專利名稱:非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及太陽能電池組件板的制作エ藝技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及ー種設(shè)有安裝孔位的非晶硅太陽能組件板的制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有專利號為201120010195. X的專利ー種特殊的玻璃封裝太陽能電池組件板,該專利中提出的非晶硅太陽電池板安裝孔的制造方法,是在太陽能電池組件板的玻璃背板上設(shè)置安裝孔,這種方法的非晶硅太陽能電池板面積小于組件的玻璃背板的面積,電池板與組玻璃背板呈階梯狀層疊,電池板面積無法完全覆蓋玻璃背板。這種太陽能電池組件板的結(jié)構(gòu)方式使得玻璃背板的兩端未覆蓋太陽能電池板,降低了有效發(fā)電面積的利用率,同 時也增加了玻璃背板的材料使用,増加制造的成本。特別當組件板用于幕墻或屋頂?shù)却竺娣e安裝的時候,造成了大量寶貴的有效發(fā)電面積的浪費,而且這種結(jié)構(gòu)的組件板會影響太陽能組件板幕墻的整體外觀。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供了一種非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),在安裝孔的制備過程中不會影響或破壞非晶硅太陽能電池組件板性能。同時提供這種安裝孔的制備方法。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),包括依次設(shè)置為一體的玻璃基板/透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極/熱熔膠膜/玻璃背板,組件板上設(shè)有A安裝通孔,所述A安裝通孔包括設(shè)置于玻璃基板的第一安裝通孔、設(shè)置于玻璃背板的第二安裝通孔,所述第一安裝通孔、第二安裝通孔分別從兩端連通設(shè)置于熱熔膠膜的第三安裝通孔。作為本發(fā)明的進ー步改進,位于玻璃基板所設(shè)的第一安裝通孔周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極向外縮進形成ー圈缺ロ,所述ー圈缺口內(nèi)填滿熱熔膠膜,透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極的縮進端部由熱熔膠膜封堵。其縮進端部距離第一安裝通孔的孔ロ邊沿至少I毫米。作為本發(fā)明的進ー步改進,位于玻璃基板所設(shè)的第一安裝通孔周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極與第一安裝通孔同圓心向外縮進。作為本發(fā)明的進一步改進,所述缺ロ內(nèi)的熱熔膠膜與金屬背電極和玻璃背板之間的熱熔膠膜粘為一體。第一安裝通孔、第三安裝通孔為等徑孔,其直徑大于第二安裝通孔的直徑,且三者為同心孔。制備上述非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)的方法,包括以下步驟,
I)在準備沉積制備非晶硅太陽能電池組件板的透明導電玻璃基板上,制備好至少ー個所需的直徑為dl的第一安裝通孔,然后在該玻璃基板ー側(cè)表面依次制備透明電極膜/ PIN非晶硅膜/金屬背電極;
2)在所述玻璃基板上的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極上激光刻劃ー個直徑為d2且與所述第一安裝通孔同心的ー圈缺ロ,且d2>dl,同時用激光刻劃的方式去除玻璃基板周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極;
3)在ー塊玻璃背板上制備一直徑為d3且與所述第一安裝通孔和所述ー圈缺ロ同心的第二安裝通孔,且d2>dl>d3 ;
4)在步驟2)得到的玻璃基板設(shè)有透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極的這ー側(cè)表面敷設(shè)熱熔膠膜,再與步驟3)得到的玻璃背板進行層壓,層壓時所述第一安裝通孔、所述ー圈缺口和所述第二安裝通孔中心重合;
5)根據(jù)玻璃基板上的第一安裝通孔的直徑,用工具去除封閉第一安裝通孔的熱熔膠膜,使所述第一安裝通孔與玻璃背板上的第二安裝通孔連通。 作為本發(fā)明的進ー步改進,所述熱熔膠膜的材料為PUB或者EVA。作為本發(fā)明的進ー步改進,所述金屬背電極為鋁膜背電極。本發(fā)明的有益效果是
一、本發(fā)明可根據(jù)需要在非晶硅薄膜太陽能電池組件板上的任意位置排布安裝通孔,即在受光發(fā)電區(qū)域內(nèi)或外均可設(shè)置安裝孔,突破了傳統(tǒng)的只能在非晶硅太陽能電池組件板受光發(fā)電區(qū)域之外設(shè)置安裝通孔的方式,因此本發(fā)明可適用于任何設(shè)計布局的安裝面的安裝,如平面、斜面、立面、曲面及BIPV—體化建筑等的安裝。具有美觀、大方、安裝簡便、安裝成本低、維修方便等特點。同時,大幅度提高了非晶硅太陽能電池組件板使用安全性。ニ、本發(fā)明采用激光加工技術(shù)在非晶硅太陽能電池薄膜的安裝通孔處加工隔離溝槽,隔離溝槽中填充可耐自然環(huán)境的熱熔膠膜,保護了電池膜免受大氣、雨水的腐蝕,從而保護了非晶硅太陽能組件板的性能,同時也最大限度的提高了太陽能組件板的有效發(fā)電面積的利用率。三、由于安裝通孔可設(shè)置在組件板上的任意位置,因此,可根據(jù)安裝支承物的需要設(shè)定非晶硅太陽能組件板的形狀以及面積大小。四、所述非晶硅太陽能組件板采用點支式安裝方式,安全、美觀,安裝、維修方便,節(jié)約成本,實現(xiàn)了太陽能電池組件板各種安裝方式的統(tǒng)一。
圖I為本發(fā)明中非晶硅太陽能組件板上安裝孔平面示意圖。圖2為本發(fā)明中玻璃基板上第一安裝孔軸向斷面示意圖。圖3為圖2激光刻劃后不意圖;。圖4為圖3中所示的玻璃基板、熱熔膠膜、玻璃背板層壓后示意圖。圖5為制成后的非晶硅太陽能組件板上安裝孔軸向斷面示意圖。
具體實施例方式為了加深對本發(fā)明的理解,下面將結(jié)合實施例和附圖對本發(fā)明作進ー步詳述。此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。
如圖5所示,非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),包括依次設(shè)置為一體的玻璃基板I /透明電極膜/PIN非晶硅膜/金 屬背電極/熱熔膠膜/玻璃背板5。所述組件板上設(shè)有A安裝通孔,所述A安裝通孔包括設(shè)置于玻璃基板I的第一安裝通孔6、設(shè)置于玻璃背板5的第二安裝通孔8,所述第一安裝通孔6、第二安裝通孔8分別從兩端連通設(shè)置于熱熔膠膜9的第三安裝通孔。位于玻璃基板I所設(shè)的第一安裝通孔6周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極與第一安裝通孔6同圓心向外縮進,形成一圈缺ロ 7,其縮進端部距離第一安裝通孔6的孔ロ邊沿3毫米。所述ー圈缺口內(nèi)填滿熱熔膠膜(縮進端部被熱熔膠膜封堵),缺ロ內(nèi)的熱熔膠膜9與金屬背電極與玻璃背板5之間的熱熔膠膜9粘為一體。在本實施例中,第一安裝通孔與第三安裝通孔為等徑孔,其直徑大于第二安裝通孔直徑,且三者為同圓心孔。圖I示出的是本發(fā)明中安裝孔結(jié)構(gòu)的示意圖,其中dl為非晶硅太陽電池玻璃基板I的第一安裝通孔6直徑,d2為激光刻劃處理的透明電極膜2、PIN非晶硅膜3、金屬背電極4所形成的一圈缺ロ 7直徑,d3為預制好的玻璃背板5的第二安裝通孔8的直徑。通常地,設(shè)定 d3〈dl〈d2。設(shè)有安裝孔位的非晶硅太陽能組件板的制備方法,包括以下步驟
如圖2所示,首先在玻璃基板I上按照安裝需求在合適的位置制
作好第一安裝通孔6,然后采用常規(guī)エ藝在玻璃基板I的ー側(cè)表面依次制作透明電極膜2、PIN非晶硅膜3、金屬背電極4 ;然后通過激光刻劃的方法將所述第一安裝通孔孔位周邊以及玻璃基板I周邊部的透明電極膜2、PIN非晶硅膜3、金屬背電極4三層膜去除,激光所刻蝕的ー圈缺ロ 7中心與所述玻璃基板I上的所述第一安裝通孔6中心重合,如圖3所
/Jn ο在金屬背電極4表面敷設(shè)熱熔膠膜9,并與玻璃背板5層疊進行層壓。層壓前,所述玻璃背板5的第二安裝通孔8已經(jīng)預制好;層壓時,激光刻劃處理的一圈缺ロ 7的中心與所述玻璃背板5的第二安裝通孔8中心重合,層壓之后的組件板安裝孔位置的玻璃背板5和玻璃基板I之間填滿熱熔膠,如圖4所示。根據(jù)所述玻璃基板I上的第一安裝通孔6的直徑,用工具去除封閉所述第一安裝通孔6的熱熔膠膜9,使所述第一安裝孔6與所述玻璃背板5上的所述第二安裝通孔8連通。如圖5所示。制作此安裝通孔時,設(shè)計各層開孔直徑d3〈dl〈d2。其中設(shè)定d3〈dl是為了避免當這種太陽能組件板用于立面、斜面安裝的時候由于重力作用,駁接頭對玻璃基板的擠壓造成玻璃基板的破裂。設(shè)定dl〈d2以及將電池板周邊將透明電極膜2、PIN非晶硅膜3、金屬背電極4去除,是為了使安裝孔周圍以及組件板邊部的玻璃背板5與玻璃基板I之間填充熱熔膠,使空氣、水氣等無法觸及各層膜面,避免各層膜被氧化腐蝕而導致整塊太陽能組件板報廢。
權(quán)利要求
1.非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),包括依次設(shè)置為一體的玻璃基板(I)/透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極/熱熔膠膜/玻璃背板(5),其特征在于組件板上設(shè)有A安裝通孔,所述A安裝通孔包括設(shè)置于玻璃基板(I)的第一安裝通孔(6)、設(shè)置于玻璃背板(5)的第二安裝通孔(8),所述第一安裝通孔¢)、第二安裝通孔(8)分別從兩端連通設(shè)置于熱熔膠膜(9)的第三安裝通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),其特征在于位于玻璃基板(I)所設(shè)的第一安裝通孔(6)周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極向外縮進形成ー圈缺ロ,所述ー 圈缺ロ內(nèi)填滿熱熔膠膜(9 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),其特征在于透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極的縮進端部距離第一安裝通孔¢)的孔ロ邊沿至少I毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),其特征在于位于玻璃基板(I)所設(shè)的第一安裝通孔(6)周邊部的透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極與第一安裝通孔(6)同圓心向外縮進。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),其特征在于所述ー圈缺ロ內(nèi)的熱熔膠膜(9)與金屬背電極和玻璃背板(5)之間的熱熔膠膜(9)粘為一體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu),其特征在于第一安裝通孔出)、第三安裝通孔為等徑孔,其直徑大于第二安裝通孔(8)的直徑,且三者為同心孔。
7.制備權(quán)利要求I至6所述非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)的方法,其特征在于包括以下步驟 1)在透明導電玻璃基板(I)上,制備好所需的直徑為dl的第一安裝通孔¢),然后在該玻璃基板(I) ー側(cè)表面依次制備透明電極膜(2) / PIN非晶硅膜(3) /金屬背電極(4); 2)在所述玻璃基板⑴上的透明電極膜(2)/PIN非晶硅膜(3)/金屬背電極(4)上激光刻劃ー個直徑為d2且與所述第一安裝通孔¢)同心的一圈缺ロ(7),且d2>dl,同時用激光刻劃的方式去除所述玻璃基板(I)周邊部的透明電極膜(2)/PIN非晶硅膜(3)/金屬背電極⑷; 3)在ー塊玻璃背板(5)上制備一直徑為d3且與所述第一安裝通孔(6)和所述ー圈缺ロ (7)同心的第二安裝通孔(8),且d2>dl>d3 ; 4)在步驟2)得到的玻璃基板(I)設(shè)有透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極的這ー側(cè)表面敷設(shè)熱熔膠膜,再與步驟3)得到的玻璃背板進行層壓,層壓時所述第一安裝通孔(6)、所述ー圈缺ロ(7)和所述第二安裝通孔(8)中心重合; 5)根據(jù)玻璃基板(I)上的第一安裝通孔(6)的直徑,用工具去除封閉第一安裝通孔(6)的熱熔膠膜(9),使所述第一安裝通孔(6)與玻璃背板(5)上的所述第二安裝通孔(8)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于所述熱熔膠膜(9)的材料為PUB或者EVA。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)的制備方法,其特征在于所述金屬背電極(4)為鋁膜背電極。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非晶硅太陽能組件板的安裝孔結(jié)構(gòu)及其制備方法,所述安裝孔結(jié)構(gòu)包括依次設(shè)置為一體的玻璃基板/透明電極膜/PIN非晶硅膜/金屬背電極/熱熔膠膜/玻璃背板,組件板上設(shè)有A安裝通孔,所述A安裝通孔包括設(shè)置于玻璃基板的第一安裝通孔、設(shè)置于玻璃背板的第二安裝通孔,所述第一安裝通孔、第二安裝通孔分別從兩端連通設(shè)置于熱熔膠膜的第三安裝通孔。所述的制備方法在非晶硅太陽能電池板中間部位制備安裝孔而不影響組件板的性能。設(shè)有這種安裝孔結(jié)構(gòu)的非晶硅太陽能電池組件板,可以統(tǒng)一方便的適用于任何設(shè)計布局的安裝面的安裝,具有安裝簡便、安裝成本低、維修方便等特點。
文檔編號H01L31/042GK102646737SQ20121012411
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月26日
發(fā)明者周慶明 申請人:江蘇慶豐能源有限公司