WO2021008634A1 - 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种制造叠瓦组件的方法和叠瓦组件。方法包括如下步骤:将太阳能电池片和导电片在底侧封装结构的顶表面上沿第二方向以叠瓦方式排列成多个电池串,使导电片位于电池串的末端,各个电池串沿垂直于第二方向的第一方向排布而形成电池片阵列;在电池片阵列的顶侧或底侧设置第一汇流条和第二汇流条,以使得第一汇流条与各个电池串的首端的太阳能电池片的主栅线电接触,第二汇流条与各个电池串的导电片电接触;对顶侧封装结构、电池片阵列和底侧封装结构的组合结构进行层压。本发明提供的方法,能够将排版工序和叠片工序合二为一,直接在底侧封装材料上将电池片叠片并排版,这样的方式成本较低、效率较高,易于操作。

Description

叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件 技术领域
本发明涉及能源领域,尤其涉及一种叠瓦组件的制造方法和叠瓦组件。
背景技术
随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快,生态环境不断恶化,特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化,人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略,以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一,有望成为未来全球电力供应的主要支柱。
在新一轮能源变革过程中,我国光伏产业已成长为具有国际竞争优势的战略新兴产业。然而,光伏产业发展仍面临诸多问题与挑战,转换效率与可靠性是制约光伏产业发展的最大技术障碍,而成本控制与规模化又在经济上形成制约。光伏组件作为光伏发电的核心部件,提高其转换效率发展高效组件是必然趋势。目前市场上涌现各种各样的高效组件,如叠瓦、半片、多主栅、双面组件等。随着光伏组件的应用场所和应用地区越来越广泛,对其可靠性要求越来越高,尤其是在一些恶劣或极端天气多发地区需要采用高效、高可靠性的光伏组件。
在大力推广和使用太阳能绿色能源的背景下,叠瓦组件利用小电流低损耗的电学原理(光伏组件功率损耗与工作电流的平方成正比例关系)从而使得组件功率损耗大大降低。其次通过充分利用电池组件中片间距区域来进行发电,单位面积内能量密度高。另外目前使用了具有弹性体特性的导电胶粘剂替代了常规组件用光伏金属焊带,由于光伏金属焊带在整片电池中表现出较高的串联电阻而导电胶粘剂电 流回路的行程要远小于采用焊带的方式,从而最终使得叠瓦组件成为高效组件,同时户外应用可靠性较常规光伏组件性能表现更加优异,因为叠瓦组件避免了金属焊带对电池与电池互联位置及其他汇流区域的应力损伤。尤其是在高低温交变的动态(风、雪等自然界的载荷作用)环境下,采用金属焊带互联封装的常规组件失效概率远超过采用弹性体的导电胶粘剂互联切割后的晶硅电池小片封装的叠瓦组件。
当前叠瓦组件的主流工艺使用导电胶粘剂互联切割后的电池片,导电胶主要由导电相和粘接相构成。其中导电相主要由贵金属组成,如纯银颗粒或银包铜、银包镍、银包玻璃等颗粒并用于在太阳能电池片之间起导电作用,其颗粒形状和分布以满足最优的电传导为基准,目前更多采用D50<10um级的片状或类球型组合银粉居多。粘接相主要有具有耐候性的高分子树脂类聚合物构成,通常根据粘接强度和耐候稳定性选择丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯等。为了使导电胶粘接达到较低的接触电阻和较低的体积电阻率及高粘接并且保持长期优良的耐候特性,一般导电胶厂家会通过导电相和粘接相配方的设计完成,从而保证叠瓦组件在初始阶段环境侵蚀测试和长期户外实际应用下性能的稳定性。
而对于通过导电胶来实现连接的电池组件,在被封装之后,在户外实际使用时受到环境侵蚀,例如高低温交变热胀冷缩产生导电胶之间的相对位移。最为严重就是导致出现电流虚接甚至断路,主要原因一般都是因为材料组合后相互间连接能力弱。连接能力弱主要表现在制程中导电胶作业需要一个工艺操作窗口,实际生产过程中这个窗口相对较窄,非常容易受到环境因素的影响,比如作业场所的温湿度,涂胶后滞留空气中的时间长短等等都会让导电胶水失去活性。同时对于点胶、喷胶或印刷工艺下受胶水自身特性变化容易出现施胶不均缺失现象,对产品可靠性会有较大隐患。其次导电胶主要由高分子树脂和大量贵金属粉体所构成,成本高昂且一定程度上破坏生态环境(贵金属的生产和加工对环境污染较大)。再者导电胶属于膏状物,在施 胶或叠片过程中具备一定的流动性,非常容易溢胶造成叠瓦互联电池串正负极短路。
也就是说,对于大多数采用导电胶粘接方式而制成的叠瓦组件,存在相互连接强度弱特点,制程对环境要求高,工艺使用易溢胶短路,使用成本高昂,生产效率低等问题。
并且,现有的叠瓦组件需要在电池串的两端设置焊带,之后进行排版、汇流焊接。在这样的传统方案中,先叠串后排版的方式效率较低、成本较高,且叠片工序与排版工序分离造成版型更改困难,并且,焊带会导致电池片功率损失,影响转换效率。
因而需要提供一种制造叠瓦组件的方法和叠瓦组件,以至少部分地解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件。本发明提供的方法,能够将排版工序和叠片工序合二为一,直接在底侧封装材料上将电池片叠片并排版,这样的方式成本较低、效率较高,易于操作。
另一方面,本发明所提供的叠瓦组件中,汇流条能够起到汇流作用,粘结剂能够起到固定作用,无需额外使用焊带和导电胶,这样的设置能够避免由于设置焊带和导电胶而可能产生的一系列问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种制造叠瓦组件的方法,所述叠瓦组件包括底侧封装结构、顶侧封装结构和固定在所述底侧封装结构和所述顶侧封装结构之间的电池片阵列,所述方法包括如下步骤:
将太阳能电池片和导电片在底侧封装结构的顶表面上沿第二方向以叠瓦方式排列成多个电池串,使所述导电片位于所述电池串的末端,各个所述太阳能电池片之间通过主栅线之间的接触而实现导电连接,所述导电片和与其相邻的太阳能电池片的主栅线接触,各个所述太阳能电池片和所述导电片之间通过粘结剂而相对于彼此固定,各个所述电池串沿垂直于第二方向的第一方向排布而形成电池片阵列;
在所述电池片阵列的顶侧设置第一汇流条和第二汇流条,或者在所述电池片阵列的底侧设置第一汇流条和第二汇流条,以使得所述第一汇流条与各个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的主栅线电接触,所述第二汇流条与各个所述电池串的所述导电片电接触,所述两个汇流条均为连续的条状结构并能够从所述电池片阵列收集电流并将电流向外导出;
对所述顶侧封装结构、所述电池片阵列和所述底侧封装结构的组合结构进行层压。
在一种实施方式中,所述方法还包括如下步骤:
在每一个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的顶表面上设置第一导电粘结结构,以使所述第一导电粘结结构和所述首端的太阳能电池片的主栅线直接接触;
在每一个所述导电片的顶表面上设置第二导电粘结结构,
其中,相邻的电池串的对应的导电粘结结构在第一方向上间隔开,
并且,所述顶侧封装结构包括顶板,所述第一汇流条和所述第二汇流条被施加在所述顶板的底表面上,并使得所述第一汇流条和所述第二汇流条在垂直于所述电池片阵列的方向上与和各个对应的导电粘结结构对齐,以使得所述汇流条能够同时接触所有所述电池串的对应的导电粘结结构。
在一种实施方式中,所述顶侧封装结构还包括设置在所述顶板和所述电池片阵列之间的顶侧柔性膜,所述方法还包括:在所述顶侧柔性膜上设置与所述导电粘结结构对应的孔,以使所述导电粘结结构能够透过所述孔而与所述汇流条接触。
在一种实施方式中,施加第一导电粘结结构和第二导电粘结结构的步骤发生于在所述电池片阵列上设置所述顶侧柔性膜之后,施加第一导电粘结结构和第二导电粘结结构的步骤为:在所述顶侧导电膜上施加导电粘结材料,以使所述导电粘结透过所述孔而流至所述电池片阵列的顶表面上并在此凝结为第一导电粘结结构和第二导电粘结结构。
在一种实施方式中,通过点胶、涂抹、喷涂、印刷中的其中一种方式施加所述导电粘结结构。
在一种实施方式中,所述第一汇流条和所述第二汇流条设置在所述电池片阵列上,其中所述第一汇流条设置在所有所述电池串的首端的所述太阳能电池片的顶表面上并将其接触的各个太阳能电池片的主栅线连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接,所述第二汇流条设置在各个所述导电片的顶表面上并将各个所述导电片连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接。
在一种实施方式中,所述方法包括施加粘结剂的步骤,所述施加粘结剂的步骤包括:在每一个所述太阳能电池片和所述导电片上施加粘结剂,以当所述太阳能电池片排列成电池串时所述粘结剂位于每一对相邻的太阳能电池片和导电片之间。
在一种实施方式中,所述方法还包括如下步骤:在施加粘结剂时通过相机检测施加粘结剂的质量,并根据检测结果剔除未正确施加粘结剂的太阳能电池片。
在一种实施方式中,所述检测步骤对施加粘结剂的步骤同时进行且所述检测步骤能够对施加粘结剂的步骤进行闭环反馈。
在一种实施方式中,所述方法包括如下步骤:
设置太阳能电池片整片;
在所述太阳能电池片整片上激光刻槽并施加粘结剂;
将所述太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片。
在一种实施方式中,所述方法包括如下步骤:
设置太阳能电池片整片;
在所述太阳能电池片整片上激光刻槽;
将所述太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片;
在每一个所述太阳能电池片上施加粘结剂。
在一种实施方式中,在将所述太阳能电池片叠片成电池串的过程中对所述太阳能电池片之间的重叠部位施加热和/或压力,从而使此处的粘结剂固化。
在一种实施方式中,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的底侧柔性膜,所述方法还包括在将太阳能电池片排布在所述底侧封装结构之前在所述底侧柔性膜的顶表面上施加粘结剂的步骤。
在一种实施方式中,所述施加粘结剂的步骤包括:在所述底侧柔性膜的顶表面上施加多组点状粘结剂,使每一组所述点状粘结剂对应于一个所述电池串,每一组所述点状粘结剂均包括一排或多排点状结构,所述点状粘结剂均沿所述第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个所述太阳能电池片的底表面的接合。
在一种实施方式中,所述方法包括在将所述太阳能电池片在所述底侧封装结构上排列成电池串之后的施加粘结剂的步骤,所述施加粘结剂的步骤包括:在每一个所述电池串上沿第二方向施加条状粘结剂以使所述条状粘结剂跨越在该电池串上。
在一种实施方式中,将所述太阳能电池片排列成电池串以及将电池串排列成电池片阵列的步骤通过静电或真空吸附的方法完成。
在一种实施方式中,在将所述太阳能电池片排列成电池串的过程中通过相机检测叠片质量,并将检测结果实时地反馈至监控平台。
在一种实施方式中,制造系统中还包括控制装置,所述控制装置和所述检测机构相关联从而能够基于所述检测机构的检测结果对叠片作业机构进行控制。
在一种实施方式中,在层压步骤前采用EL电致发光或PL光致发光对待层压件进行缺陷检测,若检测不合格,则将待层压件修复完成之后重新进行缺陷检测。
在一种实施方式中,所述方法包括设置顶侧封装结构和底侧封装结构的步骤,所述设置顶侧封装结构的步骤包括:
设置底板;
使用EVA、POE或硅胶设置位于所述底板和所述电池片阵列之间的柔性膜;所述设置顶侧封装结构的步骤包括:
使用EVA、POE或硅胶设置位于所述顶板和所述电池片阵列之 间的柔性膜;
设置顶板。
在一种实施方式中,所述粘结剂不具导电性。
在一种实施方式中,所述方法不包括设置焊带的步骤。
根据本发明的另一个方面,提供了一种叠瓦组件,所述叠瓦组件包括底侧封装结构、透明的顶侧封装结构和设置在所述底侧封装结构和顶侧封装结构之间的电池片阵列,所述电池片阵列包括至少两个电池串,各个所述电池串沿第一方向依次排列成所述电池片阵列,
其特征在于,每一个电池串包括多个太阳能电池片和位于所述多个电池片末端的一个导电片,所述多个太阳能电池片和所述一个导电片沿垂直于所述第一方向的第二方向以叠瓦方式依次排列并通过粘结剂相对于彼此固定,其中,各个所述太阳能电池片之间通过主栅线之间的接触而实现导电连接,所述导电片和与其相邻的太阳能电池片的主栅线接触,
其中,所述叠瓦组件设置有共同位于所述电池片阵列的顶侧或底侧的第一汇流条和第二汇流条,其中,所述第一汇流条构造为与各个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的主栅线电接触,所述第二汇流条构造为与各个所述电池串的所述导电片电接触,所述两个汇流条均为连续的条状结构并能够从所述电池片阵列收集电流并将电流向外导出。
在一种实施方式中,每一个所述电池串的首端的太阳能电池片的顶表面上设置有和其主栅线直接接触的导电粘结结构,所述导电片的顶表面上设置有第二导电粘结结构,相邻的所述电池串的对应的导电粘结结构在所述第一方向上间隔开,并且,所述顶侧封装结构包括顶板,所述汇流条形成在所述顶板的底表面上并在垂直于所述电池片阵列的方向上和对应的所述导电粘结结构对齐,以使得所述汇流条同时接触所有所述电池串的对应的所述导电粘结结构。
在一种实施方式中,所述顶侧封装结构还包括设置在所述顶板和所述电池片阵列之间的顶侧柔性膜,所述顶侧柔性膜上设置与所述导 电粘结结构对应的孔,所述导电粘结结构能够透过所述孔而与所述汇流条接触。
在一种实施方式中,所述导电粘结结构中的每一段为点状结构或沿所述第一方向延伸的条状结构。
在一种实施方式中,所述汇流条形成在所述电池片阵列上,所述第一汇流条将各个所述电池串首端的所述主栅线连接起来,所述第二汇流条将各个所述电池串的所述导电片连接起来。
在一种实施方式中,所述顶侧封装结构不具导电性。
在一种实施方式中,所述粘结剂设置在每一个所述电池串的每一对相邻的两个太阳能电池片之间。
在一种实施方式中,所述粘结剂设置在每一个所述太阳能电池片和所述底侧封装结构之间,以使所有的所述太阳能电池片均相对于所述底侧封装结构固定。
在一种实施方式中,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的底侧柔性膜,所述粘结剂施加在所述底侧柔性膜的顶表面上。
在一种实施方式中,所述粘结剂为预先设置在所述底侧柔性膜的顶表面上的多组点状粘结剂,每一组所述点状粘结剂对应于一个所述电池串,每一组所述点状粘结剂均包括一排或者多排点状粘结剂,所述点状粘结剂均沿所述第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个所述太阳能电池片的底表面接合。
在一种实施方式中,每一个所述电池串上设置有一个所述粘结剂,所述粘结剂为沿所述第二方向延伸的条状结构并跨越在所述电池串上。
在一种实施方式中,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的柔性膜,所述柔性膜为EVA整片膜结构、POE整片膜结构或硅胶整片膜结构,所述顶侧封装结构包括顶板和位于所述顶板和所述电池片阵列之间的柔性膜,所述柔性膜为EVA整片膜结构、POE整片膜结构或硅胶整片膜结构。
在一种实施方式中,所述粘结剂不具导电性。
在一种实施方式中,所述叠瓦组件不设置焊带。
根据本发明提供的方法,能够将排版工序和叠片工序合二为一,直接在底侧封装材料上将电池片叠片并排版,这样的方式成本较低、效率较高,易于操作。另一方面,本发明所提供的叠瓦组件中,汇流条能够起到汇流作用,粘结剂能够起到固定作用,无需额外使用焊带和导电胶,这样的设置能够避免电池片的功率损失,也能够避免由于设置导电胶而可能产生的一系列问题。
附图说明
为了更好地理解本发明的上述及其他目的、特征、优点和功能,可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解,附图旨在示意性地阐明本发明的优选实施方式,对本发明的范围没有任何限制作用,图中各个部件并非按比例绘制。
图1为根据本发明的第一实施方式的制程中的叠瓦组件的分解示意图;
图2A为沿图1中的A-A线剖开的剖视图,图2B为沿着图1中的B-B剖开的剖视图;
图3为根据本发明的第二实施方式的制程中的叠瓦组件的分解示意图;
图4为根据本发明的第三实施方式的制程中的叠瓦组件的分解示意图;
图5为根据本发明的第四实施方式的制程中的叠瓦组件的分解示意图。
具体实施方式
现在参考附图,详细描述本发明的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本发明的优选实施方式,本领域技术人员可以在所述优选 实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式,所述其他方式同样落入本发明的范围。
本发明提供了一种叠瓦组件和制造该叠瓦组件的方法,图1至图5示出了本发明的几个优选实施方式。下面将结合附图对各个实施方式分别进行描述。
第一实施方式
图1、图2A和图2B示出了根据本发明的第一实施方式的叠瓦组件1,可以理解,图1中所示的叠瓦组件1处于制成中因而各部件是分解的,在其完全加工完成之后应为一个整体的封装结构。如图1所示,叠瓦组件1包括底侧封装结构145、透明的顶侧封装结构123和能够固定在底侧封装结构145和顶侧封装结构123之间的电池片阵列11。
其中,电池片阵列11大致可以理解为是太阳能电池片112的阵列,太阳能电池片112以叠瓦方式排列成电池串,多个电池串再排列成电池片阵列11。顶侧导电结构又包括顶板12和位于顶板12和电池片阵列11之间的顶侧柔性膜13,底侧导电结构又包括底板15和位于底板15和电池片阵列11之间的底侧柔性膜14。顶板12和底板15例如可以为诸如钢化玻璃的刚性板,顶板12也可以是高分子背板,顶侧柔性膜13和底侧柔性膜14可以为由EVA、POE或硅胶制成的柔性膜结构。
具体地,每一个电池串包括沿第二方向D2以叠瓦方式排列的多个太阳能电池片112和位于多个太阳能电池片112末端的一个导电片113,太阳能电池片112的顶表面上设置有正电极17,底表面上设置有背电极18,导电片113由导电材质制成。
例如,若电池串中的各个太阳能电池片112以图2A和图2B所示的方式排列,对于相邻的两个太阳能电池片112,前一个太阳能电池片112的背电极18与后一个太阳能电池片112的正电极17接触,那么该电池串首端的太阳能电池片112的正电极17是暴露在外的,而该电池串的最后一个太阳能电池片112的背电极18暴露在外,为 了形成回路,需要有汇流条同时接触该电池串暴露在外的正电极17和背电极18。在电池串的末端设置导电片113是为了将汇流条121设置在电池串的顶表面上也能够接触背电极18,具体地,导电片113可以构造成与普通太阳能电池片112形状相仿的结构并同样叠瓦排列在电池串的末端,那么导电片113便能够接触到电池串的最后一个太阳能电池片112的背电极18,汇流条121若导电接触了导电片113的顶表面,实际上也是和最后一个太阳能电池片112的背电极18导电接触。在本实施方式中,导电片113和汇流条121之间通过导电粘结结构16实现导电连接。
转回图1,第一导电粘结结构16a设置在电池串的首端的太阳能电池片112的顶表面上并和该太阳能电池片112的正电极17直接接触,第二导电粘结结构16b设置在导电片113的顶表面上。相邻的电池串的对应的导电粘结结构在第一方向D1上间隔开。第一导电粘结结构16a和第二导电粘结结构16b中的每一段可以为点状结构或在第一方向D1上延伸的条状结构。在本实施方式中,各个太阳能电池片112之间是通过主栅线的直接接触而实现导电连接的,但在其他未示出的实施方式中,也可以通过导电胶而将太阳能电池片112导电接触。
汇流条形成在顶板12的底表面上,其位置在图顶板12上由虚线示意性地示出。汇流条包括第一汇流条121a和第二汇流条121b,第一汇流条121a在垂直于电池片阵列11的方向上与第一导电粘结结构16a对齐,第二汇流条121b在垂直于电池片阵列11的方向上与第二导电粘结结构16b对齐,以使得汇流条能够同时接触所有电池串的对应的导电粘结结构。
进一步地,顶侧柔性膜13上设置有与第一导电粘结结构16a和第二导电粘结结构16b对应的孔131,导电粘结结构能够穿过孔131而与汇流条接触。
在本实施方式中,通过设置在各个太阳能电池片112之间的粘结剂而实现将各个太阳能电池片112相对于彼此固定。例如,粘结剂可以施加在每一个太阳能电池片112上,以当该太阳能电池片112和另 一太阳能电池片112叠瓦相连时粘结剂将二者粘合。或者,每一个电池串上可以设置一个透明的粘结剂,粘结剂可以为沿第二方向D2延伸的条状结构并跨越在该电池串上。优选地,粘结剂可以仅具有粘结作用而不具导电作用。
可以看到,由于粘结剂已经可以将各个太阳能电池片112相对于彼此固定,且在层压之后顶侧封装结构123、底侧封装结构145和太阳能电池片112也能够固定为一体,因而本实施方式的叠瓦组件1上可以不设置焊带。
本实施方式还提供了制备图1中所示的叠瓦组件1的方法,该方法包括排版叠片步骤、设置汇流条的步骤以及层压步骤等。
在排版叠片步骤中,将太阳能电池片112和导电片113在底侧柔性膜14的顶表面上沿第二方向D2以叠瓦方式排列成多个电池串,使导电片113位于电池串的末端,各个太阳能电池片112之间通过主栅线之间的直接接触而实现导电连接,导电片113和与其相邻的太阳能电池片112的主栅线直接接触,各个电池串沿垂直于第二方向D2的第一方向D1排布而形成电池片阵列11,各个太阳能电池片112和导电片113之间通过粘结剂而相对于彼此固定。该叠片过程可以通过将太阳能电池片112静电吸附或真空吸附在底侧柔性膜14上而实现。
可以看到,在该步骤中,将排版步骤和叠片步骤合二为一,直接在底侧封装材料上进行叠片并将各个电池片相对于彼此固定,在叠片的同时即完成了排版。这样的方式成本较低、效率较高,易于操作。
其中,施加粘结剂的步骤可以包括:在每一个太阳能电池片112和导电片113上施加粘结剂,以当太阳能电池片112排列成电池串时粘结剂位于每一对相邻的太阳能电池片112和导电片113之间。进一步地,在施加粘结剂时通过相机检测施加粘结剂的质量,并根据检测结果剔除未正确施加粘结剂的太阳能电池片112。更优选地,检测步骤对施加粘结剂的步骤同时进行且检测步骤能够对施加粘结剂的步骤进行闭环反馈。
施加汇流条的步骤包括:在电池片阵列11的顶侧设置第一汇流 条121a和第二汇流条121b,或者在电池片阵列11的底侧设置第一汇流条121a和第二汇流条121b,以使得第一汇流条121a与各个电池串的首端的太阳能电池片112的主栅线电接触,第二汇流条121b与各个电池串的导电片113电接触,两个汇流条均为连续的条状结构并能够从电池片阵列11收集电流并将电流向外导出。
具体地,结合图1所示的叠瓦组件1,本实施方式中的汇流条是施加在顶侧柔性膜13的底表面上的,且本实施方式中的方法还包括设置导电粘结结构的步骤。设置导电粘结结构的步骤为:在每一个电池串的首端的太阳能电池片112的顶表面上设置第一导电粘结结构16a,以使第一导电粘结结构16a和首端的太阳能电池片112的主栅线(本实施方式中为正电极17)直接接触;在每一个导电片113的顶表面上也设置第二导电粘结结构16b,其中,相邻的电池串的对应的导电粘结结构在第一方向D1上间隔开。
并且,顶侧封装结构123包括顶板12和顶侧柔性膜13,两个汇流条121分别被施加在顶板12的底表面的两侧上,并使得两个汇流条在垂直于电池片阵列11的方向上与和相应的导电粘结结构对齐,以使得汇流条能够同时接触所有电池串的对应的导电粘结结构。
进一步地,上述方法还包括:在顶侧柔性膜13上设置与导电粘结结构对应的孔131,以使导电粘结结构能够透过孔131而与汇流条接触。
优选地,施加第一导电粘结结构16a和第二导电粘结结构16b的步骤发生于在电池片方阵11上设置顶侧柔性膜13之后,施加第一导电粘结结构16a和第二导电粘结结构16b的步骤为:在顶侧导电膜的两侧上施加导电粘结材料,以使导电粘结透过孔131而流至电池片阵列11的顶表面上并在此凝结为第一导电粘结结构16a和第二导电粘结结构16b。进一步地,可以通过点胶、涂抹、喷涂、印刷中的其中一种方式施加导电粘结结构。
通常,太阳能电池片112小片是由太阳能电池片整片裂片而成的,施加粘结剂的步骤可以设置在裂片前或裂片后。例如,可以先在太阳 能电池片整片上激光刻槽并施加粘结剂,再将太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片112;或者,可以在太阳能电池片整片上激光刻槽,随后将太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片112,再在每一个太阳能电池片112上施加粘结剂。
优选地,可以将太阳能电池片112的叠片步骤和施加粘结剂的步骤同时进行,例如,在将太阳能电池片112叠片成电池串的过程中对太阳能电池片112之间的重叠部位施加热和/或压力,或采用风干、紫外线固化或湿气的方式使此处的粘结剂固化。
同样优选地,在将太阳能电池片112排列成电池串的过程中通过检测装置、例如相机检测叠片质量,并将检测结果实时地反馈至监控平台。更优选地,制造系统中还包括控制装置,控制装置和用于检测的机构相关联并能够对用于检测的机构进行闭环控制。
制造工序的最后包括层压步骤。层压步骤能够将顶侧封装结构123、电池片阵列11和底侧封装结构145压合在一起。在层压步骤前采用EL电致发光或PL光致发光对待层压件进行缺陷检测,若检测不合格,则将待层压件修复完成之后重新进行缺陷检测。
由于上述各项工序已经实现了将叠瓦组件1封装固定且太阳能电池片112之间可以导电连接并将电流导出,因而上述方法无需设置施加焊带的步骤。
第二实施方式
图3示出了根据本发明的第二实施方式的叠瓦组件2,对于本实施方式中与第一实施方式相同或相似的部分,不再进行重复描述或简化相关描述。
叠瓦组件2包括电池片阵列21、顶侧封装结构223和底侧封装结构245,顶侧封装结构223包括顶板22和顶侧柔性膜23,底侧封装结构245包括底板25和底侧柔性膜24。
在本实施方式中,汇流条均设置在电池片阵列21上。其中,第一汇流条26a设置在所有电池串的首端的太阳能电池片的顶表面上并将其接触的各个太阳能电池片的正电极连接起来,连接方式可以是导 电粘结结构或者焊接,第二汇流条26b设置在各个导电片的顶表面上并将各个导电片连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接。
顶板22自身可以由不导电的透明或者不透明材质制成且顶板22上不必设置类似于汇流条的导电机构。
第三实施方式
图4示出了根据本发明的第三实施方式的叠瓦组件3,对于本实施方式中与第一实施方式相同或相似的部分,不再进行重复描述或简化相关描述。
叠瓦组件3包括顶侧封装结构323、底侧封装结构和电池片阵列31。顶侧封装结构323包括顶板32和顶侧柔性膜33,底侧封装结构包括底板35和底侧柔性膜34。顶板32的下表面上设置有第一汇流条321a和第二汇流条132b,顶侧柔性膜33上设置有孔331,电池片阵列31上的第一导电粘结结构36a和第二导电粘结结构36b能够通过孔331而与对应的汇流条导电接触。
在本实施方式中,粘结剂341施加在底侧柔性膜34的顶表面上,当将太阳能电池片在底侧柔性膜34的上表面上叠片时,各个太阳能电池片便能够通过粘结剂341相对于底侧柔性膜34固定,从而使得各个太阳能电池片相对于彼此固定。
优选地,从图4中可以看到,粘结剂341为预先设置在底侧柔性膜34的顶表面上的多组点状粘结剂341,每一组点状粘结剂341对应于一个电池串,每一组点状粘结剂341包括一排或者多排,粘结剂341均沿第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个的太阳能电池片的底表面接合。
对应地,制造粘结剂341的方法包括在将太阳能电池片排布在底侧封装结构之前在底侧柔性膜34的顶表面上施加粘结剂341的步骤。施加粘结剂341的步骤包括:在底侧柔性膜34的顶表面上施加多组点状粘结剂341,使每一组点状粘结剂341对应于一个电池串,每一组点状粘结剂341均包括一排或者多排点状结构,点状粘结剂341均沿第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个太阳能电池 片的底表面接合。
第四实施方式
图5示出了根据本发明的第四实施方式的叠瓦组件,对于本实施方式中与第一实施方式相同或相似的部分,不再进行重复描述或简化相关描述。
叠瓦组件4包括电池片阵列41、顶侧封装结构423和底侧封装结构445,顶侧封装结构423包括顶板42和顶侧柔性膜43,底侧封装结构445包括底板45和底侧柔性膜44。
在本实施方式中,第一汇流条46a和第二汇流条46b均设置在电池片阵列41上。其中,第一汇流条46a设置在所有电池串的首端的太阳能电池片的顶表面上并将其接触的各个太阳能电池片的正电极连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接,第二汇流条46b设置在各个导电片的顶表面上并将各个导电片连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接。
顶板42自身可以由不导电的透明或者不透明材质制成且顶板42上不必设置类似于汇流条的导电机构。
在本实施方式中,粘结剂441施加在底侧柔性膜44的顶表面上,当将太阳能电池片在底侧柔性膜44的上表面上叠片时,各个太阳能电池片便能够通过粘结剂441相对于底侧柔性膜44固定,从而使得各个太阳能电池片相对于彼此固定。
优选地,从图4中可以看到,粘结剂441为预先设置在底侧柔性膜44的顶表面上的多组点状粘结剂441,每一组点状粘结剂441对应于一个电池串,每一组点状粘结剂441包括一排或者多排,粘结剂441均沿第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个的太阳能电池片的底表面接合。
上述几种实施方式给出了一些本发明的方法和结构的示例。本发明提供的方法,能够将排版工序和叠片工序合二为一,直接在底侧封装材料上将电池片叠片并排版,这样的方式成本较低、效率较高,易 于操作。另一方面,在本发明所提供的叠瓦组件中,汇流条能够起到汇流作用,粘结剂能够起到固定作用,无需额外使用焊带和导电胶,这样的设置能够避免电池片的功率损失,也能够避免由于设置导电胶而可能产生的一系列问题。
本发明的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本发明排他或局限于单个公开的实施方式。如上所述,以上教导的领域中的普通技术人员将明白本发明的多种替代和变型。因此,虽然具体描述了一些替代实施方式,本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本发明旨在包括这里描述的本发明的所有替代、改型和变型,以及落入以上描述的本发明的精神和范围内的其他实施方式。
附图标记:
叠瓦组件1、2、3、4
电池片阵列11、21、31、41
顶侧封装结构123、223、323、423
顶侧封装结构145、245、345、445
顶板12、22、32、42
顶侧柔性膜13、23、33、43
底板15、25、35、45
底侧柔性膜14、24、34、44
第一汇流条121a、26a、321a、46a
第二汇流条121b、26b、321b、46b
第一导电粘结结构16a、36a
第二导电粘结结构16b、36b
孔131、331
粘结剂341、441
太阳能电池片112
导电片113
正电极17
背电极18
第一方向D1
第二方向D2

Claims (36)

  1. 一种制造叠瓦组件的方法,所述叠瓦组件包括底侧封装结构、顶侧封装结构和固定在所述底侧封装结构和所述顶侧封装结构之间的电池片阵列,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
    将太阳能电池片和导电片在底侧封装结构的顶表面上沿第二方向以叠瓦方式排列成多个电池串,使所述导电片位于所述电池串的末端,各个所述太阳能电池片之间通过主栅线之间的接触而实现导电连接,所述导电片和与其相邻的太阳能电池片的主栅线接触,各个所述太阳能电池片和所述导电片之间通过粘结剂而相对于彼此固定,各个所述电池串沿垂直于第二方向的第一方向排布而形成电池片阵列;
    在所述电池片阵列的顶侧设置第一汇流条和第二汇流条,或者在所述电池片阵列的底侧设置第一汇流条和第二汇流条,以使得所述第一汇流条与各个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的主栅线电接触,所述第二汇流条与各个所述电池串的所述导电片电接触,所述两个汇流条均为连续的条状结构并能够从所述电池片阵列收集电流并将电流向外导出;
    对所述顶侧封装结构、所述电池片阵列和所述底侧封装结构的组合结构进行层压。
  2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括如下步骤:
    在每一个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的顶表面上设置第一导电粘结结构,以使所述第一导电粘结结构和所述首端的太阳能电池片的主栅线直接接触;
    在每一个所述导电片的顶表面上设置第二导电粘结结构,
    其中,相邻的电池串的对应的导电粘结结构在第一方向上间隔开,
    并且,所述顶侧封装结构包括顶板,所述第一汇流条和所述第二汇流条被施加在所述顶板的底表面上,并使得所述第一汇流条和所述第二汇流条在垂直于所述电池片阵列的方向上与和各个对应的导电 粘结结构对齐,以使得所述汇流条能够同时接触所有所述电池串的对应的导电粘结结构。
  3. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述顶侧封装结构还包括设置在所述顶板和所述电池片阵列之间的顶侧柔性膜,所述方法还包括:在所述顶侧柔性膜上设置与所述导电粘结结构对应的孔,以使所述导电粘结结构能够透过所述孔而与所述汇流条接触。
  4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,施加第一导电粘结结构和第二导电粘结结构的步骤发生于在所述电池片阵列上设置所述顶侧柔性膜之后,施加第一导电粘结结构和第二导电粘结结构的步骤为:在所述顶侧导电膜上施加导电粘结材料,以使所述导电粘结透过所述孔而流至所述电池片阵列的顶表面上并在此凝结为第一导电粘结结构和第二导电粘结结构。
  5. 根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过点胶、涂抹、喷涂、印刷中的其中一种方式施加所述导电粘结结构。
  6. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一汇流条和所述第二汇流条设置在所述电池片阵列上,其中所述第一汇流条设置在所有所述电池串的首端的所述太阳能电池片的顶表面上并将其接触的各个太阳能电池片的主栅线连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接,所述第二汇流条设置在各个所述导电片的顶表面上并将各个所述导电片连接起来,连接方式可以是导电粘结结构或者焊接。
  7. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括施加粘结剂的步骤,所述施加粘结剂的步骤包括:在每一个所述太阳能电池片和所述导电片上施加粘结剂,以当所述太阳能电池片排列成电池串时所述粘结剂位于每一对相邻的太阳能电池片和导电片之间。
  8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法还包括如下步骤:在施加粘结剂时通过相机检测施加粘结剂的质量,并根据检测结果剔除未正确施加粘结剂的太阳能电池片。
  9. 根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述检测步骤对施加粘结剂的步骤同时进行且所述检测步骤能够对施加粘结剂的步骤 进行闭环反馈。
  10. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
    设置太阳能电池片整片;
    在所述太阳能电池片整片上激光刻槽并施加粘结剂;
    将所述太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片。
  11. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
    设置太阳能电池片整片;
    在所述太阳能电池片整片上激光刻槽;
    将所述太阳能电池片整片裂片为多个太阳能电池片;
    在每一个所述太阳能电池片上施加粘结剂。
  12. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在将所述太阳能电池片叠片成电池串的过程中对所述太阳能电池片之间的重叠部位施加热和/或压力,从而使此处的粘结剂固化。
  13. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的底侧柔性膜,所述方法还包括在将太阳能电池片排布在所述底侧封装结构之前在所述底侧柔性膜的顶表面上施加粘结剂的步骤。
  14. 根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述施加粘结剂的步骤包括:在所述底侧柔性膜的顶表面上施加多组点状粘结剂,使每一组所述点状粘结剂对应于一个所述电池串,每一组所述点状粘结剂均包括一排或多排点状结构,所述点状粘结剂均沿所述第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个所述太阳能电池片的底表面的接合。
  15. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括在将所述太阳能电池片在所述底侧封装结构上排列成电池串之后的施加粘结剂的步骤,所述施加粘结剂的步骤包括:在每一个所述电池串上沿第二方向施加条状粘结剂以使所述条状粘结剂跨越在该电池串 上。
  16. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述太阳能电池片排列成电池串以及将电池串排列成电池片阵列的步骤通过静电或真空吸附的方法完成。
  17. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在将所述太阳能电池片排列成电池串的过程中通过相机检测叠片质量,并将检测结果实时地反馈至监控平台。
  18. 根据权利要求17所述的方法,其特征在于,制造系统中还包括控制装置,所述控制装置和所述检测机构相关联从而能够基于所述检测机构的检测结果对叠片作业机构进行控制。
  19. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在层压步骤前采用EL电致发光或PL光致发光对待层压件进行缺陷检测,若检测不合格,则将待层压件修复完成之后重新进行缺陷检测。
  20. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括设置顶侧封装结构和底侧封装结构的步骤,所述设置底侧封装结构的步骤包括:
    设置底板;
    使用EVA、POE或硅胶设置位于所述刚性板和所述电池片阵列之间的柔性膜,所述设置顶侧封装结构的步骤包括:
    使用EVA、POE或硅胶设置位于所述顶板和所述电池片阵列之间的柔性膜;
    设置顶板。
  21. 根据权利要求1-20中任意一项所述的方法,其特征在于,所述粘结剂不具导电性。
  22. 根据权利要求1-20中任意一项所述的方法,其特征在于,所述方法不包括设置焊带的步骤。
  23. 一种叠瓦组件,所述叠瓦组件包括底侧封装结构、透明的顶侧封装结构和设置在所述底侧封装结构和顶侧封装结构之间的电池片阵列,所述电池片阵列包括至少两个电池串,各个所述电池串沿第 一方向依次排列成所述电池片阵列,
    其特征在于,每一个电池串包括多个太阳能电池片和位于所述多个电池片末端的一个导电片,所述多个太阳能电池片和所述一个导电片沿垂直于所述第一方向的第二方向以叠瓦方式依次排列并通过粘结剂相对于彼此固定,其中,各个所述太阳能电池片之间通过主栅线之间的接触而实现导电连接,所述导电片和与其相邻的太阳能电池片的主栅线接触,
    其中,所述叠瓦组件设置有共同位于所述电池片阵列的顶侧或底侧的第一汇流条和第二汇流条,其中,所述第一汇流条构造为与各个所述电池串的首端的所述太阳能电池片的主栅线电接触,所述第二汇流条构造为与各个所述电池串的所述导电片电接触,所述两个汇流条均为连续的条状结构并能够从所述电池片阵列收集电流并将电流向外导出。
  24. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,每一个所述电池串的首端的太阳能电池片的顶表面上设置有和其主栅线直接接触的第一导电粘结结构,所述导电片的顶表面上设置有第二导电粘结结构,相邻的所述电池串的对应的导电粘结结构在所述第一方向上间隔开,并且,所述顶侧封装结构包括顶板,所述汇流条形成在所述顶板的底表面上并在垂直于所述电池片阵列的方向上和各个对应的所述导电粘结结构对齐,以使得所述汇流条同时接触所有所述电池串的对应的所述导电粘结结构。
  25. 根据权利要求24所述的叠瓦组件,其特征在于,所述顶侧封装结构还包括设置在所述顶板和所述电池片阵列之间的顶侧柔性膜,所述顶侧柔性膜上设置与所述导电粘结结构对应的孔,所述导电粘结结构能够透过所述孔而与所述汇流条接触。
  26. 根据权利要求24所述的叠瓦组件,其特征在于,所述导电粘结结构中的每一段为点状结构或沿所述第一方向延伸的条状结构。
  27. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,所述汇流条形成在所述电池片阵列上,所述第一汇流条将各个所述电池串首端的 所述主栅线连接起来,所述第二汇流条将各个所述电池串的所述导电片连接起来。
  28. 根据权利要求27所述的叠瓦组件,其特征在于,所述顶侧封装结构不具导电性。
  29. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,所述粘结剂设置在每一个所述电池串的每一对相邻的两个太阳能电池片之间。
  30. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,所述粘结剂设置在每一个所述太阳能电池片和所述底侧封装结构之间,以使所有的所述太阳能电池片均相对于所述底侧封装结构固定。
  31. 根据权利要求30所述的叠瓦组件,其特征在于,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的底侧柔性膜,所述粘结剂施加在所述底侧柔性膜的顶表面上。
  32. 根据权利要求31所述的叠瓦组件,其特征在于,所述粘结剂为预先设置在所述底侧柔性膜的顶表面上的多组点状粘结剂,每一组所述点状粘结剂对应于一个所述电池串,每一组所述点状粘结剂均包括一排或者多排点状粘结剂,所述点状粘结剂均沿所述第二方向依次排列并用于分别和该电池串中的每一个所述太阳能电池片的底表面接合。
  33. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,每一个所述电池串上设置有一个所述粘结剂,所述粘结剂为沿所述第二方向延伸的条状结构并跨越在所述电池串上。
  34. 根据权利要求23所述的叠瓦组件,其特征在于,所述底侧封装结构包括底板和位于所述底板和所述电池片阵列之间的柔性膜,所述柔性膜为EVA整片膜结构、POE整片膜结构或硅胶整片膜结构,所述顶侧封装结构包括顶板和位于所述顶板和所述电池片阵列之间的柔性膜,所述柔性膜为EVA整片膜结构、POE整片膜结构或硅胶整片膜结构。
  35. 根据权利要求23-34中任意一项所述的叠瓦组件,其特征在于,所述粘结剂不具导电性。
  36. 根据权利要求23-34中任意一项所述的叠瓦组件,其特征在于,所述叠瓦组件不设置焊带。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113275691A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 苏州晟成光伏设备有限公司 一种新型横版叠瓦点胶焊接机
CN115000199A (zh) * 2022-08-01 2022-09-02 一道新能源科技(衢州)有限公司 一种p型perc单面电池结构

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111244216A (zh) * 2020-01-23 2020-06-05 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件
CN113921653B (zh) * 2021-09-26 2023-11-07 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 叠瓦光伏组件的制作方法
CN114122178B (zh) * 2022-01-25 2022-05-17 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 光伏组件及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160163902A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Pi Solar Technology Gmbh Solar module having shingled solar cells
CN109427925A (zh) * 2017-09-05 2019-03-05 镇江大全太阳能有限公司 一种组件的复合封装结构及其封装方法
CN109449229A (zh) * 2018-12-20 2019-03-08 苏州腾晖光伏技术有限公司 一种叠瓦光伏组件
CN110581185A (zh) * 2019-09-05 2019-12-17 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件和叠瓦组件的制造方法
CN111244216A (zh) * 2020-01-23 2020-06-05 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件
CN111261741A (zh) * 2020-01-23 2020-06-09 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009130193A (ja) * 2007-11-26 2009-06-11 Toyota Motor Corp 太陽電池モジュール
JP5732332B2 (ja) * 2011-06-29 2015-06-10 東レエンジニアリング株式会社 太陽電池モジュールの製造システム及びその製造方法
US10741712B2 (en) * 2012-02-15 2020-08-11 Alta Devices, Inc. Photovoltaic module containing shingled photovoltaic tiles and fabrication processes thereof
US9412884B2 (en) * 2013-01-11 2016-08-09 Solarcity Corporation Module fabrication of solar cells with low resistivity electrodes
WO2014132574A1 (ja) * 2013-02-28 2014-09-04 三洋電機株式会社 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュール用接着剤塗布システム
JPWO2014132575A1 (ja) * 2013-02-28 2017-02-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 太陽電池モジュールの製造方法及び太陽電池モジュール用接着剤塗布システム
CL2016003045A1 (es) * 2014-05-27 2017-06-09 Sunpower Corp Modulo escalonado de celda solar
US9899546B2 (en) * 2014-12-05 2018-02-20 Tesla, Inc. Photovoltaic cells with electrodes adapted to house conductive paste
US10833214B2 (en) * 2015-12-14 2020-11-10 Sunpower Corporation Solar panel
JP6573180B2 (ja) * 2016-02-16 2019-09-11 パナソニックIpマネジメント株式会社 接着テープ収容体および太陽電池モジュールの製造方法
CN115458632A (zh) * 2016-07-29 2022-12-09 迈可晟太阳能有限公司 组装太阳能装置的方法
CN106129162A (zh) * 2016-07-29 2016-11-16 无锡嘉瑞光伏有限公司 一种太阳能电池片及组件及其制备工艺
US11289617B2 (en) * 2016-12-08 2022-03-29 Gang SHI Method of interconnecting shingled PV cells
KR102459719B1 (ko) * 2017-06-14 2022-10-27 상라오 징코 솔라 테크놀러지 디벨롭먼트 컴퍼니, 리미티드 태양 전지, 태양전지 모듈과 그 제조 방법
US20190379321A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Tesla, Inc. Solar roof tile connectors

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160163902A1 (en) * 2014-12-05 2016-06-09 Pi Solar Technology Gmbh Solar module having shingled solar cells
CN109427925A (zh) * 2017-09-05 2019-03-05 镇江大全太阳能有限公司 一种组件的复合封装结构及其封装方法
CN109449229A (zh) * 2018-12-20 2019-03-08 苏州腾晖光伏技术有限公司 一种叠瓦光伏组件
CN110581185A (zh) * 2019-09-05 2019-12-17 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件和叠瓦组件的制造方法
CN111244216A (zh) * 2020-01-23 2020-06-05 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件
CN111261741A (zh) * 2020-01-23 2020-06-09 成都晔凡科技有限公司 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4095932A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113275691A (zh) * 2021-05-17 2021-08-20 苏州晟成光伏设备有限公司 一种新型横版叠瓦点胶焊接机
CN113275691B (zh) * 2021-05-17 2023-10-13 苏州晟成光伏设备有限公司 一种新型横版叠瓦点胶焊接机
CN115000199A (zh) * 2022-08-01 2022-09-02 一道新能源科技(衢州)有限公司 一种p型perc单面电池结构
CN115000199B (zh) * 2022-08-01 2022-10-25 一道新能源科技(衢州)有限公司 一种p型perc单面电池结构

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