一种光伏组件及其制备方法与流程

摘要: 本发明涉及光伏设备领域,尤其是涉及一种光伏组件及其制备方法。背景技术:1、光伏组件作为太阳能发电系统的核心部件,广泛应用于大型光伏电站、城乡分布式光伏、农业光伏...
一种光伏组件及其制备方法与流程

本发明涉及光伏设备领域,尤其是涉及一种光伏组件及其制备方法。

背景技术:

1、光伏组件作为太阳能发电系统的核心部件,广泛应用于大型光伏电站、城乡分布式光伏、农业光伏及偏远地区离网供电等场景,是实现清洁能源规模化应用的关键载体。在户外长期服役过程中,光伏组件持续承受高温、高湿、强紫外辐照、昼夜温差交变及风载雪压等复杂恶劣环境作用,其性能稳定性直接决定发电收益与系统寿命。光致衰减(lid)与电势诱导衰减(pid)是造成光伏组件功率下降、使用寿命缩短的两大主要失效机制,其中光致衰减源于硅片中的硼氧复合体与金属杂质诱导的性能衰退,电势诱导衰减由高电压下电荷迁移引发电池性能退化,二者在高温高湿环境下对光伏组件的破坏效果尤为显著,严重影响光伏系统发电效率与运行可靠性。

2、在现有技术中,为降低光致衰减与电势诱导衰减对光伏组件发电性能的影响,光伏组件中的太阳能电池片通常采用掺镓硅片制作,或在光伏封装胶膜中添加抗老化助剂、优化层压条件提升光伏组件封装密实度。但这类技术手段大多仅能对光致衰减产生一定抑制作用,难以同步实现对电势诱导衰减的有效抑制,光伏组件的综合抗衰减能力存在明显短板。

3、因此,需要提供一种光伏组件,可以兼具优异的抗光致衰减性能与抗电势诱导衰减性能。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供一种光伏组件,该光伏组件兼具优异的抗电势诱导衰减性能以及抗光致衰减性能。

2、本发明的实施例提供一种光伏组件的制备方法,可以制备得到兼具优异抗电势诱导衰减性能以及抗光致衰减性能的光伏组件。

3、本发明提供一种光伏组件,其中,包括依次层叠设置的前板、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板;

4、所述电池片包括依次层叠设置的电池基底、氮化硅层、氧化铝层以及二氧化硅层,所述二氧化硅层靠近所述前板设置。

5、如上所述的光伏组件,其中,所述电池片中,所述二氧化硅层的厚度为1~3nm;和/或,

6、所述氧化铝层的厚度为5~10nm;和/或,

7、所述氮化硅层的厚度为60~80nm。

8、如上所述的光伏组件,其中,所述前板包括依次层叠设置的减反射涂层、玻璃以及自清洁涂层,所述减反射涂层靠近封装胶膜设置;和/或,

9、所述封装胶膜包括受阻酚类抗氧化剂以及苯并三唑类紫外吸收剂。

10、如上所述的光伏组件,其中,所述减反射涂层中包括二氧化硅以及氟化镁;和/或,

11、所述自清洁涂层中包括纳米二氧化钛;和/或,

12、所述封装胶膜中,所述受阻酚类抗氧化剂的质量百分含量为0.5~2.0%;和/或,

13、所述苯并三唑类紫外吸收剂的质量百分含量为0.2~1.0%。

14、如上所述的光伏组件,其中,所述背板包括聚酯薄膜以及位于聚酯薄膜两侧的氟膜,聚酯薄膜中包括质量百分含量为1.5~4%的纳米氧化铝颗粒。

15、如上5所述的光伏组件,其中,所述聚酯薄膜中,所述纳米氧化铝颗粒的粒径为30~70nm。

16、本发明提供一种光伏组件的制备方法,其中,包括:

17、在电池基底表面依次设置氮化硅层、氧化铝层以及二氧化硅层,得到电池片;

18、将所述电池片与前板、封装胶膜以及背板按照前板、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板的顺序叠合,得到光伏组件前体;

19、对所述光伏组件前体依次进行层压处理以及固化处理,得到光伏组件。

20、如上所述的制备方法,其中,所述在电池基底表面依次设置氮化硅层、氧化铝层以及二氧化硅层之前,还包括:对所述电池基底表面进行制绒处理。

21、如上所述的制备方法,其中,所述将所述电池片与前板、封装胶膜以及背板按照前板、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板的顺序叠合之前,还包括:对所述封装胶膜进行预热处理,所述预热处理的温度为80~100℃。

22、如上所述的制备方法,其中,所述层压处理中,温度为140~150℃,时间为10~15min,真空度≤-0.1mpa;和/或,

23、所述固化处理中,温度为120~130℃,时间为8~12min。

24、本发明通过将包括氮化硅层、氧化铝层以及二氧化硅层的电池片与前板、封装胶膜、背板结合形成光伏组件,可以减少电池片中的载流子复合、提升电池片中的少子寿命;同时可以阻隔水汽、可迁移离子等腐蚀电池片,提高了光伏组件的光电转换效率,使得光伏组件兼具优异的抗光致衰减性能与抗电势诱导衰减性能。

1.一种光伏组件,其特征在于,包括依次层叠设置的前板、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板;

2.根据权利要求1所述的光伏组件,其特征在于,所述电池片中,所述二氧化硅层的厚度为1~3nm;和/或,

3.根据权利要求1或2所述的光伏组件,其特征在于,所述前板包括依次层叠设置的减反射涂层、玻璃以及自清洁涂层,所述减反射涂层靠近封装胶膜设置;和/或,

4.根据权利要求3所述的光伏组件,其特征在于,所述减反射涂层中包括二氧化硅以及氟化镁;和/或,

5.根据权利要求1-4任一项所述的光伏组件,其特征在于,所述背板包括聚酯薄膜以及位于聚酯薄膜两侧的氟膜,聚酯薄膜中包括质量百分含量为1.5~4%的纳米氧化铝颗粒。

6.根据权利要求5所述的光伏组件,其特征在于,所述聚酯薄膜中,所述纳米氧化铝颗粒的粒径为30~70nm。

7.一种权利要求1-6任一项所述的光伏组件的制备方法,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述在电池基底表面依次设置氮化硅层、氧化铝层以及二氧化硅层之前,还包括:对所述电池基底表面进行制绒处理。

9.根据权利要求7或8所述的制备方法,其特征在于,所述将所述电池片与前板、封装胶膜以及背板按照前板、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板的顺序叠合之前,还包括:对所述封装胶膜进行预热处理,所述预热处理的温度为80~100℃。

10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法,其特征在于,所述层压处理中,温度为140~150℃,时间为10~15min,真空度≤-0.1mpa;和/或,