本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種散熱型太陽(yáng)能電池組件及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),太陽(yáng)能作為一種清潔、綠色的可再生新能源受到了越來(lái)越多的關(guān)注,其應(yīng)用也非常廣泛。在太陽(yáng)能的各種應(yīng)用中,目前最重要的一個(gè)應(yīng)用就是光伏發(fā)電,隨著各國(guó)對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電的重視,光伏發(fā)電在整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)中所占的比例越來(lái)越大。然而太陽(yáng)能電池組件在發(fā)電過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的熱,如果不能及時(shí)散熱則會(huì)影響太陽(yáng)能電池組件的使用壽命,現(xiàn)有的太陽(yáng)能電池組件中,通過(guò)設(shè)置散熱背板進(jìn)行散熱,散熱效果不顯著。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種散熱型太陽(yáng)能電池組件及其制備方法,通過(guò)設(shè)置支撐柱的頂面與太陽(yáng)能電池片層的背面直接接觸,使得太陽(yáng)能電池片層在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量直接通過(guò)金屬背板的支撐柱傳出,提高了太陽(yáng)能電池組件的散熱性能,進(jìn)而提高了太陽(yáng)能電池組件的使用壽命。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出的一種散熱型太陽(yáng)能電池組件,其特征在于:所述散熱型太陽(yáng)能電池組件由下至上依次包括金屬背板、第一粘結(jié)層、太陽(yáng)能電池片層、第二粘結(jié)層以及玻璃蓋板,所述金屬背板包括多個(gè)相互分離的支撐柱,所述支撐柱的頂面和側(cè)面具有絕緣層,所述支撐柱的頂面與所述太陽(yáng)能電池片層的背面直接接觸,所述第一粘結(jié)層嵌入相鄰支撐柱之間的間隙中。
作為優(yōu)選,所述金屬背板的四周邊緣具有阻擋條,所述阻擋條的頂面和側(cè)面具有絕緣層,所述阻擋條的高度與所述支撐柱的高度相同。
作為優(yōu)選,多個(gè)相互分離的所述支撐柱呈矩陣排列或無(wú)規(guī)則排列,所述支撐柱的直徑為10-50毫米,與單個(gè)太陽(yáng)能電池片層直接接觸的所述支撐柱的個(gè)數(shù)為4-50個(gè)。
作為優(yōu)選,所述金屬背板的材質(zhì)為鋁、銅、不銹鋼、鐵或鋅。
作為優(yōu)選,所述絕緣層的材質(zhì)為氧化鋁、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一種或多種,所述絕緣層的厚度為100-200納米。
作為優(yōu)選,所述太陽(yáng)能電池片層為單晶硅電池片、多晶硅電池片、砷化鎵電池片、銅銦鎵硒電池片、單晶鍺電池片中的一種。
作為優(yōu)選,所述第一粘結(jié)層和所述第二粘結(jié)層的材質(zhì)為eva或pvb。
本發(fā)明還提出了一種散熱型太陽(yáng)能電池組件的制備方法,其包括如下步驟:
(1)準(zhǔn)備金屬基材,利用掩膜工藝在金屬基材上形成多個(gè)相互分離的支撐柱以及位于金屬基材四周邊緣的阻擋條,然后通過(guò)熱氧化或pecvd工藝在支撐柱的頂面和側(cè)面以及阻擋條的頂面和側(cè)面形成絕緣層,以形成金屬背板;
(2)然后將第一粘結(jié)層注入鄰支撐柱之間的間隙中,鋪設(shè)太陽(yáng)能電池片層;
(3)在電池片層上鋪設(shè)第二粘結(jié)層以及玻璃蓋板,通過(guò)層壓工藝形成太陽(yáng)能電池組件。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)設(shè)置支撐柱的頂面與太陽(yáng)能電池片層的背面直接接觸,使得太陽(yáng)能電池片層在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量直接通過(guò)金屬背板的支撐柱傳出,提高了太陽(yáng)能電池組件的散熱性能,進(jìn)而提高了太陽(yáng)能電池組件的使用壽命,且阻擋條的設(shè)置可以防止第一粘結(jié)層溢出金屬背板。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的散熱型太陽(yáng)能電池組件的剖視圖;
圖2為本發(fā)明的散熱型太陽(yáng)能電池組件的俯視圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1和圖2,本發(fā)明首先提供了一種散熱型太陽(yáng)能電池組件,所述散熱型太陽(yáng)能電池組件由下至上依次包括金屬背板1、第一粘結(jié)層2、太陽(yáng)能電池片層3、第二粘結(jié)層4以及玻璃蓋板5,所述金屬背板1包括多個(gè)相互分離的支撐柱11,所述支撐柱11的頂面和側(cè)面具有絕緣層(未圖示),所述支撐柱11的頂面與所述太陽(yáng)能電池片層3的太陽(yáng)能電池片31的背面直接接觸,所述第一粘結(jié)層2嵌入相鄰支撐柱11之間的間隙中。所述金屬背板1的四周邊緣具有阻擋條12,所述阻擋條12的頂面和側(cè)面具有絕緣層(未圖示),所述阻擋條12的高度與所述支撐柱11的高度相同。多個(gè)相互分離的所述支撐柱11呈矩陣排列或無(wú)規(guī)則排列,所述支撐柱11的直徑為10-50毫米,與單個(gè)太陽(yáng)能電池片31直接接觸的所述支撐柱11的個(gè)數(shù)為4-50個(gè)。所述金屬背板1的材質(zhì)為鋁、銅、不銹鋼、鐵或鋅。所述絕緣層的材質(zhì)為氧化鋁、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一種或多種,所述絕緣層的厚度為100-200納米。所述太陽(yáng)能電池片層為單晶硅電池片、多晶硅電池片、砷化鎵電池片、銅銦鎵硒電池片、單晶鍺電池片中的一種。所述第一粘結(jié)層和所述第二粘結(jié)層的材質(zhì)為eva或pvb。
本發(fā)明還提出了一種散熱型太陽(yáng)能電池組件的制備方法,其包括如下步驟:(1)準(zhǔn)備金屬基材,利用掩膜工藝在金屬基材上形成多個(gè)相互分離的支撐柱以及位于金屬基材四周邊緣的阻擋條,然后通過(guò)熱氧化或pecvd工藝在支撐柱的頂面和側(cè)面以及阻擋條的頂面和側(cè)面形成絕緣層,以形成金屬背板;(2)然后將第一粘結(jié)層注入鄰支撐柱之間的間隙中,鋪設(shè)太陽(yáng)能電池片層;(3)在電池片層上鋪設(shè)第二粘結(jié)層以及玻璃蓋板,通過(guò)層壓工藝形成太陽(yáng)能電池組件。
實(shí)施例1:
參見(jiàn)圖1和圖2,一種散熱型太陽(yáng)能電池組件,所述散熱型太陽(yáng)能電池組件由下至上依次包括金屬背板1、第一粘結(jié)層2、太陽(yáng)能電池片層3、第二粘結(jié)層4以及玻璃蓋板5,所述金屬背板1包括多個(gè)相互分離的支撐柱11,所述支撐柱11的頂面和側(cè)面具有絕緣層(未圖示),所述支撐柱11的頂面與所述太陽(yáng)能電池片層3的太陽(yáng)能電池片31的背面直接接觸,所述第一粘結(jié)層2嵌入相鄰支撐柱11之間的間隙中。所述金屬背板1的四周邊緣具有阻擋條12,所述阻擋條12的頂面和側(cè)面具有絕緣層(未圖示),所述阻擋條12的高度與所述支撐柱11的高度相同。多個(gè)相互分離的所述支撐柱11呈4×6矩陣排列,所述支撐柱11的直徑為20毫米,與單個(gè)太陽(yáng)能電池片31直接接觸的所述支撐柱11的個(gè)數(shù)為6個(gè)。所述金屬背板1的材質(zhì)為鋁。所述絕緣層的材質(zhì)為氧化鋁,所述絕緣層的厚度為100納米。所述太陽(yáng)能電池片層為單晶硅電池片。所述第一粘結(jié)層和所述第二粘結(jié)層的材質(zhì)為eva。
本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,通過(guò)設(shè)置支撐柱的頂面與太陽(yáng)能電池片層的背面直接接觸,使得太陽(yáng)能電池片層在發(fā)電過(guò)程中產(chǎn)生的熱量直接通過(guò)金屬背板的支撐柱傳出,提高了太陽(yáng)能電池組件的散熱性能,進(jìn)而提高了太陽(yáng)能電池組件的使用壽命,且阻擋條的設(shè)置可以防止第一粘結(jié)層溢出金屬背板。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。