專利名稱：一種光伏電池板的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光伏電池領(lǐng)域，具體涉及一種光伏電池板的制造方法。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能光伏電池，簡(jiǎn)稱為光伏電池，用于把太陽(yáng)的光能直接轉(zhuǎn)化為電能。與常規(guī)能 源相比，光伏電池是一種可再生清潔能源，有利于環(huán)境保護(hù)，并且可以節(jié)省造價(jià)很貴的輸電 線路，因此光伏電池具有廣泛的應(yīng)用前景。在現(xiàn)有技術(shù)下，光伏電池板的制造過(guò)程主要包括如下步驟生產(chǎn)出以硅為主要成 分的光伏電池片后，將多個(gè)光伏電池片串接在一起形成電池串，然后再取玻璃板、涂料組裝 成光伏電池組件，在將所述光伏電池組件放入層壓機(jī)內(nèi)，通過(guò)抽真空將光伏電池組件內(nèi)的 空氣抽出，然后加熱使粘接樹(shù)脂熔化并施加一定的壓力以將組件串、玻璃和背板粘接在一 起，冷卻后得到光伏電池板。常用的涂料為EVA(聚乙烯醋酸乙烯酯)，EVA的主要成分是以 乙酸和醋酸乙烯在高壓下共聚形成的樹(shù)脂，加熱到一定溫度后即可固化，用于光伏電池板 時(shí)，具有粘接強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)在于，以EVA作為粘接樹(shù)脂時(shí)，只能采用層壓工藝將組件串、玻璃 板和背板層壓在一起，因此現(xiàn)有技術(shù)只能制備平板形狀的光伏電池板，難以制備曲面的光 伏電池板。隨著光伏電池在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，樣式單一的平板狀光伏電池板已經(jīng)不能逐漸 滿足市場(chǎng)的需要。因此，需要制備帶有曲面形狀的光伏電池板。而且在層壓工藝中，光伏電 池板會(huì)受到一定的壓力，容易破碎。UV固化材料是高分子合成樹(shù)脂工業(yè)中發(fā)展迅速的一個(gè)分支，UV固化材料是指在 紫外光的照射下，通過(guò)反應(yīng)可以聚合的固化高分子合成材料。近年來(lái)，UV固化材料已經(jīng)應(yīng) 用于多個(gè)領(lǐng)域。本發(fā)明經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，如果采用UV固化材料作為粘接樹(shù)脂應(yīng)用于光伏電池 板時(shí)，可以替代傳統(tǒng)光伏電池板生產(chǎn)的層壓工藝，這樣有利于帶有曲面形狀的光伏電池板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種光伏電池板的制備方法，在該制備方法中 替代現(xiàn)有技術(shù)中的層壓工藝，從而有利于制備出帶有曲面形狀的光伏電池板，并防止光伏 電池片發(fā)生破碎。為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種光伏電池板的制備方法，包括在光伏電池片和基板上涂抹UV固化材料；將涂有UV固化材料的光伏電池片、基板組裝成光伏電池組件；將所述光伏電池組件進(jìn)行真空處理；固化所述光伏電池組件中UV固化材料得到光伏電池板。優(yōu)選的，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的真空度小于200Pa。優(yōu)選的，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的真空度小于lOOPa。優(yōu)選的，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的處理時(shí)間為IOmin 1小時(shí)。
優(yōu)選的，所述UV固化材料包括低聚物和引發(fā)劑。優(yōu)選的，所述低聚物選自環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或丙烯酸酯化聚丙烯酸樹(shù)脂中的一種或多種。優(yōu)選的，所述引發(fā)劑為自由基引發(fā)劑或陽(yáng)離子引發(fā)劑。優(yōu)選的，使用300歷-500歷的紫外光固化所述光伏電池組件中的UV固化材料得到 光伏電池板。優(yōu)選的，所述光伏電池板帶有曲面形狀。本發(fā)明提供一種光伏電池板的制備方法。本發(fā)明在光伏電池片和基板上涂抹UV 固化材料，然后再將光伏電池片和基板組裝成光伏電池組件，真空處理用，采用UV光照使 UV固化材料固化，從而制得光伏電池板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用UV固化材料代替?zhèn)?統(tǒng)的光伏電池中的EVA作為光伏電池組件的粘結(jié)劑，從而在組裝光伏電池組件時(shí)，可以將 光伏電池組件玻璃組成任意曲面形狀，因此能夠制備多樣性的光伏電池板，從而使光伏電 池板在更廣的范圍內(nèi)使用。此外，由于不需要對(duì)光伏電池組件進(jìn)行層壓成型，而是采用真空 負(fù)壓成型，因此對(duì)光伏電池片的壓力均勻，不易造成電池片開(kāi)裂。


圖1為本發(fā)明提供的光伏電池組件一種實(shí)施方式的軸測(cè)示意圖；圖2圖1所示光伏電池板的主視圖；圖3為圖1所示光伏電池板的側(cè)視具體實(shí)施例方式本發(fā)明的一個(gè)制備光伏電池組件的方法，包括步驟在光伏電池片、基板上涂抹UV固化材料；將涂有UV固化材料的光伏電池片、基板組裝成光伏電池組件；將所述光伏電池組件進(jìn)行真空處理；固化所述光伏電池組件上的UV固化材料得到光伏電池板。按照本發(fā)明，所述光伏電池片是指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的由單晶硅或多晶硅制成 的光伏電池片，所述基板是指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的作為光伏電池保護(hù)層的玻璃板，所述 基板包括背板和面板。請(qǐng)參見(jiàn)圖1-圖3，圖1為本發(fā)明提供的光伏電池板的一種具體實(shí)施方式
的軸測(cè)示 意圖，圖2為圖1所示的光伏電池板的主視圖，圖3為圖1所示的光伏電池板的側(cè)視圖。如 圖1所示，所述光伏電池板由多個(gè)光伏電池片11組成一個(gè)帶有雙曲面12形狀的光伏電池 板。按照本發(fā)明，還可以組裝成包括雙曲面、S曲面、圓弧面等包括曲面的任意已知形狀。按照本發(fā)明，所述UV固化材料是指在波長(zhǎng)為200nm以上的紫外光(Ultraviolet Rays)照射下可以固化的材料。UV固化材料的主要成分包括低聚物，另外為了使所述低聚 物發(fā)生聚合反應(yīng)，還包括光引發(fā)劑，使用紫外光照射時(shí)，光引發(fā)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而引發(fā) 低聚物發(fā)生聚合使UV固化材料發(fā)生固化。按照本發(fā)明，所述UV固化材料中的低聚物可以指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的環(huán)氧丙 烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚丙烯酸樹(shù)脂和其它不飽和聚酯，或者包括丙烯酸酯的單官能團(tuán)或多官能團(tuán)單體的樹(shù)脂，但不限于此。本發(fā)明所 述UV固化材料中的引發(fā)劑可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的自由基光引發(fā)劑或陽(yáng)離子光引發(fā) 劑，所述自由基光引發(fā)劑包括例如芳族酮化合物，例如二苯酮、烷基二苯酮、米蚩酮、蒽酮和 鹵代二苯酮；還可以包括例如2，4，6_三甲基苯甲?；趸ⅰ⒈交u乙酸酯、蒽醌及其 衍生物，偶苯?？s酮和羥基烷基酚、2，2-二乙基苯乙酮；2-或3-或4-溴苯乙酮；3-或4-烯 丙基苯乙酮；苯甲醛、苯偶姻；烷基苯偶姻醚、苯甲酮、苯醌、對(duì)二乙?；健惐鐕嵧?、 甲基噻噸酮、4-甲氧基苯酮、咔唑等，但不限于此。所述陽(yáng)離子光引發(fā)劑包括重氮鹽、二芳基 碘翁鹽、三芳基硫翁鹽、烷基翁鹽、鐵芳烴鹽、磺?；叭蓟柩趺训龋幌抻诖?。另外，在UV固化材料中，還可以包括其它添加劑，如乳化齊IJ、分散齊IJ、流動(dòng)助齊IJ、增 稠劑、消泡劑、脫氣劑、顏料、填料、流平劑和潤(rùn)濕劑，但不限于此。按照本發(fā)明，先在光伏電池片、基板上涂抹UV固化材料，對(duì)于所述UV固化材料的 涂抹厚度，本發(fā)明并無(wú)特別限制。在光伏電池片、基板上涂抹UV固化材料后，將所述光伏電 池片、基板組裝成光伏電池組件，對(duì)于組裝方法，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)。例如，可 以選擇一個(gè)或多個(gè)光伏電池片，然后在光伏電池片的兩面各放置一片玻璃基板分別作為面 板和背板，則形成光伏電池組件。組裝光伏電池組件后，將所述光伏電池組件放置在真空裝置中進(jìn)行真空處理，對(duì) 于真空處理時(shí)的真空度，優(yōu)選為小于200Pa，更優(yōu)選為lOOPa ；對(duì)于真空處理的時(shí)間，優(yōu)選為 lOmin 1小時(shí)，更優(yōu)選為20min 1小時(shí)；對(duì)于真空處理時(shí)的溫度，優(yōu)選在常溫下進(jìn)行。將所述光伏電池組件真空處理后，采用UV光將光伏電池組件內(nèi)的UV固化材料固 化處理，固化處理后即得到光伏電池板。優(yōu)選使用波長(zhǎng)為300nm lOOOnm的紫外光，優(yōu)選使 用為300nm 500nm的紫外光使所示固化所述UV固化材料，對(duì)于固化時(shí)間，優(yōu)選為lOmin 30mino與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用UV固化材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)的光伏電池中的EVA作為光伏 電池組件的粘結(jié)劑，從而在組裝光伏電池組件時(shí)，可以將光伏電池組件玻璃組成任意曲面 形狀，因此能夠制備多樣性的光伏電池板，從而使光伏電池板在更廣的范圍內(nèi)使用。此外，與現(xiàn)有技術(shù)中的EVA粘接材料相比，UV固化材料制備的光伏電池板具有耐 老化、耐冷熱交變、耐潮濕、重量輕、壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。按照本發(fā)明提供的方法，由于不需要對(duì) 光伏電池組件進(jìn)行層壓，而是采用真空負(fù)壓成型，因此對(duì)光伏電池片的壓力均勻，不易造成 電池片開(kāi)裂。為了進(jìn)一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。實(shí)施例11)本實(shí)施例所用UV固化材料包括80wt%的聚氨酯丙烯酸酯、4襯％的2，2-二乙 基苯乙酮作為引發(fā)劑、3wt%的聚丙烯酸酯作為流平劑、3wt%的硅酮作為消泡劑；2)將上述UV固化材料涂抹在由多個(gè)光伏電池片焊接的光伏電池串和兩個(gè)玻璃基 板上；3)將所述光伏電池串和兩個(gè)基板組裝成圖1所示的光伏電池組件，該光伏電池組 件為雙曲面形狀；
4)將所述光伏電池組件放在真空器內(nèi)常溫下真空處理30min，真空度為lOOPa ；5)用365nm的紫外光照射真空器內(nèi)光伏電池組件20min，使UV固化材料固化形成 光伏電池板。實(shí)施例21)本實(shí)施例所用UV固化材料包括80wt%的聚酯丙烯酸酯、3wt%的4_溴苯乙酮 作為引發(fā)劑、的聚丙烯酸酯作為流平劑、3wt%的硅酮作為消泡劑；2)將上述UV固化材料涂抹在由多個(gè)光伏電池片焊接的光伏電池串和兩個(gè)玻璃基 板上；3)將所述光伏電池串和兩個(gè)基板組裝成圖1所示的光伏電池組件，該光伏電池組 件為雙曲面形狀；4)將所述光伏電池組件放在真空器內(nèi)常溫下真空處理35min，真空度為lOOPa ；5)用365nm的紫外光照射真空器內(nèi)光伏電池組件20min，使UV固化材料固化形成 光伏電池板。實(shí)施例31)本實(shí)施例所用UV固化材料包括80wt%的聚醚丙烯酸酯、4wt%的4_烯丙基苯 乙酮作為引發(fā)劑、3wt%的聚丙烯酸酯作為流平劑、3wt%的硅酮作為消泡劑；2)將上述UV固化材料涂抹在由多個(gè)光伏電池片焊接的光伏電池串和兩個(gè)玻璃基 板上；3)將所述光伏電池串和兩個(gè)基板組裝成圖1所示的光伏電池組件，該光伏電池組 件為雙曲面形狀；4)將所述光伏電池組件放在真空器內(nèi)常溫下真空處理40min，真空度為lOOPa ；5)用365nm的紫外光照射真空器內(nèi)光伏電池組件20min，使UV固化材料固化形成 光伏電池板。以上對(duì)本發(fā)明提供的光伏電池板的制備方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。本文中應(yīng)用了具 體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā) 明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明 原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利 要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種光伏電池組件的制備方法，包括在光伏電池片和基板上涂抹UV固化材料；將涂有UV固化材料的光伏電池片、基板組裝成光伏電池組件；將所述光伏電池組件進(jìn)行真空處理；固化所述光伏電池組件中的UV固化材料得到光伏電池板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的真空度小于 200Pao
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的真空度小于 IOOPa0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述進(jìn)行真空處理時(shí)的處理時(shí)間為 IOmin 1小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述UV固化材料包括低 聚物和引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述低聚物選自環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨 酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯或丙烯酸酯化聚丙烯酸樹(shù)脂中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑為自由基引發(fā)劑或陽(yáng)離 子引發(fā)劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，使用300nm-500nm的紫外光固化所述 光伏電池組件中的UV固化材料得到光伏電池板。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于所述光伏電池板帶有曲面 形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光伏電池板的制備方法，包括在光伏電池片、基板上涂抹UV固化材料，將涂有UV固化材料的光伏電池片、基板組裝成光伏電池組件，將所述光伏電池組件進(jìn)行真空處理，固化光伏電池組件中的UV固化材料得到光伏電池板。與現(xiàn)有技術(shù)中的光伏電池板相比，本發(fā)明使用UV固化材料作為粘接劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的EVA熱熔膠，因此可以將光伏電池組件組裝成任意曲面形狀，然后通過(guò)UV對(duì)光伏電池片進(jìn)行固化得到光伏電池組件。此外，由于不需要對(duì)光伏電池組件進(jìn)行層壓成型，而是采用真空負(fù)壓成型，因此對(duì)光伏電池片的壓力均勻，不易造成電池片開(kāi)裂。
文檔編號(hào)H01L31/18GK101826572SQ20091016825
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日
發(fā)明者王士元 申請(qǐng)人:英利能源(中國(guó))有限公司