專(zhuān)利名稱(chēng):Bipv太陽(yáng)電池組件及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光電和建材領(lǐng)域,尤其涉及一種BIPV太陽(yáng)電池組件及其制作方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,能源的需要日益增加?;茉吹娜遮吙萁吆徒o生 態(tài)環(huán)境造成的污染,嚴(yán)重威脅著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。因此,迫切需要采用可再生能源 進(jìn)行替代。太陽(yáng)能作為一種取之不盡、用之不竭的綠色可再生能源,已經(jīng)在世界范圍內(nèi)得到 了廣泛的關(guān)注。光伏建筑一體化(BuildingIntegrated Photovoltaic,BIPV),就是將光伏模塊 作為建筑物的組成部分,同時(shí)發(fā)揮其發(fā)電功能。由于光伏發(fā)電模塊與建筑結(jié)合不占用額外 的地面和建筑空間,是光伏發(fā)電系統(tǒng)在城市中廣泛應(yīng)用的最佳安裝方式。而B(niǎo)IPV太陽(yáng)電池 組件就是作為一種建筑材料,可集成應(yīng)用在幕墻、采光屋頂、車(chē)棚頂、道路隔音護(hù)欄等建筑 結(jié)構(gòu)中,具有發(fā)電、隔音、抗風(fēng)壓、耐高溫及美觀等特性。中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)說(shuō)明書(shū)CN101478010A公開(kāi)了一種雙面光伏電池幕墻組件及其制作 方法,該光伏組件包含以下結(jié)構(gòu)上層玻璃、底層玻璃以及太陽(yáng)能電池片,上層玻璃、底層玻 璃以及雙面太陽(yáng)能電池片之間采用EVA密封粘結(jié),采用雙玻璃結(jié)構(gòu),抗沖擊強(qiáng)度高,但EVA 夾層與玻璃的吸附強(qiáng)度較低,達(dá)不到建筑安全玻璃規(guī)范要求,且容易老化、黃變影響建筑外 觀。普通PVB (聚乙烯醇縮丁醛)膠膜常用作建筑夾膜玻璃的復(fù)合層封裝材料,抗老 化性能和層壓粘結(jié)性能強(qiáng),但透過(guò)率較EVA膠膜低,且通常采用高壓釜層壓法對(duì)玻璃和PVB 進(jìn)行加壓加熱從而制成夾膜玻璃。目前光伏組件廠層壓設(shè)備均采用常規(guī)的一步法真空層壓 機(jī),普通層壓工藝容易產(chǎn)生氣泡、移位等不良現(xiàn)象。而B(niǎo)IPV光伏組件大部分采用單面晶體 硅太陽(yáng)電池,不能很好的匹配適用于幕墻、道路護(hù)欄等垂直型建筑結(jié)構(gòu)。目前國(guó)內(nèi)未見(jiàn)光伏 組件廠家利用PVB膠膜在普通層壓機(jī)上封裝雙面晶體硅太陽(yáng)電池制作BIPV太陽(yáng)電池組件 的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和工藝的不足,本發(fā)明提供了一種BIPV太陽(yáng)電池組件及其制作方 法,其雙面均能接受太陽(yáng)光,間接增大了系統(tǒng)發(fā)電功率,同時(shí)其工藝簡(jiǎn)單,改進(jìn)成本低,能有 效解決氣泡、移位、碎裂、霧化等不良現(xiàn)象。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種BIPV太陽(yáng)電池組件,包括由上而下依次安裝的光面超白鋼化玻璃、數(shù)個(gè)平鋪 排列連接的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片、普通光面鋼化玻璃,且雙面晶體硅太陽(yáng)電池片采用PVB 膠膜封裝在光面超白鋼化玻璃與普通光面鋼化玻璃之間,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片之間 通過(guò)太陽(yáng)能幕墻接線盒串相連接。詳細(xì)來(lái)說(shuō),每個(gè)雙面晶體硅太陽(yáng)電池片之間用互連條連 接,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串之間用匯流條連接到太陽(yáng)能幕墻接線盒。其中,光面超白鋼化玻璃機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng),透過(guò)率高,能有效地減少紫外線輻射;普通光面鋼化玻璃,結(jié)構(gòu)安全 且能節(jié)約成本;PVB膠膜,其具有可見(jiàn)光透過(guò)率高、玻璃粘合力強(qiáng)、機(jī)械強(qiáng)度高、抗紫外線、 耐熱、耐寒、耐濕等優(yōu)良特性,比EVA具有更優(yōu)良的耐老化性能和更長(zhǎng)的使用壽命;雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片,其正反兩面都可以接受輻射,當(dāng)太陽(yáng)光直射一面時(shí),另外一面吸收漫反射 光;太陽(yáng)能幕墻接線盒,其結(jié)構(gòu)小巧,能完美粘合在組件上側(cè)端,可通過(guò)隱藏在鋁邊框或建 筑龍骨結(jié)構(gòu)中達(dá)到美觀和保護(hù)作用。所述PVB膠膜的可見(jiàn)光透過(guò)率彡89%。該P(yáng)VB膠膜為可樂(lè)麗歐洲特殊化學(xué)品公司 旗下的佳氏福(TR0SIF0L)品牌產(chǎn)品。本PVB膠膜具有比常規(guī)建筑用PVB膠膜更優(yōu)良的可 見(jiàn)光透過(guò)性能,可以有效地減少太陽(yáng)光穿過(guò)該膜層時(shí)的能量損耗,提高太陽(yáng)電池組件發(fā)電功率。一種BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方法,包括如下步驟單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片 檢測(cè)、雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊、組件疊層排版、排版檢驗(yàn)、層壓、割邊、半成品檢 測(cè)、安裝接線盒、清潔、絕緣耐壓測(cè)試、電性能測(cè)試、外觀檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)。其中,所述單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片檢測(cè)的工序中,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電 池片的正面和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,其測(cè)試儀器溫度控制在25 士 1°C。這樣可以對(duì)雙 面晶體硅太陽(yáng)電池片進(jìn)行精確分檔,以保證組串成的組件能得到最大發(fā)電功率,避免串聯(lián) 功率損失。所述雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊 間距控制在10 15mm。這樣既可以擁有足夠的采光空間,也可以防止因間距過(guò)大而造成互 連條收縮移位。所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白 鋼化玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪 上一層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 5 1mm厚的PVB膠膜余料, 最后蓋上一片普通光面鋼化玻璃。其中在層壓組件四周邊角夾層中墊貼PVB膠膜余料(詳 細(xì)的說(shuō),是在光面超白鋼化玻璃與普通光面鋼化玻璃之間的四周邊角夾層中墊貼已固化的 PVB膠膜),既有利于層壓抽真空,防止組件出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象,同時(shí)也可以防止因底面的普通 光面鋼化玻璃重壓過(guò)大導(dǎo)致電池片碎裂。所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780 800秒,層壓時(shí)間 為600 650秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24 -26Kpa。所述層壓工序完成后,快速將組件放置在支架上,再利用風(fēng)速大于5m/s的電風(fēng)扇 急速降至室溫。這樣可以有效地解決常規(guī)PVB膠膜封裝組件中出現(xiàn)的霧化現(xiàn)象,使得組件 透明性和美觀性良好。所述電性能測(cè)試工序,要在大氣質(zhì)量AMI. 5、環(huán)境溫度25°C、光強(qiáng)1000W/m2的測(cè)試 條件下,利用太陽(yáng)能電池組件測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,分別記錄 標(biāo)識(shí)并進(jìn)行數(shù)據(jù)存檔。這樣可以對(duì)新型BIPV太陽(yáng)電池組件進(jìn)行有效地性能檢測(cè)和功率分 檔。為提高本BIPV太陽(yáng)電池組件的成品率,本發(fā)明所述BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方 法,其進(jìn)一步限定特征包括如下內(nèi)容所述雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊
5間距控制在11 14mm ;所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白 鋼化玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪 上一層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 51 0. 76mm厚的PVB膠膜 余料,最后蓋上一片普通光面鋼化玻璃;所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780 790秒,層壓時(shí)間 為620 640秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24 _26Kpa。作為上述方案的再進(jìn)一步限定,所述雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序 中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊間距控制在12mm ;所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白 鋼化玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪 上一層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 6mm厚的PVB膠膜余料,最后 蓋上一片普通光面鋼化玻璃;所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為785秒,層壓時(shí)間為630 秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24Kpa;所述層壓工序完成后,快速將組件放置在支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急 速降至室溫。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明所提供的BIPV太陽(yáng)電池組件,采用高透過(guò)率PVB膠 膜封裝雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,既解決了 EVA容易長(zhǎng)期老化黃變的問(wèn)題,又能整體提高太 陽(yáng)電池組件發(fā)電效率,極具實(shí)用性和美觀性;本發(fā)明所提供的BIPV太陽(yáng)電池組件制作方 法,是利用光伏組件廠家常用的一步法層壓機(jī),既解決了 PVB膠膜封裝雙玻璃太陽(yáng)電池組 件出現(xiàn)的氣泡、移位、碎裂、霧化等不良現(xiàn)象,又避免了采購(gòu)高壓釜等專(zhuān)業(yè)封裝設(shè)備,工藝簡(jiǎn) 單實(shí)用,且能節(jié)約成本,適用于普通光伏組件廠家的改造生產(chǎn)。以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的正視圖;圖中,1為光面超白鋼化玻璃,2為雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,3為匯流條,4為太陽(yáng)能 幕墻接線盒,5為產(chǎn)品條形碼,6為互連條,7為PVB膠膜,8為普通光面鋼化玻璃。
具體實(shí)施例方式如圖1、圖2所示,本發(fā)明BIPV太陽(yáng)電池組件,包括由上而下依次安裝的光面超白 鋼化玻璃1、數(shù)個(gè)平鋪排列連接的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2、普通光面鋼化玻璃8,且雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2采用PVB膠膜7封裝在光面超白鋼化玻璃1與普通光面鋼化玻璃8之 間,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2之間通過(guò)太陽(yáng)能幕墻接線盒4串相連接。詳細(xì)來(lái)說(shuō),每個(gè) 雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2之間用互連條6連接,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串之間用匯 流條3連接到太陽(yáng)能幕墻接線盒4,且太陽(yáng)能幕墻接線盒4的下方設(shè)置有產(chǎn)品條形碼5。其 中,PVB膠膜7的可見(jiàn)光透過(guò)率彡89%。
6
下面通過(guò)列舉實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方法作進(jìn)一步說(shuō)明, 但本發(fā)明并不受以下實(shí)施例所限定。實(shí)施例11、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在25°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在15mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0. 5mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串的排版和匯流條3焊接,每排電池片串 之間的間距控制在15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層0. 5mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 5mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為800秒,層壓時(shí) 間為600秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到97% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率51W和反面功率43W,總體功率為94W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出41W。實(shí)施例21、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在25°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2.25W)和12% (功率2.25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在10mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0. 5mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片 串之間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層0. 5mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 5mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780秒,層壓時(shí) 間為650秒,層壓真空壓強(qiáng)為-26Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為6m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到97% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率51W和反面功率43W,總體功率為94W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出41W。實(shí)施例31、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在25°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在11mm。
3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0.51mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片 串之間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層1mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 51mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為790秒,層壓時(shí) 間為620秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為6m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到98% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率51W和反面功率43W,總體功率為94W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出41W。實(shí)施例41、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在25°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在14mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0. 76mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片 串之間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層1mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 76mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。
4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780秒,層壓時(shí) 間為640秒,層壓真空壓強(qiáng)為-26Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到98% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率52W和反面功率43W,總體功率為95W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出42W。實(shí)施例51、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在25°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在12mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0. 6mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片 串之間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層0. 6mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 6mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為785秒,層壓時(shí) 間為630秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到99% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率52W和反面功率43W,總體功率為95W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出42W。實(shí)施例61、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在26°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在13mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層1mm厚的PVB 膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片串之 間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層1mm厚的 PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的1mm厚PVB膠膜余料,最后覆蓋1塊 964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為785秒,層壓時(shí) 間為630秒,層壓真空壓強(qiáng)為-25Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。
10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。
12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到98% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率51W和反面功率43W,總體功率為94W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出41W。實(shí)施例71、單片檢測(cè)控制測(cè)試儀器溫度在24°C,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,并以偏差士3%為界進(jìn)行功率分檔;本實(shí)施例選用24片正 面和背面光電轉(zhuǎn)化效率分別為15% (功率2. 25W)和12% (功率2. 25W)的雙面晶體硅太 陽(yáng)電池片2。2、單焊和串焊先將選定的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2進(jìn)行正反兩面主柵線的互連 條6焊接,再放置到串焊臺(tái)上進(jìn)行6片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2 —組的串焊連接,雙面晶體 硅太陽(yáng)電池片2串焊間距控制在14mm。3、疊層排版在1塊964*800mm規(guī)格的光面超白鋼化玻璃1上鋪一層0. 7mm厚的 PVB膠膜7,然后進(jìn)行4排雙面晶體硅太陽(yáng)電池片2串的排版和匯流條3焊接,每排電池片 串之間的間距控制15士 1mm,匯流條3中間空隙部分貼產(chǎn)品條形碼5,之后再加蓋一層0. 7mm 厚的PVB膠膜7,再在四周邊角位置各墊貼一塊適當(dāng)尺寸的0. 7mm厚PVB膠膜余料,最后覆 蓋1塊964*800mm規(guī)格的普通光面鋼化玻璃8。4、排版檢驗(yàn)利用檢驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行外觀和排版尺寸檢測(cè),確保組件規(guī)整,無(wú)污染。5、層壓設(shè)定層壓機(jī)工藝參數(shù)為層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為782秒,層壓時(shí) 間為638秒,層壓真空壓強(qiáng)為-25Kpa,然后對(duì)組件進(jìn)行抽真空層壓;在層壓完成組件從層壓 機(jī)中出來(lái)后,快速將組件放置在專(zhuān)用支架上,再利用風(fēng)速為6m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。6、割邊將冷卻后的組件放置在平臺(tái)上,利用專(zhuān)業(yè)刀具進(jìn)行組件邊緣多余PVB膠 膜的割除清理。7、半成品檢測(cè)。8、裝接線盒將太陽(yáng)能幕墻接線盒4利用硅膠粘貼在匯流條3引出端的組件上側(cè) 面,進(jìn)行絕緣防水密封。9、清潔對(duì)密封固化完成的組件進(jìn)行殘留物擦洗清潔。10、絕緣耐壓測(cè)試對(duì)清潔完成的組件進(jìn)行耐高壓性能檢測(cè),要求組件能經(jīng)受 3000V電壓的耐壓安全性能測(cè)試。11、電性能測(cè)試在大氣質(zhì)量AMI. 5,環(huán)境溫度25°C,光強(qiáng)1000W/m2的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條 件下,利用組件功率測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,利用組件條形碼進(jìn) 行功率分檔并將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)存檔。
12、檢驗(yàn)和包裝入庫(kù)對(duì)功率分檔后的組件進(jìn)行最終外觀檢驗(yàn),確認(rèn)符合客戶要求 后進(jìn)行打包入庫(kù)。該實(shí)例方法得到的BIPV太陽(yáng)電池組件外觀透明美觀,無(wú)霧化和氣泡現(xiàn)象,雙面晶 體硅太陽(yáng)電池片2未見(jiàn)移位,成品率達(dá)到97% ;在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件下的平均實(shí)測(cè)功率是,正面 功率51W和反面功率43W,總體功率為94W,比用同效率電池片制作的普通雙玻璃太陽(yáng)電池 組件功率高出41W。本發(fā)明的BIPV太陽(yáng)電池組件正反兩面都可以接受輻射,增加了組件全天候整體 發(fā) 電功率,達(dá)到了良好的發(fā)電效果,同時(shí)可以匹配安裝在幕墻等垂直結(jié)構(gòu)的建筑上,起到良 好的建筑美觀效果,實(shí)現(xiàn)了真正的光伏建筑一體化。上述實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思,而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定, 凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種BIPV太陽(yáng)電池組件,其特征在于包括由上而下依次安裝的光面超白鋼化玻璃、數(shù)個(gè)平鋪排列連接的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片、普通光面鋼化玻璃,且雙面晶體硅太陽(yáng)電池片采用PVB膠膜封裝在光面超白鋼化玻璃與普通光面鋼化玻璃之間,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片之間通過(guò)太陽(yáng)能幕墻接線盒串相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的BIPV太陽(yáng)電池組件,其特征在于所述PVB膠膜的可見(jiàn)光透過(guò) 率彡89%。
3.一種BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方法,包括如下步驟單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片檢 測(cè)、雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊、組件疊層排版、排版檢驗(yàn)、層壓、割邊、半成品檢測(cè)、 安裝接線盒、清潔、絕緣耐壓測(cè)試、電性能測(cè)試、外觀檢驗(yàn)、包裝入庫(kù),其特征在于所述單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片檢測(cè)的工序中,對(duì)單片雙面晶體硅太陽(yáng)電池片的正面 和背面均進(jìn)行恒溫電性能測(cè)試,其測(cè)試儀器溫度控制在25士 1°C ;所述雙面晶體硅太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊間距 控制在10 15mm ;所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白鋼化 玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪上一 層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 5 1mm厚的PVB膠膜余料,最后 蓋上一片普通光面鋼化玻璃;所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780 800秒,層壓時(shí)間為 600 650秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24 -26Kpa ;所述層壓工序完成后,快速將組件放置在支架上,再利用風(fēng)速大于5m/s的電風(fēng)扇急速 降至室溫;所述電性能測(cè)試工序,要在大氣質(zhì)量AMI. 5、環(huán)境溫度25°C、光強(qiáng)1000W/m2的測(cè)試條件 下,利用太陽(yáng)能電池組件測(cè)試儀分別對(duì)組件的正面和背面進(jìn)行電性能測(cè)量,分別記錄標(biāo)識(shí) 并進(jìn)行數(shù)據(jù)存檔。
4.如權(quán)利要求3所述的BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方法,其特征在于所述雙面晶體硅 太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊間距控制在11 14mm;所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白鋼化 玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪上一 層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 51 0. 76mm厚的PVB膠膜余料, 最后蓋上一片普通光面鋼化玻璃;所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為780 790秒,層壓時(shí)間為 620 640秒,層壓真空壓強(qiáng)為-24 _26Kpa。
5.如權(quán)利要求4所述的BIPV太陽(yáng)電池組件的制作方法,其特征在于所述雙面晶體硅 太陽(yáng)電池片單焊和串焊的工序中,各雙面晶體硅太陽(yáng)電池片串焊間距控制在12mm;所述組件疊層排版工序在層壓機(jī)的工作臺(tái)面上進(jìn)行,其排版順序是在一光面超白鋼化 玻璃上鋪一層PVB膠膜,然后放置串焊排版完成的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片,接著再鋪上一 層PVB膠膜,再在組件四周邊角位置各墊貼一塊尺寸為0. 6mm厚的PVB膠膜余料,最后蓋上 一片普通光面鋼化玻璃;所述層壓工序中,設(shè)定的層壓溫度為140°C,抽真空時(shí)間為785秒,層壓時(shí)間為630秒,層壓真空壓強(qiáng)為_(kāi)24Kpa ;所述層壓工序完成后,快速將組件放置在支架上,再利用風(fēng)速為8m/s的電風(fēng)扇急速降至室溫。
全文摘要
本發(fā)明屬于光電和建材領(lǐng)域,尤其涉及一種BIPV太陽(yáng)電池組件及其制作方法,包括由上而下依次安裝的光面超白鋼化玻璃、數(shù)個(gè)平鋪排列連接的雙面晶體硅太陽(yáng)電池片、普通光面鋼化玻璃,且雙面晶體硅太陽(yáng)電池片采用PVB膠膜封裝在光面超白鋼化玻璃與普通光面鋼化玻璃之間,每組雙面晶體硅太陽(yáng)電池片之間通過(guò)太陽(yáng)能幕墻接線盒串相連接。本發(fā)明BIPV太陽(yáng)電池組件及其制作方法,其雙面均能接受太陽(yáng)光,間接增大了系統(tǒng)發(fā)電功率,同時(shí)其工藝簡(jiǎn)單,改進(jìn)成本低,能有效解決氣泡、移位、碎裂、霧化等不良現(xiàn)象。本發(fā)明BIPV太陽(yáng)電池組件能應(yīng)用于建筑護(hù)欄包括幕墻、屋頂、車(chē)頂棚、道路隔音護(hù)欄等,實(shí)現(xiàn)了光伏建筑一體化。
文檔編號(hào)H01L31/048GK101866962SQ20101020685
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2010年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月19日
發(fā)明者鮑仁強(qiáng) 申請(qǐng)人:浙江環(huán)球光伏科技有限公司