полученные стринги коммутируют и инкапсулируют в модули, при этом в качестве носителя используют или фронтальное или тыльное стекло или сторонние полимерные носители, а в качестве клеевого слоя используют ламинат, а в качестве клеевой основы используют термоклеи, фотополимерные клеи, эпоксидные смолы, ТРО, EVA, силиконы.1. A method of assembling a monolithic solar module from cells of photovoltaic cells on an adhesive layer, comprising the steps of: preparing a carrier with an adhesive layer, laying the first cell with a pre-laid lead-out busbar, applying conductive glue to either the lead-out bus or the corresponding side of the cell or the first cell is stacked in such a way that it extends beyond the media to enable subsequent switching; conductive glue is applied to all subsequent cells by analogy with the first cell, while the front contact pad is contacted to the rear contact pad of the previous cell, glue is applied to the rear contact pad of the last cell and the second output bus is installed and the remaining strings are assembled by analogy, while the obtained thongs are switched and encapsulated in modules, while either front or rear glass or third-party polymeric carriers are used as a carrier, and as eevogo laminate layer is used, and as the adhesive base used hotmelts, adhesives photopolymer, epoxy resin, TPO, EVA, silicones. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что носитель с клеевым слоем на этапе подготовки предварительно разогревают, укладывают выводную шину, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, производят контактирование ячейки к шине, наносят клей на следующую ячейку, производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, укладывают второй слой ТРО - тыльный лист, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.2. The method according to p. 1, characterized in that the carrier with the adhesive layer is preheated at the preparation stage, the output bus is laid, conductive glue is applied to the cell pad located on the front side of the cell, the cell is contacted to the bus, the glue is applied to the next cell, the front contact pad is contacted to the rear contact pad of the previous cell, glue is applied to the rear contact pad of the last cell and a second output bus is installed, similarly to they assemble the remaining strings, lay the second layer of SRW - the back sheet, remove the contact tires and carry out the lamination process. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на носитель, в качестве которого используют фронтальное стекло солнечного модуля, наносят слой однокомпонентного или двухкомпонентного ламината на силиконовой основе в жидкой форме, производят укладку выводной шины, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, после чего производят контактирование ячейки к шине, наносят аналогично клей на следующую ячейку, производят контактирование фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, производят заливку второго слоя жидкого ламината, укладывают тыльный капсулирующий элемент, выводят контактные шины и проводят процесс ламинации.3. The method according to p. 1, characterized in that the carrier, which is used as the front glass of the solar module, is applied a layer of one-component or two-component laminate on a silicone base in liquid form, the output bus is laid on the contact pad of the cell located on the front to the side of the cell, conductive adhesive is applied, after which the cell is contacted to the bus, the adhesive is applied to the next cell in the same way, the front contact pad is contacted to the back contact area Adhesive to the previous cell, glue is applied to the rear contact pad of the last cell and a second lead-out bus is installed, the remaining strings are assembled in the same way, the second layer of the liquid laminate is filled, the back encapsulating element is laid, the contact buses are removed and the lamination process is carried out. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что клеевой слой отдельно наносят на ламинат.4. The method according to p. 3, characterized in that the adhesive layer is separately applied to the laminate. 5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что в качестве клеевого слоя используют клеевой слой на пластиковом носителе, на котором предварительно собирают стринги, с последующим ламинированием.5. The method according to p. 3, characterized in that the adhesive layer is an adhesive layer on a plastic carrier on which thongs are pre-assembled, followed by lamination. 6. Способ по п. 3, отличающийся тем, что при изготовлении солнечного модуля по технологии с фронтальным эмиттером уложенная выводная шина контактирует с p-стороной ячейки, в случае тыльного эмиттера – с n-стороной.6. The method according to p. 3, characterized in that in the manufacture of the solar module according to the technology with a frontal emitter, the stacked output bus is in contact with the p-side of the cell, in the case of the rear emitter, with the n-side. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на носитель, выполненный в виде полимерного материала наносят тонкий клеевой слой, укладывают выводную шину, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, производят контактирование ячейки к шине, аналогично наносится клей на следующую ячейку, при этом контактирование производят фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, на тыльную контактную площадку последней ячейки наносят клей и устанавливают вторую выводную шину, аналогично производят сборку остальных стрингов, при этом полученную сборку инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии между двумя листами ламината и инкапсулирующими элементами.7. The method according to p. 1, characterized in that a thin adhesive layer is applied to the carrier made in the form of a polymeric material, the lead-out bus is laid, conductive adhesive is applied to the contact pad of the cell located on the front side of the cell, the cell is contacted to the bus, similarly, glue is applied to the next cell, while contacting is performed by the front contact pad to the back contact pad of the previous cell, glue is applied to the back contact pad of the last cell and a second the output bus, similarly, the rest of the strings are assembled, while the resulting assembly is encapsulated according to the standard technology for solar modules between two sheets of the laminate and the encapsulating elements. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ламината, используемого в качестве клеевого слоя, используют ламинат как на основе силикона, так и классический ламинат, разогретый до температуры размягчения или плавления, при этом ламинат на основе силикона наносят наливным способом.8. The method according to p. 1, characterized in that as the laminate used as an adhesive layer, a silicone-based laminate is used, as well as a classic laminate heated to a softening or melting point, while the silicone-based laminate is applied in bulk . 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на носитель, выполненный в виде полимерного материала наносят тонкий клеевой слой, производят укладку первой ячейки таким образом, что контактная площадка ячейки выступает за пределы носителя, на контактную площадку ячейки, расположенную на фронтальной стороне ячейки, наносят проводящий клей, после чего производят контактирование ячейки к первой ячейке, аналогично наносят клей на следующую ячейку, при этом контактирование производят фронтальной контактной площадкой к тыльной контактной площадке предыдущей ячейки, формируют стринг из полученных ячеек, аналогично производят сборку остальных стрингов и полученные стринги коммутируют и инкапсулируют по стандартной для солнечных модулей технологии.9. The method according to p. 1, characterized in that a thin adhesive layer is applied to the carrier made in the form of a polymeric material, the first cell is laid in such a way that the contact area of the cell extends beyond the medium onto the contact area of the cell located on the front side cells, conductive glue is applied, after which the cell is contacted to the first cell, glue is similarly applied to the next cell, and the contact is made with the front contact pad to the back contact pad edyduschey cell string form of the obtained cells, similar to assemble the rest of the strings and the resulting string commute and encapsulated by the standard technology for solar modules.
RU2017130869A 2017-08-31 2017-08-31 Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer RU2663543C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017130869A RU2663543C1 (en) 2017-08-31 2017-08-31 Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017130869A RU2663543C1 (en) 2017-08-31 2017-08-31 Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2663543C1 true RU2663543C1 (en) 2018-08-07

Family

ID=63142736

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017130869A RU2663543C1 (en) 2017-08-31 2017-08-31 Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2663543C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2230396C1 (en) * 2002-11-10 2004-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-производственное предприятие "Квант" Solar battery
JP2007123792A (en) * 2005-09-28 2007-05-17 Kyocera Corp Solar battery module
US20150270410A1 (en) * 2013-01-11 2015-09-24 Silevo, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
RU2623820C1 (en) * 2016-08-16 2017-06-29 Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике", ООО "НТЦ ТПТ" Method of commutation of heterostructural photoelectric converters

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2230396C1 (en) * 2002-11-10 2004-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-производственное предприятие "Квант" Solar battery
JP2007123792A (en) * 2005-09-28 2007-05-17 Kyocera Corp Solar battery module
US20150270410A1 (en) * 2013-01-11 2015-09-24 Silevo, Inc. Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
RU2623820C1 (en) * 2016-08-16 2017-06-29 Общество с ограниченной ответственностью "НТЦ тонкопленочных технологий в энергетике", ООО "НТЦ ТПТ" Method of commutation of heterostructural photoelectric converters

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110959198A (en) Stable shingled solar cell string and method for producing same
CN103474493B (en) Encapsulated layer is applied to the photovoltaic module backboard comprising back-contact battery
JP5046743B2 (en) Solar cell module and manufacturing method thereof
JP5891375B2 (en) Photovoltaic module
WO2009012567A1 (en) Shading protection for solar cells and solar cell modules
TW200937649A (en) Solar cell module and producing method thereof
JP2013080982A (en) Method and apparatus for manufacturing solar cell module
CN101847671A (en) The manufacture method of solar module
JP2009081197A (en) Method of manufacturing solar-battery module, and solar-battery module
TWI602310B (en) Sealing film for solar cell and method of manufacturing the same, sealing structure for solar photovoltaic module
EP2907167B1 (en) Back-contact back-sheet for photovoltaic modules comprising a primer layer
WO2013106896A1 (en) Photovoltaic module with cell assemblies bearing adhesive for securing the assemblies in the module
JP2008294366A (en) Solar cell module
WO2018051658A1 (en) Solar cell module
CN113892191A (en) Solar cell panel and method for manufacturing same
JP2018046112A (en) Solar cell module
JP7025331B2 (en) How to interconnect solar cells
RU2663543C1 (en) Method for assembling solar modules a monolithic solar module from cells of photoelectric converters by using an adhesive layer
JPWO2017168474A1 (en) Solar cell, solar cell module, and method for manufacturing solar cell
JP5430326B2 (en) Solar cell module
JP2012052049A (en) Conductive adhesive member and solar cell module
CN111509069A (en) Photovoltaic module
JP2011210747A (en) Solar cell module and method of manufacturing the same
US20130032203A1 (en) Solar cell module on molded lead-frame and methods of manufacture
CN110168744A (en) The manufacturing method of solar cell module and solar cell module