一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统的制作方法

摘要: 本技术涉及光伏组件,特别是涉及一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统。背景技术:1、为了避免外部环境对钙钛矿结构或光伏组件中其他功能层的破坏,封装是有效的解...
一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统的制作方法

本技术涉及光伏组件,特别是涉及一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统。

背景技术:

1、为了避免外部环境对钙钛矿结构或光伏组件中其他功能层的破坏,封装是有效的解决方案之一。玻璃封装是最广泛使用的封装方式——使用两片3毫米厚的玻璃覆盖电池,将乙酸乙烯(eva)作为底部和顶部的封装剂、丁基橡胶作为边缘密封材料,在140°c下用1000 mbar的压力加压20分钟软化边缘密封材料并固化封装剂。玻璃封装工艺简单,成本低,可以有效地提高电池的稳定性。

2、但是,为了实现高性能的封装,大多数背板玻璃需要与高分子材料组合封装。然而,封装时的高温处理会对钙钛矿薄膜、功能材料、添加剂等造成不可逆的破坏且封装材料释放的物质引起化学反应,进而影响钙钛矿太阳能电池的光电转换效率和稳定性。而且,玻璃本身具有一定的厚度和重量,增加了钙钛矿太阳能电池的整体重量,且会降低钙钛矿太阳能电池的光电转换效率。

3、因此,亟需研发一种不会降低钙钛矿太阳能电池光电转换效率和稳定性的封装结构,满足高效率、大面积、低成本的钙钛矿光伏组件工业化要求。

技术实现思路

1、基于此,有必要针对超出钙钛矿耐受温度的高温封装、高成本封装和玻璃封装后整体厚度过厚等问题,提供一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统。

2、一种光伏组件的封装结构,包括基板和密封件和/或背板,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的光伏电池;所述密封件包括至少一层密封层和至少一层侧封层和/或底封层。

3、上述光伏组件的封装结构,与传统封装结构的光伏组件相比,该结构的密封性能更好,质轻且薄、具有良好的防水性能,更适用于电子产品、移动光伏充电产品的应用。该结构可以在降低光伏组件成本的同时还能有效保持钙钛矿的高效性和稳定性。

4、在其中一个实施例中,所述的光伏组件的封装结构,包括依次层叠设置的所述基板、所述光伏电池和所述密封层;所述背板设置在所述密封层的上表面,所述底封层设置在所述基板的下表面;所述侧封层设置在所述光伏组件的四周侧表面,与所述基板和所述密封层和/或所述背板一起形成至少一层密封结构。

5、在其中一个实施例中,所述密封层包括胶质薄膜、丁基胶薄膜、层压封装胶膜、高分子聚合物薄膜中的至少一种;所述侧封层包括所述胶质薄膜、所述丁基胶薄膜中的至少一种;所述底封层包括所述胶质薄膜、所述丁基胶薄膜中的至少一种;所述基板包括玻璃、etfe薄膜、pet薄膜、pvdf薄膜、pmma薄膜、复合聚合物封装膜中的至少一种;所述背板包括玻璃、etfe薄膜、pet薄膜、pvdf薄膜、pmma薄膜、复合聚合物封装膜中的至少一种。

6、在其中一个实施例中,所述胶质薄膜具有防水、绝缘和粘接功能。胶质薄膜是通过涂覆相应的胶水,胶水凝固之后形成的薄膜。

7、在其中一个实施例中,所述胶质薄膜包括三防粘接胶固化薄膜、三防漆固化薄膜、绝缘胶水固化膜、有机硅改性聚氨酯薄膜、环氧树脂胶薄膜、硅凝胶薄膜;所述层压封装胶膜包括有机硅改性聚氨酯薄膜、环氧树脂胶薄膜、硅凝胶薄膜;所述高分子聚合物薄膜包括pi(聚酰亚胺)薄膜、ptfe(聚四氟乙烯)薄膜、pe(聚乙烯)薄膜、pvdf(聚偏二氟乙烯)薄膜、fep(聚全氟乙丙烯)薄膜中的至少一种。

8、在其中一个实施例中,所述光伏电池包括钙钛矿光伏电池,所述钙钛矿光伏电池包括从下至上依次层叠设置的透明导电层、第一电荷传输层、钙钛矿吸光层、第二电荷传输层和电极层。

9、本实用新型中的密封层在固化过程中及固化后都不会释放与钙钛矿吸光层、钙钛矿光伏电池其他功能层发生化学反应的物质,能有效保持钙钛矿的高效性和稳定性。

10、在其中一个实施例中,所述钙钛矿光伏电池经激光划槽组被分隔为多个子电池;所述激光划槽组包括p1激光划槽、p2激光划槽和p3激光划槽;所述p1激光划槽贯通所述透明导电层,且内部填充有所述第一电荷传输层的材料;所述p2激光划槽依次贯通所述第二电荷传输层、所述钙钛矿吸光层、所述第一电荷传输层,且内部填充有所述电极层的材料使所述电极层与所述透明导电层导电连接;所述p3激光划槽依次贯通所述电极层、所述第二电子传输层、所述钙钛矿吸光层、所述第一电子传输层,且内部填充有所述密封层的材料。

11、在其中一个实施例中,包括所述基板和所述密封件,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的所述光伏电池;所述密封件包括至少一层所述密封层和至少一层所述侧封层。

12、在其中一个实施例中,包括所述基板和所述密封件,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的所述光伏电池;所述密封件包括至少一层所述密封层、至少一层所述侧封层和所述底封层。

13、本实用新型还提供了一种光伏组件,包括如上任一项所述的封装结构。

14、本实用新型还提供了一种发电系统,包括如上所述的光伏组件。

15、与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

16、本实用新型的一种光伏组件的封装结构、光伏组件、发电系统,与传统封装结构的光伏组件相比,该结构的密封性能更好,质轻且薄、具有良好的防水性能,更适用于电子产品、移动光伏充电产品的应用。该结构可以在降低光伏组件成本的同时还能有效保持钙钛矿的高效性和稳定性。密封层在固化过程中及固化后都不会释放与钙钛矿吸光层、钙钛矿光伏电池其他功能层发生化学反应的物质,能有效保持钙钛矿的高效性和稳定性。

1.一种光伏组件的封装结构,其特征在于,包括基板和密封件和/或背板,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的光伏电池;所述密封件包括至少一层密封层和至少一层侧封层和/或底封层,所述密封层包括胶质薄膜、丁基胶薄膜、层压封装胶膜、高分子聚合物薄膜中的至少一种;所述侧封层包括所述胶质薄膜、所述丁基胶薄膜中的至少一种;所述底封层包括所述胶质薄膜、所述丁基胶薄膜中的至少一种;所述基板包括玻璃、etfe薄膜、pet薄膜、pvdf薄膜、pmma薄膜、复合聚合物封装膜中的至少一种;所述背板包括玻璃、etfe薄膜、pet薄膜、pvdf薄膜、pmma薄膜、复合聚合物封装膜中的至少一种,所述光伏电池包括钙钛矿光伏电池,所述钙钛矿光伏电池包括从下至上依次层叠设置的透明导电层、第一电荷传输层、钙钛矿吸光层、第二电荷传输层和电极层,所述钙钛矿光伏电池经激光划槽组被分隔为多个子电池;

2.根据权利要求1所述的光伏组件的封装结构,其特征在于,包括依次层叠设置的所述基板、所述光伏电池和所述密封层;所述背板设置在所述密封层的上表面,所述底封层设置在所述基板的下表面;所述侧封层设置在所述光伏组件的四周侧表面,与所述基板和所述密封层和/或所述背板一起形成至少一层密封结构。

3.根据权利要求1所述的光伏组件的封装结构,其特征在于,所述胶质薄膜包括三防粘接胶固化薄膜、三防漆固化薄膜、绝缘胶水固化膜、有机硅改性聚氨酯薄膜、环氧树脂胶薄膜、硅凝胶薄膜;所述层压封装胶膜包括有机硅改性聚氨酯薄膜、环氧树脂胶薄膜、硅凝胶薄膜;所述高分子聚合物薄膜包括pi薄膜、ptfe薄膜、pe薄膜、pvdf薄膜、fep薄膜中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的光伏组件的封装结构,其特征在于,包括所述基板和所述密封件,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的所述光伏电池;所述密封件包括至少一层所述密封层和至少一层所述侧封层。

5.根据权利要求1所述的光伏组件的封装结构,其特征在于,包括所述基板和所述密封件,以及包覆在所述基板和所述密封件之间的所述光伏电池;所述密封件包括至少一层所述密封层、至少一层所述侧封层和所述底封层。

6.一种光伏组件,其特征在于,包括如权利要求1~5任一项所述的封装结构。

7.一种发电系统,其特征在于,包括如权利要求6所述的光伏组件。