專利名稱：一種光伏組件、其制造方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光伏組件、其制造方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
目前，光伏組件生產(chǎn)工藝有鋼化玻璃與TPT封裝的光伏組件生產(chǎn)工藝和樹脂膠與環(huán)氧板封裝的光伏組件生產(chǎn)工藝。
1.玻璃光伏組件生產(chǎn)工藝根據(jù)對(duì)光伏組件最大輸出功率的要求確認(rèn)芯片電流，進(jìn)而確定電池芯片面積，然后進(jìn)行劃片。對(duì)電池芯片在定點(diǎn)電壓下進(jìn)行分檔，選用合適的涂錫銅帶將電池芯片的正，負(fù)極引出，根據(jù)對(duì)光伏組件輸出電壓的要求將一定數(shù)量的電池芯片串聯(lián)，并按太陽能電池板的設(shè)計(jì)尺寸拼接起來。選用優(yōu)質(zhì)EVA通過熱壓和固化將電池芯片封裝在上層低鐵鋼化玻璃和下層TPT之間，以隔絕電池芯片與外界環(huán)境的直接接觸，從而保護(hù)太陽能電池芯片。
采用高強(qiáng)度高透低鐵鋼化玻璃、抗老化EVA樹脂、光伏電池片和TPT復(fù)合膜層生產(chǎn)的光伏組件具有良好的耐候性和抗冰雹防水能力，使用壽命在20年左右。由于玻璃光伏組件采用高透低鐵鋼化玻璃，使得光伏組件重量大大增加，如果需要圓形組件或不規(guī)則組件將會(huì)大大提高鋼化玻璃的采購(gòu)成本。鋼化玻璃組件的規(guī)格從50W至200W，也使得光伏組件面積也較大，無法應(yīng)用于小型太陽能產(chǎn)品中。
2.樹脂光伏組件的生產(chǎn)工藝根據(jù)對(duì)光伏組件最大輸出電流電壓等要求，確定電池芯片的面積、片數(shù)，對(duì)電池芯片進(jìn)行切割，將切割好的芯片用適合的涂錫銅帶進(jìn)行串、拼接以符合光伏組件的特性要求，將串拼好的電池芯片固定在環(huán)氧板材上，并做好正負(fù)極出線，然后放在水平支架上，按要求滴上樹脂膠，抽凈樹脂中的氣泡后烘干即可。
樹脂膠光伏組件生產(chǎn)工藝生產(chǎn)的組件具有易變色、易老化、易腐蝕、使用壽命短等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種克服上述不足、抗老化、使用壽命長(zhǎng)的光伏組件、其制造方法和應(yīng)用。
本發(fā)明的一個(gè)技術(shù)方案是一種光伏組件，包括背面向上設(shè)置在環(huán)氧板上的電池芯片，電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜。
進(jìn)一步，本發(fā)明的另一個(gè)技術(shù)方案是一種權(quán)利要求1所述的光伏組件的制造方法，包括如下步驟1)對(duì)電池芯片進(jìn)行切割，并將銅電極壓在電池芯片正面的主柵極上，根據(jù)分檢測(cè)試儀的電流讀數(shù)將電池芯片進(jìn)行分檔；2)將焊條壓焊在電池芯片的主柵線上，后一電池芯片的電流引線壓焊在前一電池芯片的背電極上；3)串接后的電池芯片背面向上放置在環(huán)氧板上，電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜；4)將拼接后的光伏組件聚脂這一面朝下放入層壓機(jī)中，設(shè)定層壓機(jī)上三個(gè)真空表的指數(shù)均小于-0.07Mpa，溫度為130℃～135℃，抽空計(jì)時(shí)4～5分鐘，形成光伏組件產(chǎn)品。
更進(jìn)一步地，本發(fā)明的光伏組件可應(yīng)用于太陽能產(chǎn)品中。
本發(fā)明由于采用高分子薄膜——聚脂，聚脂對(duì)氣體和液體有阻隔作用，可以避免這兩種物質(zhì)接觸到阻隔涂層的另一側(cè)。被制成包裝薄膜或箔材料后，可以提供不同的阻擋氣體滲透的能力。其獨(dú)特的物理特性，包括硬度、抗熱性、抗油性、氧氣阻隔性、可印刷性、熱封性、無臭無味等使光伏組件具有晶瑩通透的美好外觀、不含任何安定劑及可塑劑無有害元素排出、良好的強(qiáng)韌度及延伸性。而醋酸乙烯共聚物膠膜是一種熱固性的膜狀熱熔膠，具有優(yōu)良的柔韌性、耐沖擊性、彈性、光學(xué)透明性、低溫繞曲性、粘著性、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、耐候性、耐化學(xué)藥品性、熱密封性以及電性能，能起粘接密封作用，常溫下不發(fā)粘，便于使用操作，但加熱到所需的溫度，便發(fā)生內(nèi)在本質(zhì)變化，包括物理的和化學(xué)的變化。在熔融狀態(tài)下，它和光伏電池片、聚脂、環(huán)氧板產(chǎn)生粘接，這過程既有物理又有化學(xué)的鍵合，因此依靠醋酸乙烯共聚物膠膜使三層材料組成為一體，形成的光伏組件可廣泛用于小型太陽能產(chǎn)品中，使用壽命為10年以上，產(chǎn)品規(guī)格從0.1W到50W均可。
具體實(shí)施例方式
首先，對(duì)電池芯片進(jìn)行檢驗(yàn)，開啟激光劃片機(jī)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，調(diào)出、設(shè)定所需劃片程序，依據(jù)待切割電池芯片規(guī)格在劃片平臺(tái)上定出中心點(diǎn)，將激光刀定位在中心點(diǎn)上，設(shè)定計(jì)算機(jī)參數(shù)。將待切割電池芯片背面朝上放在劃片平臺(tái)上。啟動(dòng)切割鈕，使激光的焦點(diǎn)上下移動(dòng)，當(dāng)激光打在電池芯片上散發(fā)的火花絕大部分向上竄時(shí)焦距就調(diào)好了。調(diào)節(jié)切割電流旋鈕穩(wěn)壓電位器，使電流達(dá)到切割所需值，此時(shí)切割的電池芯片仍連成一體，但剛好能用手掰開。劃片機(jī)設(shè)定、調(diào)節(jié)好以后根據(jù)所電池芯片大小、形狀進(jìn)行切割。對(duì)劃好片的電池芯片進(jìn)行檢驗(yàn)和分檢，開啟分檢測(cè)試儀并對(duì)測(cè)試儀校準(zhǔn)。將待測(cè)電池芯片置于測(cè)試臺(tái)銅板上，并將銅電極壓在電池芯片正面的主柵極上，保證正、負(fù)電極其接觸良好，調(diào)節(jié)分檢測(cè)試儀的電壓。根據(jù)電流讀數(shù)將電池芯片進(jìn)行分檔，操作結(jié)束后進(jìn)行自檢。
其次，對(duì)分檢好的電池芯片進(jìn)行檢驗(yàn)，確定電池芯片無碎片、裂縫、裂紋，無明顯沾污，無柵線脫落。將預(yù)先剪好的焊帶放在免清洗助焊劑中浸泡15分鐘，然后取出涼干后使用。在平整的焊接平臺(tái)上鋪上一層濾紙，電池芯片正面向上放在濾紙上。將焊帶條放在電池芯片主柵線上，位于第一根細(xì)柵線之上或第一根至第二根細(xì)柵線之間，順著主柵線用電烙鐵把焊帶條壓焊上去，操作結(jié)束后進(jìn)行自檢。對(duì)上道工序進(jìn)行檢驗(yàn)，確定無碎、裂縫、裂紋，電流引線焊接平直、牢固。將規(guī)定數(shù)量的已焊接好的電池芯片背面向上放置在模板上。按規(guī)定的間距將后一電池芯片的電流引線用電烙鐵壓焊在前一電池芯片的背電極上。將串接后的電池芯片平移放置在環(huán)氧板上，操作結(jié)束后進(jìn)行自檢，確定外觀平直、不彎曲，電池芯片間距均勻，焊接牢固，無虛焊、漏焊，電池芯片間正、負(fù)電極連接焊帶繃直，無扭曲現(xiàn)象。將已裁剪好的聚酯膜和醋酸乙烯共聚物膠膜覆蓋在電池芯片上面。
最后，啟動(dòng)層壓機(jī)組，根據(jù)醋酸乙烯共聚物膠的特性調(diào)整層壓機(jī)設(shè)定溫度為130℃～135℃，設(shè)定抽空計(jì)時(shí)4～5分鐘，使層壓機(jī)上三個(gè)真空表指針小于-0.07Mpa，將拼接好的光伏組件聚脂朝下送入層壓機(jī)加熱板中央，按下合蓋按鈕關(guān)上層壓機(jī)上蓋。待層壓自動(dòng)完成后，取出組件修邊，操作結(jié)束后進(jìn)行自檢，確定光伏組件內(nèi)電池芯片無碎片、裂紋，0.5～1mm2氣泡不超過3個(gè)，1～1.5mm2氣泡不超過1個(gè)，組件內(nèi)無碰片現(xiàn)象。
其中電池芯片為晶體硅光伏電池芯片，聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜均為市售產(chǎn)品。
光伏組件可廣泛應(yīng)于太陽能草坪燈、太陽能墻頭燈、太陽能交通信號(hào)燈、太陽能手提燈、太陽能野營(yíng)燈、太陽能充電器、太陽能工藝品等眾多太陽能產(chǎn)品中。
太陽能燈利用光伏組件將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，并將電能儲(chǔ)存在蓄電池里，經(jīng)電子線路及光控裝置，實(shí)現(xiàn)白天自動(dòng)接收儲(chǔ)能，晚間自動(dòng)亮燈。
太陽能工藝品，如太陽能風(fēng)車，當(dāng)陽光或燈光直照在光伏組件上，經(jīng)過光電轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生電流，電流通過導(dǎo)線進(jìn)入微電機(jī)，使微電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)車的風(fēng)葉也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種光伏組件，包括背面向上設(shè)置在環(huán)氧板上的電池芯片，其特征在于所述電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏組件，其特征在于所述電池芯片為晶體硅光伏電池芯片。
3.一種權(quán)利要求1所述的光伏組件的制造方法，包括如下步驟1)對(duì)電池芯片進(jìn)行切割，并將銅電極壓在電池芯片正面的主柵極上，根據(jù)分檢測(cè)試儀的電流讀數(shù)將電池芯片進(jìn)行分檔；2)將焊條壓焊在電池芯片的主柵線上，后一電池芯片的電流引線壓焊在前一電池芯片的背電極上；3)串接后的電池芯片背面向上放置在環(huán)氧板上，電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜；4)將拼接后的光伏組件聚脂這一面朝下放入層壓機(jī)中，設(shè)定層壓機(jī)上三個(gè)真空表的指數(shù)均小于-0.07Mpa，溫度為130℃～135℃，抽空計(jì)時(shí)4～5分鐘，形成光伏組件產(chǎn)品。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述光伏組件的制造方法，其特征在于切割后的電池芯片仍連成一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述光伏組件的制造方法，其特征在于將剪好的焊條預(yù)先放在免清洗助焊劑中浸泡15分鐘，然后取出涼干后備用。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述光伏組件的制造方法，其特征在于電池芯片上的焊條順著主柵線壓焊在第一根細(xì)柵線之上或第一根至第二根細(xì)柵線之間。
7.一種權(quán)利要求1所述的光伏組件作為太陽能產(chǎn)品的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開一種光伏組件、其制造方法和應(yīng)用。一種光伏組件，包括背面向上設(shè)置在環(huán)氧板上的電池芯片，電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜。其制造方法，對(duì)電池芯片進(jìn)行切割、分檔；將焊條壓焊在電池芯片的主柵極上，并將電池芯片串接；串接后的電池芯片背面向上放置在環(huán)氧板上，電池芯片的背面上從上到下依次覆蓋聚脂膜、醋酸乙烯共聚物膠膜；將拼接后的光伏組件聚脂這一面朝下放入層壓機(jī)中，設(shè)定層壓機(jī)上三個(gè)真空表指針均小于－0.07Mpa，溫度為130℃～135℃，抽空計(jì)時(shí)4～5分鐘，形成光伏組件產(chǎn)品。本發(fā)明解決了鋼化玻璃光伏組件無法應(yīng)用于小型太陽能產(chǎn)品中和樹脂膠光伏組件易變色、易老化、易腐蝕、使用壽命短的問題。
文檔編號(hào)H01L31/18GK1825631SQ200610023359
公開日2006年8月30日 申請(qǐng)日期2006年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月17日
發(fā)明者馮文茂 申請(qǐng)人:上海風(fēng)光能源科技有限公司