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一种光伏组件及其制作方法与流程

2022-06-08 23:37:07 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种光伏组件及其制作方法。


背景技术:

2.随着组件技术的发展,双面组件技术逐渐成为主流,目前市面上的双面组件主要是通过将玻璃盖板、上封装胶层、双面电池片、下封装胶层、玻璃或高分子材料透明背板等材料层压封装而成。其中,为了增加功率增益,在背板内侧设置反射膜层,反射膜层的位置对应电池片间隙,反射膜层将穿过电池片间隙的光反射回去二次利用。
3.但是,由于反射膜层的位置无法精确覆盖电池片间隙,导致存在漏光问题。如果通过加宽反射膜层来解决漏光的问题,则会导致组件背面率下降。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本发明的目的在于提出一种光伏组件及其制作方法,以解决现有技术中存在的技术问题。
5.为了解决上述技术问题,本发明提供以下技术方案:
6.在本发明的第一个方面,本发明实施例提供了一种光伏组件,包括分设于汇流条两侧的多个电池串、汇流条、封装胶膜以及具有多个反射膜层的背板;其中,
7.每个所述电池串包括多个通过焊带串联的电池片,并且每个所述电池串通过所述焊带与所述汇流条连接;
8.多个所述反射膜层覆盖于所述背板上,且每一个所述反射膜层与相邻两个所述电池串之间的间隙对应;
9.多个所述电池串中,设置于所述汇流条一侧的第一电池串与设置于所述汇流条另一侧的第二电池串交错布置;
10.多个所述反射膜层中,设置于相邻两个所述第一电池串之间的第一反射膜层与设置于相邻两个所述第二电池串之间的第二反射膜层交错布置。
11.在本发明的一些实施例中,所述电池串的错位距离与所述反射膜层的错位距离相同。
12.在本发明的一些实施例中,所述电池串之间的串间距与所述反射膜层的错位距离的比值为(9~18):10;
13.和/或,
14.沿着所述背板的宽度方向,所述电池串之间的串间距与所述反射膜层的宽度的比值为(2~3):10。
15.在本发明的一些实施例中,所述反射膜层的错位距离为0.1~2mm,和/或,沿着所述背板的宽度方向,所述反射膜层的宽度为5~15mm。
16.在本发明的一些实施例中,所述电池片之间的间隙在所述背板上的正投影位于所述反射膜层之内。
17.在本发明的一些实施例中,若层压所述背板之后,所述背板的尺寸延伸率为x,则层压所述背板之前所述反射膜层的间距与层压所述背板之后所述反射膜层的间距的比值为1:(1 x)。
18.在本发明的一些实施例中,沿着所述背板的长度方向,所述反射膜层的宽度为5~15mm。
19.在本发明的一些实施例中,所述反射膜层包括反光粉末、无机连接料和水性树脂。
20.在本发明的一些实施例中,所述反射粉末选自碳酸钙粉末、二氧化硅粉末和钛白粉末中的至少一种;
21.和/或,
22.所述无机连接料为玻璃粉末。
23.在本发明的第二个方面,本发明实施例提供了一种光伏组件的制作方法,包括:
24.步骤1,在背板上以位错方式覆盖多条反射膜层;
25.步骤2,将通过焊带将电池片串接成电池串,并与汇流条连接;
26.步骤3,将覆盖了反射膜层的背板、下封装胶层、电池串、上封装胶层和玻璃盖板顺序布置后层压形成光伏组件。
27.上述发明实施例的技术方案具有如下优点或有益效果:本发明实施例提供的光伏组件,由于汇流条两侧的第一反射膜层、第二反射膜层采用交错方式布置替代现有技术中的汇流条两侧的第一反射膜层、第二反射膜层处于同一条直线上,反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙,将穿过电池片间隙的光都反射回去二次利用,从而减少电池片间隙漏光的问题。
28.另外,采用错位方式布置反射膜层后,光伏组件的漏光问题得到了显著改善,为了能够兼顾背面率,本发明实施例在对反射膜层错位布置的基础上,在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
29.另外,考虑到反射膜层的间距在组件层压后会发生延伸,本发明实施例对反射膜层的间距进行收缩设计,即缩小反射膜层的间距,使得组件层压后反射膜层的位置可以更加精确地覆盖电池片间隙,从而进一步减少漏光。对反射膜层的间距进行收缩设计后,光伏组件的漏光问题得到了显著改善,为了能够兼顾背面率,本发明实施例在收缩反射膜层间距的基础上,在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是现有技术的汇流条、焊带、电池片和反射膜层的布置结构示意图;
32.图2是现有技术的电池片和反射膜层的布置结构示意图;
33.图3是根据本发明实施例的汇流条、焊带、电池片和反射膜层的布置结构示意图;
34.图4是根据本发明实施例的电池片和反射膜层的布置结构示意图;
35.图5是根据本发明实施例的背板的延伸示意图;
36.图6是根据本发明实施例的反射膜层间距的延伸示意图;
37.图7是根据本发明实施例的光伏组件的制作方法的主要流程示意图。
38.附图标记如下:
39.现有技术
40.10-汇流条;
41.11-焊带;
42.12-电池片;
43.13-电池串;
44.131-串间距;
45.14-反射膜层;
46.本发明
47.30-汇流条;
48.31-焊带;
49.32-电池片;
50.33-电池串;
51.331-第一电池串;
52.332-第二电池串;
53.34-反射膜层;
54.341-第一反射膜层;
55.342-第二反射膜层;
56.40-背板。
具体实施方式
57.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
58.在实际焊接过程中,考虑到汇流条10有限的宽度以及焊接效果,汇流条10两侧电池片上预留的焊带11采用错位的方式焊接到汇流条10上,如图1所示,这就造成了汇流条两侧电池串13的串间距131也是错位的。在现有技术中,如图2所示(为了清楚地示出电池片与反射膜层的位置关系,图2省略了汇流条和焊带),背板上的反射膜层14仅仅做对称式设置,导致反射膜层14的位置无法精确覆盖电池片间隙,要么带来漏光问题,要么需要通过加宽反射膜层来牺牲背面率。
59.本发明实施例提供一种光伏组件,与现有的光伏组件相比,其能够在不加宽反射膜层的情况下使得反射膜层的位置精确覆盖电池片间隙,从而避免漏光问题。
60.图3是根据本发明实施例的汇流条、焊带、电池片和反射膜层的布置结构示意图,
图4是根据本发明实施例的电池片和反射膜层的布置结构示意图(为了清楚地示出电池片与反射膜层的位置关系,图4省略了汇流条和焊带)。如图3-4所示,在本发明的实施例中,所述光伏组件分设于汇流条30两侧的多个电池串33、汇流条30、封装胶膜以及具有多个反射膜层34的背板40;其中,每个电池串33包括多个通过焊带31串联的电池片32,并且每个电池串33通过焊带31与汇流条30连接;多个反射膜层设置于背板上,且每一个反射膜层与相邻两个电池串33之间的间隙对应;多个电池串33中,设置于汇流条30一侧的第一电池串331与设置于汇流条30另一侧的第二电池串332交错布置;多个反射膜层中,设置于相邻两个第一电池串331之间的第一反射膜层341与设置于相邻两个第二电池串332之间的第二反射膜层342交错布置。考虑到汇流条30两侧的第一电池串331、第二电池串332的串间距是交错的,为了反射膜层34的位置能够精确覆盖各个电池片间隙,本发明实施例对反射膜层34进行优化,调整汇流条30两侧的第一反射膜层341、第二反射膜层342的布置方式,使得汇流条30两侧的第一反射膜层341、第二反射膜层342也采用交错方式布置。
61.由于汇流条30两侧的第一反射膜层341、第二反射膜层342也采用交错方式布置,因此反射膜层34能够精确地覆盖电池片间隙,将穿过电池片间隙的光都反射回去二次利用,从而减少电池片间隙漏光的问题。
62.需要说明的是,在现有技术中,汇流条两侧的第一反射膜层和第二反射膜层处于同一条直线上,本发明实施例将第一反射膜层和第二反射膜层错位布置,使得原本处于同一条直线上的第一反射膜层和第二反射膜层发生了错位。
63.还需要说明的是,汇流条一侧的第一电池串和汇流条另一侧的第二电池串是相对的,在本发明实施例中,如图3所示,将汇流条左侧的电池串作为第一电池串,将汇流条右侧的电池串作为第二电池串;但是,也可以将汇流条右侧的电池串作为第一电池串,将汇流条左侧的电池串作为第二电池串,本发明实施例对此不作限制。同理,可以将汇流条左侧的反射膜层作为第一反射膜层,将汇流条右侧的反射膜层作为第二反射膜层;也可以汇流条右侧的反射膜层作为第一反射膜层,将汇流条左侧的反射膜层作为第二反射膜层,本发明实施例对此不作限制。
64.在本发明的一些实施例中,如图4所示,电池串33的错位距离与反射膜层34的错位距离相同,这样能够保证每个反射膜层都能够精确地覆盖与其对应的电池串间隙。
65.需要说明的是,如图4所示,反射膜层34的错位距离是指汇流条30两侧的第一反射膜层341的中心线和第二反射膜层342的中心线之间的距离d1。在现有技术中,汇流条30两侧的第一反射膜层341的中心线和第二反射膜层342的中心线之间的距离d1=0,本发明实施例将第一反射膜层341和第二反射膜层342错位布置,并使其错位距离d1电池串33的错位距离相同。
66.在本发明的一些实施例中,电池串33之间的串间距与反射膜层34的错位距离的比值为(0.9~1.8):1,反射膜层34的错位距离与电池串33之间的串间距有关,可以根据电池串33之间的串间距将反射膜层34的错位距离控制在合适范围之内,这样能够保证反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙,从而减少漏光问题。如图4所示,若电池串33之间的串间距d2为1.8mm,则反射膜层34的错位距离d1可以为0.2mm、0.5mm、1mm、1.2mm或者2mm等;若电池串33之间的串间距d2为2mm,则反射膜层34的错位距离d1可以为0.12mm、0.45mm、1.3mm、1.8mm或者2.2mm等;若电池串33之间的串间距d2为1.5mm,则反射膜层34的错位距离d1可以为
0.1mm、0.7mm、1mm、1.4mm或者1.6mm等;在这些实施例中,反射膜层均能够精确地覆盖电池片间隙,将穿过电池片间隙的反射回去二次利用,从而减少漏光问题。
67.由于反射膜层34沿着背板40的宽度方向进行错位,因此通过串间距的大小来控制反射膜层34的错位距离大小可以保证反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙。
68.可选地,反射膜层34的错位距离为0.1~2mm,这样能够使反射膜层34精确地覆盖电池片间距,将穿过电池片间隙的光都反射回去二次利用,从而减少电池片间隙漏光的问题。其中,反射膜层34的错位距离典型但非限制性地优选0.2mm、0.5mm、1mm、1.3mm、1.45mm、1.6mm或者1.8mm等,在这些实施例中,由于反射膜层34采用了错位布置方式,因此可以精确地覆盖电池片间距,将穿过电池片间隙的光都反射回去二次利用,从而显著减少电池片间隙漏光的问题。
69.在现有技术中,通常通过加宽反射膜层来解决光伏组件的漏光问题,这会导致电池片背面遮挡较多,影响背面发电功率。在上述实施例中,采用错位方式布置反射膜层后,光伏组件的漏光问题得到了显著改善,为了能够兼顾背面率,本发明实施例在对反射膜层错位布置的基础上,在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
70.在本发明的另一些实施例中,沿着背板40的宽度方向y,电池串33之间的串间距与反射膜层34的宽度的比值为(2~3):10,这样不但可以解决组件漏光的问题,还可以适当缩小反射膜层34的宽度。反射膜层34的宽度与电池串33之间的串间距有关,可以根据电池串33之间的串间距将反射膜层34的宽度控制在合适范围之内,这样既能够保证反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙,还能够减少电池片背面遮挡。如图4所示,若电池串33之间的串间距d2为1.8mm,则反射膜层34的宽度d3可以为6mm、6.5mm、7mm、8.8mm或者9mm等;若电池串33之间的串间距d2为2mm,则反射膜层34的宽度d3可以为6.7mm、7.3mm、8mm、9.5mm或者10mm等;若电池串33之间的串间距d2为1.5mm,则反射膜层34的宽度d3可以为5mm、5.6mm、6mm、6.9mm或者7.5mm等;在这些实施例中,反射膜层均能够精确地覆盖电池片间隙,同时还能够减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
71.可选地,如图4所示,沿着背板40的宽度方向y,反射膜层34的宽度d3为5~15mm,这样不但能够保证反射膜层34精确地覆盖电池串33之间的串间距,还可以适当缩小反射膜层34的宽度,从而减少电池片背面遮挡。其中,反射膜层34的宽度d3典型但非限制性地优选5mm、6mm、6.5mm、6.8mm、7.8mm、8.3mm、8.7mm、9mm、12mm或者15mm等,在这些实施例中,由于缩小了反射膜层34的宽度,因此可以减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
72.在本发明的实施例中,电池片32之间的间隙在背板40上的正投影位于反射膜层34之内,由于将汇流条30两侧的第一反射膜层341、第二反射膜层342采用交错方式布置,同时适当缩小反射膜层40的宽度,使得电池片32之间的间隙在背板40上的正投影均位于反射膜层34之内,因此反射膜层34不但能够精确地覆盖电池片间隙,而且还能够减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
73.背板40可以采用透明玻璃进行层压,也可以采用聚对苯二甲酸乙二醇酯或者聚偏氟乙烯等高分子材料进行层压。但是如果采用高分子材料进行层压,如图5所示,在组件层压过程中,背板40受到高温高压作用以及接触面聚烯烃胶膜的流动牵扯拉动作用,背板40
的尺寸容易向四周延伸。由于反射膜层34设置在背板40上,如图6所示,沿着背板40的长度方向x,反射膜层34的间距d4会发生延伸,沿着背板40的宽度方向y,反射膜层34的间距d5也会发生延伸,这样就会导致反射膜层34的位置发生偏移,进而导致组件层压之后反射膜层34无法精确覆盖电池片间隙,引起漏光问题。
74.考虑到反射膜层34的间距在组件层压后会发生延伸,本发明实施例对反射膜层34的间距d4、d5进行收缩设计,即缩小反射膜层34的间距d4、d5,使得组件层压后反射膜层34的位置可以更加精确地覆盖电池片间隙,从而进一步减少漏光。
75.在本发明的一些实施例中,如果背板40为高分子材料透明背板,则层压背板40之前反射膜层34的间距与层压背板40之后反射膜层34的间距的比值为1:(1.0001~1.01),这样可以保证在组件层压之后反射膜层34的位置可以精确地覆盖电池片间隙,进一步改善组件漏光问题。例如,在不考虑背板40延伸的情况下,反射膜层34的间距为lmm,那么在层压背板40之前,将反射膜层34的间距设置为l/(1.0001~1.01),在层压背板40之后,由于背板40向四周延伸,使得反射膜层34的间距为lmm,正好精确地覆盖电池片间距,从而显著减少漏光。
76.由于反射膜层34的位置偏移是由背板40延伸引起的,为了保证组件层压后反射膜层34能够精确地覆盖电池片间距,层压背板40前后反射膜层34的间距的比值由背板40的尺寸延伸率决定。在本发明的另一些实施例中,若层压背板40之后,背板40的尺寸延伸率为x,则层压背板40之前反射膜层34的间距与层压背板40之后反射膜层34的间距的比值为1:(1 x),从而保证组件层压后反射膜层34的位置可以精确地覆盖电池片间隙。
77.在上述实施例中,对反射膜层的间距进行收缩设计后,光伏组件的漏光问题得到了显著改善,为了能够兼顾背面率,本发明实施例在收缩反射膜层间距的基础上,在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
78.在本发明的另一些实施例中,电池片32之间的间距(包括串间距和/或片间距)与反射膜层34的宽度的比值为(2~3):10,这样不但可以解决组件漏光的问题,还可以适当缩小反射膜层34的宽度。反射膜层34的宽度与电池片32之间的间距有关,可以根据电池片32之间的间距将反射膜层34的宽度控制在合适范围之内,这样既能够保证反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙,还能够减少电池片背面遮挡。若电池片32之间的间距为1.8mm,则反射膜层34的宽度可以为6.1mm、6.4mm、7.7mm、8mm或者9mm等;若电池片32之间的间距为2mm,则反射膜层34的宽度可以为6.8mm、7.5mm、9mm、9.8mm或者10mm等;若电池片32之间的间距为1.5mm,则反射膜层34的宽度可以为5.3mm、5.8mm、6.6mm、7mm或者7.3mm等;在这些实施例中,反射膜层均能够精确地覆盖电池片间隙,同时还能够减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。需要指出的是,在这些实施例中,电池片间距与反射膜层宽度是同一个方向上的,比如都是沿着背板宽度方向y(串间距),或者都是沿着背板长度方向x(片间距)。
79.可选地,反射膜层34的宽度为5~15mm,这样不但能够保证反射膜层34精确地覆盖电池片间距,还可以适当缩小反射膜层34的宽度,从而减少电池片背面遮挡。其中,反射膜层34的宽度典型但非限制性地优选5mm、6mm、6.4mm、6.5mm、7mm、7.6mm、8.5mm、8.9mm、9mm、11mm、13mm或者15mm等,在这些实施例中,由于缩小了反射膜层34的宽度,因此可以减少电
池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
80.需要指出的是,背板40的截面通常为长方形,背板40长度方向的延伸长度明显大于宽度方向的延伸长度,在本发明的一些实施例中,可以只考虑背板40长度方向的延伸,也就说是,沿着背板40的宽度方向y,反射膜层34采用交错方式布置,但是不需要缩小反射膜层34的间距d3;沿着背板40的长度方向x,缩小反射膜层34的间距d4,这样也可以保证组件层压后反射膜层34的位置精确地覆盖电池片间隙,显著减少组件漏光。
81.在本发明的另一个实施例中,如图6所示,沿着背板40的宽度方向y,反射膜层34采用交错方式布置,同时缩小反射膜层34的间距d5;沿着背板40的长度方向x,缩小反射膜层34的间距d4。在这些实施例中,同时对反射膜层34进行两个方面的优化:1)反射膜层34采用交错方式布置;2)缩小反射膜层34的间距;基于这两个方面的优化,组件层压后反射膜层34能够更加精确地覆盖电池片间隙,将穿过电池片间隙的反射回去二次利用,从而显著减少组件漏光问题。
82.由此可见,在漏光不良率相同的情况下,反射膜层采用交错方式布置并且收缩反射膜层间距,可以将反射膜层的宽度进一步缩到最窄,这样能够在不发生组件漏光的情况下将电池片背面遮挡降到最少,从而显著增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
83.在本发明的一些实施例中,反射膜层包括反光粉末、无机连接料和水性树脂,反光粉末和无机连接料分散在水性树脂,可在背板表面构建致密的无机连接料-反光粉末图层,实现光线的反射。反射膜层材料可以采用涂布方式,也可以采用辊涂、喷涂等,完成涂布工序后,将涂有反射膜层材料的背板进行热处理实现表干后,再高温加热固。通过调节涂层厚度可以改变涂布背板的反射率。
84.可选地,所述反射粉末选自碳酸钙粉末、二氧化硅粉末或钛白粉末中的至少一种,这些反射粉末具有较好的反射率,而且可以均匀地分散在水性树脂中,有助于在背板表面形成均匀的反射膜层。可选地,所述无机连接料为玻璃粉末,有助于提高反射膜层与背板的粘结性,而且玻璃粉末在水性树脂中分散得较为均匀。
85.为了帮助理解本发明的方案,下面以几个具体实施例详细说明本发明提供的光伏组件。
86.实施例1
87.汇流条两侧的电池片按照错位1mm布置,沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。
88.如图3-4所示,汇流条两侧的反射膜层按照错位1mm布置,反射膜层的宽度为9mm,电池片单边背面遮挡将至3.6mm。反射膜层的间距为91-3.6-3.6=83.8mm,182-3.6-3.6=174.8mm。
89.实施例2
90.沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。汇流条两侧的反射膜层位于同一条直线上。
91.由于背板在层压后尺寸延伸了0.2%,因此在层压之前将反射膜层的间距收缩0.2%,反射膜层的宽度按照8mm布置,电池片单边背面遮挡将至3.1mm,反射膜层的间距为(91-3.1-3.1)
×
(1-0.2%)=84.6304mm,(182-3.1-3.1)
×
(1-0.2%)=175.4484mm。
92.实施例3(结合实施例1和实施例2)
93.汇流条两侧的电池片按照错位1mm布置,沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。
94.如图6所示,在层压之前将反射膜层的间距收缩0.2%,反射膜层的宽度按照7mm布置,电池片单边背面遮挡降至2.6mm,反射膜层的间距为(91-2.6-2.6)
×
(1-0.2%)=85.6284mm,(182-2.6-2.6)
×
(1-0.2%)=176.4464mm。
95.实施例4
96.汇流条两侧的电池片按照错位1mm布置,沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。
97.如图3-4所示,汇流条两侧的反射膜层按照错位0.5mm布置,反射膜层的宽度为9.5mm,电池片单边背面遮挡将至3.85mm。反射膜层的间距为91-3.85-3.85=83.3mm,182-3.85-3.85=174.3mm。
98.实施例5:
99.沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。汇流条两侧的反射膜层位于同一条直线上。
100.由于背板在层压后尺寸延伸了0.1%,因此在层压之前将反射膜层的间距收缩0.1%,反射膜层的宽度按照8.8mm布置,电池片单边背面遮挡将至3.5mm,反射膜层的间距为(91-3.5-3.5)
×
(1-0.1%)=83.916mm,(182-3.5-3.5)
×
(1-0.1%)=174.825mm。
101.实施例6(结合实施例4和实施例5)
102.汇流条两侧的电池片按照错位0.5mm布置,沿着背板长度方向的电池片间距和沿着背板宽度方向的电池串间距均为1.8mm,单个电池片的尺寸为91mm
×
182mm。
103.如图3-4和6所示,在层压之前将反射膜层的间距收缩0.1%,反射膜层的宽度按照7.5mm布置,电池片单边背面遮挡降至2.85mm,反射膜层的间距为(91-2.85-2.85)
×
(1-0.1%)=85.2147mm,(182-2.85-2.85)
×
(1-0.1%)=176.1237mm。
104.对比例1
105.现有技术的光伏组件:
106.如图1-2所示,汇流条两侧的反射膜层位于同一条直线上,反射膜层的宽度需要15mm以上(比如15mm,16mm,20mm或22mm等),方能满足组件正常量产不漏光,电池片单边背面被遮挡了6.6mm以上的宽度,影响背面率,且反射膜层用料成本较高。
107.上述实施例所制得的光伏组件与现有技术中的光伏组件的背面率如下表所示:
[0108] 背面率实施例166%实施例268%实施例371%实施例465%实施例566%实施例669%对比实施例1≤64%
[0109]
通过上述数据可以看出,相较于现有技术中的光伏组件,本发明实施例的光伏组件由于缩小了反射膜层的宽度,使其光伏组件的背面率显著提升。
[0110]
上述实施例所制得的光伏组件与现有技术中的光伏组件的电池片间隙漏光不良率如下表所示:
[0111] 漏光不良率实施例10.5%实施例20.3%实施例30.1%实施例40.4%实施例50.4%实施例60.3%对比实施例1≥0.9%
[0112]
通过上述数据可以看出,相较于现有技术中的光伏组件,本发明实施例的光伏组件由于采用错位方式布置和/或缩小反射膜层间距,使得反射膜层可以精确地覆盖电池片间隙,因此光伏组件的漏光不良率明显下降。
[0113]
针对上述各个实施例提供的光伏组件,如图7所示,其制作方法可以包括如下步骤:
[0114]
步骤701,在背板上以位错方式覆盖多条反射膜层。
[0115]
首先,根据汇流条的安装位置在背板上设置反射膜层,使得汇流条一侧的第一反射膜层与汇流条另一侧的第二反射膜层交错布置。反射膜层材料可以采用涂布方式,也可以采用辊涂、喷涂等,完成涂布工序后,将涂有反射膜层材料的背板进行热处理实现表干后,再高温加热固。反射膜层包括反光粉末、无机连接料和水性树脂,反光粉末和无机连接料分散在水性树脂,可在背板表面构建致密的无机连接料-反光粉末图层,实现光线的反射。可选地,所述反射粉末选自碳酸钙粉末、二氧化硅粉末和钛白粉末中的至少一种,这些反射粉末具有较好的反射率,而且可以均匀地分散在水性树脂中,有助于在背板表面形成均匀的反射膜层。可选地,所述无机连接料为玻璃粉末,有助于提高反射膜层与背板的粘结性,而且玻璃粉末在水性树脂中分散得较为均匀。
[0116]
采用错位方式布置反射膜层后,光伏组件的漏光问题得到了显著改善,为了能够兼顾背面率,本发明实施例在对反射膜层错位布置的基础上,在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
[0117]
在本发明的另一些实施例中,考虑到反射膜层的间距在组件层压后会发生延伸,本发明实施例对反射膜层的间距进行收缩设计,使得组件层压后反射膜层的位置可以更加精确地覆盖电池片间隙,从而进一步减少漏光。若层压背板之后,背板的尺寸延伸率为x,则层压背板之前反射膜层的间距与层压背板之后反射膜层的间距的比值为1:(1 x),从而保证组件层压后反射膜层的位置可以精确地覆盖电池片间隙。
[0118]
可选地,电池片之间的间距(包括串间距和/或片间距)与反射膜层的宽度的比值为(2~3):10,这样不但可以解决组件漏光的问题,还可以适当缩小反射膜层的宽度。
[0119]
步骤702,将通过焊带将电池片串接成电池串,并与汇流条连接。
[0120]
通过无损激光切割技术,把电池片切割成版图设定尺寸,比如91mm
×
182mm,然后采用红外焊接技术,在230℃条件下,用焊带焊接电池片的正反面主电极,将单片的电池片
串接成电池串,再将电池串排版成程序设定布局。
[0121]
步骤703,将覆盖了反射膜层的背板、下封装胶层、电池串、上封装胶层和玻璃盖板顺序布置后层压形成光伏组件。
[0122]
其中,步骤703可以具体包括以下步骤:
[0123]
步骤(1)、自动叠层:通过自动铺设机械,将组件的主体结构(背板-下封装胶层-电池串-上封装胶层-玻璃盖板)逐层铺设,并焊接汇流条使电池串整体串联,然后引出汇流条,增加定位胶带。
[0124]
步骤(2)、前道el、外观检验:对串接好的半成品组件通5~9a的电流,用红外相机拍摄组件的红外图片,查看隐裂、错位、虚焊、异物等缺陷,如果发现缺陷,进行半成品叠层返修。
[0125]
步骤(3)、双腔层压:层压腔内抽真空完成,通过升温,将上封装胶层和下封装胶层加热成融化状态,再通过胶板加压,使上封装胶层和下封装胶层达到交联结构。
[0126]
步骤(4)、自动削边:通过自动削边机,把层压溢出的封装胶层和超出的背板,削边到与玻璃盖板边缘整齐平滑。
[0127]
步骤(5)、外观检验:通过镜面,检查层压件外观的缺陷程度。
[0128]
步骤(6)、自动装框:自动装框机对铝合金边框槽体灌胶,然后在层压件四周以角键扣压的方式安装边框。
[0129]
步骤(7)、接线盒安装:线盒背接触面打胶,固定在组件背面。
[0130]
步骤(8)、接线盒焊接:将引出汇流条和接线盒端子加锡焊接。
[0131]
步骤(9)、接线盒灌胶:线盒内部的胶槽用硅胶灌封,硅胶应封闭全部接线端子。
[0132]
采用上述方法制作得到的光伏组件,反射膜层能够精确地覆盖电池片间隙,将穿过电池片间隙的光都反射回去二次利用,从而减少电池片间隙漏光的问题,而且能够在不发生组件漏光的情况下适当缩小反射膜层的宽度,进而减少电池片背面遮挡,从而增加背面率、减少反射膜层用料以及降低成本。
[0133]
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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