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        一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件及制備方法

        文檔序號(hào):7145319閱讀:164來(lái)源:國(guó)知局
        專(zhuān)利名稱(chēng):一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件及制備方法
        技術(shù)領(lǐng)域
        本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池組件的儲(chǔ)能技術(shù),更具體地說(shuō)是涉及一種能夠儲(chǔ)能的太陽(yáng)能電池組件及制備方法。
        背景技術(shù)
        21世紀(jì)以來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,對(duì)能源的需求量不斷增長(zhǎng)。目前,人類(lèi)使用的最主要能源是不可再生能源,如石油、天然氣、煤炭和裂變核燃料等約占能源總消費(fèi)量的90%,而可再生能源,如水力、太陽(yáng)能等只占10%。其中,太陽(yáng)能是人類(lèi)取之不盡,用之不絕的可再生能源,不產(chǎn)生任何環(huán)境污染,是清潔能源,優(yōu)越性非常突出。在太陽(yáng)能的有效利用中,太陽(yáng)能的光電利用是近些年來(lái)發(fā)展最快、最具活力的研究領(lǐng)域,太陽(yáng)能電池的研制和開(kāi)發(fā)日益得到重視。太陽(yáng)能電池是利用太陽(yáng)光和材料相互作用,直接產(chǎn)生電能,不需要消耗燃料和水等物質(zhì),使用中不釋放包括CO2的任何氣體,是對(duì)環(huán)境無(wú)污染的可再生能源,這對(duì)改善生態(tài)環(huán)境、緩解溫室氣體的有害作用具有重大意義。因此太陽(yáng)能電池必將成為21世紀(jì)的重要新能源。目前一些發(fā)達(dá)國(guó)家采用太陽(yáng)能電池發(fā)出的電并入電網(wǎng)的措施,既能部分平衡高峰用電,又可省去儲(chǔ)電的費(fèi)用。太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)一般沒(méi)有發(fā)電機(jī)具有的轉(zhuǎn)動(dòng)部件,所以也不會(huì)產(chǎn)生噪音,不容易損壞,便于維護(hù)。
        目前的太陽(yáng)能電池組件主要是用鋼化玻璃、EVA封裝層、背板及邊框?qū)⑻?yáng)能電池封裝成的一個(gè)整體,然后應(yīng)用于并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)或獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中。在光伏系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池組件作為最重要的一部分,承擔(dān)著將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的重任。太陽(yáng)能電池組件通過(guò)合理的串聯(lián)和并聯(lián),達(dá)到光伏發(fā)電系統(tǒng)的要求?,F(xiàn)有的太陽(yáng)能電池組件不具備儲(chǔ)存電能的作用,所以組件轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的電能必須傳送到電網(wǎng)上,或者存儲(chǔ)在蓄電池里,這樣就會(huì)增加增加線(xiàn)路的鋪設(shè),增加光伏系統(tǒng)中電纜、蓄電池的成本。特別是對(duì)于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng),電纜的增加會(huì)增大系統(tǒng)的線(xiàn)路損耗,從而降低系統(tǒng)的整體效率。發(fā)明內(nèi)容
        針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件及制備方法。
        為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案
        根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,包括太陽(yáng)能電池組件本體,還包括薄膜鋰電池板以及微型智能控制器,所述薄膜鋰電池板以及微型智能控制器均設(shè)于太陽(yáng)能電池組件本體的背面,所述薄膜鋰電池板內(nèi)均勻間隔設(shè)有薄膜鋰電池模塊,所述微型智能控制器還分別與太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板相連。
        所述太陽(yáng)能電池組件還包括粘結(jié)層,所述薄膜鋰電池板通過(guò)粘結(jié)層與所述太陽(yáng)能電池組件本體相連。
        所述薄膜鋰電池模塊包括保護(hù)層,電池陽(yáng)極,電解質(zhì)層,電池陰極以及襯底,所述電解質(zhì)層設(shè)于電池陽(yáng)極以及電池陰極之間,所述襯底設(shè)于電池陰極的下方,所述保護(hù)層設(shè)于電池陽(yáng)極、電解質(zhì)層、電池陰極以及襯底的外圍。
        所述太陽(yáng)能電池組件本體自上而下依次設(shè)有超白低鐵鋼化玻璃、EVA封裝層、太陽(yáng)能電池片、EVA封裝層以及背板。
        根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件的制備方法,該制備方法的具體步驟為
        A.對(duì)太陽(yáng)能電池組件本體進(jìn)行封裝;
        B.分別將薄膜鋰電池板以及微型智能控制器安裝在太陽(yáng)能電池組件本體的背面;
        C.將太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板引出的導(dǎo)線(xiàn)分別連接到微型智能控制器上;
        D.對(duì)上述安裝有薄膜鋰電池板以及微型智能控制器的太陽(yáng)能電池組件本體裝配鋁合金邊框。
        所述步驟B進(jìn)一步包括以下步驟將薄膜鋰電池板通過(guò)粘結(jié)層粘連在太陽(yáng)能電池組件本體的背面。
        所述步驟A的具體步驟為
        Al.對(duì)太陽(yáng)能電池片正面焊接步驟,將浸泡過(guò)助焊劑的焊帶焊接在太陽(yáng)能電池片正面的主柵線(xiàn)上;
        A2.對(duì)太陽(yáng)能電池片背面串焊步驟,將太陽(yáng)能電池片串接在一起;
        A3.敷設(shè)步驟,自上而下依次對(duì)超白低鐵鋼化玻璃、EVA封裝層、執(zhí)行步驟Al以及步驟A2后的太陽(yáng)能電池片、EVA封裝層以及背板進(jìn)行層疊;
        A4.層壓步驟將步驟A3中敷設(shè)好的組件放入層壓機(jī),在真空高溫條件下組件各部分材料粘合在一起成為一個(gè)整體的層壓件。
        與現(xiàn)有技術(shù)相比,由于在太陽(yáng)能電池組件本體的背面安裝了薄膜鋰電池板,薄膜鋰電池模塊輕薄短小,可根據(jù)容量要求自由組合,加裝在太陽(yáng)能電池組件上,其重量增加也較小。該太陽(yáng)能電池組件封裝完后,具有儲(chǔ)存電能的作用,特別適合應(yīng)用在獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)上,不僅省去了配置鉛酸蓄電池,而且減少了電纜的使用,降低了系統(tǒng)的能量損耗。
        總之,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了太陽(yáng)能電池組件的儲(chǔ)能,適合用于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng),既簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的安裝,又降低了系統(tǒng)的線(xiàn)路損耗。


        圖I是本發(fā)明的一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件的剖面示意圖2是圖I中的背板、微型智能控制器以及薄膜鋰電池板的結(jié)構(gòu)示意圖3是圖I中太陽(yáng)能電池組件本體、微型智能控制器以及薄膜鋰電池板的連接示意圖4是圖2中薄膜鋰電池模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
        具體實(shí)施方式
        下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
        請(qǐng)參閱圖I、圖2、圖3所示的一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,包括太陽(yáng)能電池組件本體1,太陽(yáng)能電池組件本體I自上而下依次設(shè)有超白低鐵鋼化玻璃2、EVA封裝層3、太陽(yáng)能電池片4、EVA封裝層5以及背板6,還包括粘結(jié)層7、薄膜鋰電池板8以及微型智能控制器9, 薄膜鋰電池板8以及微型智能控制器9均設(shè)于背板6的背面,其中,薄膜鋰電池板8通過(guò)粘結(jié)層7與背板6相連。薄膜鋰電池板8內(nèi)均勻間隔設(shè)有薄膜鋰電池模塊10,微型智能控制器9還分別與太陽(yáng)能電池組件本體I以及薄膜鋰電池板8相連。超白低鐵鋼化玻璃2具有高透光率并起到保護(hù)太陽(yáng)能電池片4的作用,EVA封裝層3、5具有密封及粘結(jié)的作用,背板 6具有耐老化、耐腐蝕、阻止水汽滲透的能力及良好的絕緣性能,薄膜鋰電池模塊10具有儲(chǔ)能作用。
        請(qǐng)參閱圖2、圖3所示,其中微型智能控制器9粘接在背板6上,薄膜鋰電池板8與太陽(yáng)能電池組件本體I通過(guò)連接線(xiàn)連接到微型智能控制器9上,微型智能控制器9具有保護(hù)太陽(yáng)能電池片4的作用,當(dāng)太陽(yáng)能電池片4受到陰影遮蔽時(shí),微型智能控制器9還可以防止熱斑效應(yīng)的產(chǎn)生。另一方面微型智能控制器9又可以控制薄膜鋰電池模塊8的充放電, 對(duì)太陽(yáng)能電池組件本體I產(chǎn)生的電能進(jìn)行管理。
        請(qǐng)參閱圖4所示,其中薄膜鋰電池模塊包括保護(hù)層11,電池陽(yáng)極12,電解質(zhì)層13, 電池陰極14以及襯底15,電解質(zhì)層13設(shè)于電池陽(yáng)極12以及電池陰極14之間,襯底15設(shè)于電池陰極14的下方,保護(hù)層11設(shè)于電池陽(yáng)極12,電解質(zhì)層13、電池陰極14以及襯底15 的外圍。
        本發(fā)明還提供一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件的制備方法,該制備方法的具體步驟為
        A.對(duì)太陽(yáng)能電池組件本體進(jìn)行封裝;
        B.分別將薄膜鋰電池板以及微型智能控制器安裝在太陽(yáng)能電池組件本體的背面;
        C.將太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板引出的導(dǎo)線(xiàn)分別連接到微型智能控制器上;
        D.對(duì)上述安裝有薄膜鋰電池板以及微型智能控制器的太陽(yáng)能電池組件本體裝配鋁合金邊框。
        所述步驟B進(jìn)一步包括以下步驟將薄膜鋰電池板通過(guò)粘結(jié)層粘連在太陽(yáng)能電池組件本體的背面。
        所述步驟A的具體步驟為
        Al.對(duì)太陽(yáng)能電池片正面焊接步驟,將浸泡過(guò)助焊劑的焊帶焊接在太陽(yáng)能電池片正面的主柵線(xiàn)上;
        A2.對(duì)太陽(yáng)能電池片背面串焊步驟,將太陽(yáng)能電池片串接在一起;
        A3.敷設(shè)步驟,自上而下依次對(duì)超白低鐵鋼化玻璃、EVA封裝層、執(zhí)行步驟Al以及步驟A2后的太陽(yáng)能電池片、EVA封裝層以及背板進(jìn)行層疊;
        A4.層壓步驟將步驟A3中敷設(shè)好的組件放入層壓機(jī),在真空高溫條件下組件各部分材料粘合在一起成為一個(gè)整體的層壓件。。
        需要指出的是,本發(fā)明所述的太陽(yáng)能電池組件與本發(fā)明所述的太陽(yáng)能電池組件的制備方法在原理和實(shí)現(xiàn)過(guò)程上是相同或類(lèi)似的,故其重復(fù)部分在此不再贅述。
        本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的目的,而并非用作對(duì)本發(fā)明的限定,只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
        權(quán)利要求
        1.一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,包括太陽(yáng)能電池組件本體,其特征在于還包括薄膜鋰電池板以及微型智能控制器,所述薄膜鋰電池板以及微型智能控制器均設(shè)于太陽(yáng)能電池組件本體的背面,所述薄膜鋰電池板內(nèi)均勻間隔設(shè)有薄膜鋰電池模塊,所述微型智能控制器還分別與太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板相連。
        2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,其特征在于所述太陽(yáng)能電池組件還包括粘結(jié)層,所述薄膜鋰電池板通過(guò)粘結(jié)層與所述太陽(yáng)能電池組件本體相連。
        3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,其特征在于所述薄膜鋰電池模塊包括保護(hù)層,電池陽(yáng)極,電解質(zhì)層,電池陰極以及襯底,所述電解質(zhì)層設(shè)于電池陽(yáng)極以及電池陰極之間,所述襯底設(shè)于電池陰極的下方,所述保護(hù)層設(shè)于電池陽(yáng)極、電解質(zhì)層、電池陰極以及襯底的外圍。
        4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件,其特征在于所述太陽(yáng)能電池組件本體自上而下依次設(shè)有超白低鐵鋼化玻璃、EVA封裝層、太陽(yáng)能電池片、EVA封裝層以及背板。
        5.一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件的制備方法,其特征在于該制備方法的具體步驟為A.對(duì)太陽(yáng)能電池組件本體進(jìn)行封裝;B.分別將薄膜鋰電池板以及微型智能控制器安裝在太陽(yáng)能電池組件本體的背面;C.將太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板引出的導(dǎo)線(xiàn)分別連接到微型智能控制器上;D.對(duì)上述安裝有薄膜鋰電池板以及微型智能控制器的太陽(yáng)能電池組件本體裝配鋁合金邊框。
        6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述步驟B進(jìn)一步包括以下步驟將薄膜鋰電池板通過(guò)粘結(jié)層粘連在太陽(yáng)能電池組件本體的背面。
        7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述步驟A的具體步驟為Al.對(duì)太陽(yáng)能電池片正面焊接步驟,將浸泡過(guò)助焊劑的焊帶焊接在太陽(yáng)能電池片正面的主柵線(xiàn)上;A2.對(duì)太陽(yáng)能電池片背面串焊步驟,將太陽(yáng)能電池片串接在一起;A3.敷設(shè)步驟,自上而下依次對(duì)超白低鐵鋼化玻璃、EVA封裝層、執(zhí)行步驟Al以及步驟 A2后的太陽(yáng)能電池片、EVA封裝層以及背板進(jìn)行層疊;A4.層壓步驟將步驟A3中敷設(shè)好的組件放入層壓機(jī),在真空高溫條件下組件各部分材料粘合在一起成為一個(gè)整體的層壓件。
        全文摘要
        本發(fā)明公開(kāi)了一種儲(chǔ)能太陽(yáng)能電池組件及制備方法,包括太陽(yáng)能電池組件本體,薄膜鋰電池板以及微型智能控制器,薄膜鋰電池板以及微型智能控制器均設(shè)于太陽(yáng)能電池組件本體的背面,薄膜鋰電池板內(nèi)均勻間隔設(shè)有薄膜鋰電池模塊,微型智能控制器還分別與太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板相連。先對(duì)太陽(yáng)能電池組件本體進(jìn)行封裝,分別將薄膜鋰電池板以及微型智能控制器安裝在太陽(yáng)能電池組件本體的背面。再將太陽(yáng)能電池組件本體以及薄膜鋰電池板引出的導(dǎo)線(xiàn)分別連接到微型智能控制器上。對(duì)上述安裝有薄膜鋰電池板以及微型智能控制器的太陽(yáng)能電池組件本體裝配鋁合金邊框。本發(fā)明適合用于獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng),既簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的安裝,又降低了系統(tǒng)的線(xiàn)路損耗。
        文檔編號(hào)H01L31/18GK102938480SQ20121045996
        公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
        發(fā)明者王建軍, 寧兆偉, 馮濤, 梁叢武, 張健超, 黃濤華, 周義 申請(qǐng)人:南通美能得太陽(yáng)能電力科技有限公司
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