一種太陽能電池組件的封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種太陽能電池組件的封裝方法。
技術(shù)背景
[0002]太陽能光伏發(fā)電作為一種綠色新能源，在生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著重大作用。光伏組件是光伏發(fā)電的核心部件，其通用制造工藝是用可加熱并抽真空的層壓機進行熱層壓加工。玻璃、電池片串、背板、封裝膠膜(一般為EVA或烯烴共聚物)通過邊抽真空邊加熱至EVA熔點以上熱熔合在一起后，再持續(xù)加熱使封裝材料EVA中的交聯(lián)劑發(fā)生分解，促使EVA完成交聯(lián)反應，冷卻后得到含電池片的層壓件。由于其層壓設備簡單方便、單價低廉且組件設計結(jié)構(gòu)可變性強等特性一直沿用至今。
[0003]但隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大及精益化生產(chǎn)，傳統(tǒng)工藝的缺陷也逐漸暴露。一是封裝膠膜的交聯(lián)反應耗時較長，即使交聯(lián)劑已經(jīng)由慢速分解過氧化物替代為快速分解過氧化物，其層壓時間仍需十幾分鐘，目前已成為組件制造商的生產(chǎn)效率瓶頸。另一方面，EVA或其他交聯(lián)型封裝膠膜中的交聯(lián)劑在受熱分解或與其他助焊劑、膠帶等產(chǎn)生的氣泡也造成了組件主要的質(zhì)量缺陷。
[0004]隨著分布式電站及光伏組件及建筑一體化上的應用增加，雙玻組件的光伏應用更使組件這種層壓工藝缺陷愈發(fā)明顯。在雙玻組件中，由于組件上下兩側(cè)均采用無機的剛性玻璃，在受熱時玻璃膨脹發(fā)生的翹曲使氣泡更不易進行排放，而且如果玻璃厚度的增加，層壓組件所需的時間更需成倍增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種太陽能電池組件的封裝方法。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種太陽能電池組件的封裝方法，該方法為:將前板、前封裝膠膜、太陽能電池片、后封裝膠膜、背板按自下而上的順序放置形成疊層結(jié)構(gòu)，經(jīng)真空加熱層壓和紫外交聯(lián)固化層壓后得到太陽能電池組件。
[0007]進一步地，所述前板在可見光譜波段的透過率多85%，在紫外光譜波段的透過率為5?95%ο
[0008]進一步地，所述前封裝膠膜、后封裝膠膜中的至少有一層封裝膠膜為可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯-醋酸乙烯共聚物、可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯基烯烴共聚物、可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；所述封裝膠膜的厚度為0.10-0.80 _。
[0009]進一步地，所述真空加熱層壓為:將層壓機加熱至40~170°C，疊層結(jié)構(gòu)置于層壓機內(nèi)，層壓機通過抽真空將組件疊層結(jié)構(gòu)間隙中的空氣排凈。
[0010]進一步地，真空加熱層壓工序中，層壓機抽真空的氣壓范圍為0~-0.15 Mpa，時間為1-10分鐘。
[0011]進一步地，所述紫外交聯(lián)固化層壓為:經(jīng)真空加熱層壓后的疊層結(jié)構(gòu)接受紫外光照射，紫外光照射前板和/或支撐材料，封裝膠膜在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)固化。
[0012]進一步地，紫外交聯(lián)固化工序中，紫外光的波長為200~450nm，紫外光的強度為0.001~800ff/cm2,紫外光的照射時間為2秒~10分鐘。
[0013]進一步地，紫外交聯(lián)固化工序中，組件在接受紫外光照射時，溫度為40~170°C。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明采用一種新型的固化層壓工藝，在組件經(jīng)初步的抽真空預層壓后，采用紫外后固化的方法進行封裝，將現(xiàn)有技術(shù)中15~30時間的加工周期縮短至15分鐘以內(nèi)，極大地提高了生產(chǎn)效率，降低了能源成本，并且無常規(guī)雙玻組件中的氣泡問題。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的一種太陽能電池組件的疊層結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0016]圖中1.前板，2.封裝材料，3.電池片，4.封裝材料，5.背板。
[0017]圖2是本發(fā)明中使用的一種層壓機的示意圖。
[0018]圖中6.上料臺，7.傳送帶，8.層壓機工作臺面，9.真空熱層壓機上室，10.真空熱層壓機下室，11.過度臺，12.紫外固化室上腔，13.紫外光燈管，14.紫外固化室下腔，15.紫外光燈管，16.出料臺。
[0019]圖3是本發(fā)明中使用的另一種層壓機示意圖。
[0020]圖中17.層壓機上室，18.上室中的紫外光燈管，19.上工作臺，20.下工作臺，21.層壓機下室，22.下室中的紫外光燈管。
【具體實施方式】
[0021]一種太陽能電池組件的封裝方法，該方法為:將前板⑴、前封裝膠膜⑵、太陽能電池片(3)、后封裝膠膜(4)、背板(5)按自下而上的順序放置形成疊層結(jié)構(gòu)，經(jīng)真空加熱層壓和紫外交聯(lián)固化層壓后得到太陽能電池組件。
[0022]所述前封裝膠膜(2)、后封裝膠膜(4)中的至少有一層封裝膠膜為可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯-醋酸乙烯共聚物、可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯基烯烴共聚物、可在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)反應的乙烯-丙烯酸甲酯共聚物；所述封裝膠膜的厚度為 0.10-0.80 _。
[0023]作為本領(lǐng)域公知常識，乙烯基烯烴共聚物為乙烯基烯烴共聚物為乙烯與丙烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯或甲基丙烯酸甲酯的共聚物，或者是兩種或三種由此類共聚物與乙烯-醋酸乙烯酯聚合物、乙烯聚合物等聚合物熔融共混而得到的共混物。
[0024]可發(fā)生紫外交聯(lián)的封裝膠膜中一般設置有光引發(fā)劑，光引發(fā)劑受到紫外光照射后，在很短的時間內(nèi)即可產(chǎn)生活性自由基，從而引發(fā)膠膜發(fā)生交聯(lián)反應。
[0025]所述前板(I)在可見光譜波段的透過率多85%，在紫外光譜波段的透過率為5?95%ο
[0026]作為本領(lǐng)域公知常識，前板⑴可以是無機玻璃、高分子聚合物及改性基材，具體可以是低鐵含量的玻璃、乙烯-四氟乙烯共聚物薄膜、聚酰胺、含對苯二酸單元的聚酯、聚碳酸酯、含丙烯酸酯單元結(jié)構(gòu)的薄膜或片材、及其他改性的片材透明聚酯。
[0027]作為本領(lǐng)域公知常識，背板(5)可以是玻璃或高分子材料復合基背板材料。
[0028]所述真空加熱層壓為:將層壓機加熱至40~170°C，疊層結(jié)構(gòu)置于層壓機內(nèi)，層壓機通過抽真空將組件疊層結(jié)構(gòu)間隙中的空氣排凈。
[0029]層壓機抽真空的氣壓范圍為0~-0.15 Mpa,時間為1~10分鐘。
[0030]所述紫外交聯(lián)固化層壓為:經(jīng)真空加熱層壓后的疊層結(jié)構(gòu)接受紫外光照射，紫外光照射前板(I)和/或支撐材料(5)，封裝膠膜在紫外光照射下發(fā)生交聯(lián)固化。
[0031]紫外光的波長為200~450nm，紫外光的強度為0.001~800ff/cm2,紫外光的照射時間為2秒-10分鐘ο
[0032]組件在接受紫外光照射時，組件可以不加熱，也可以處于加熱環(huán)境中，溫度為40~170°C。
[0033]以下通過實例對本發(fā)明做進一步說明。以下實施例用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護范圍。
[0034]實施例1:
參照圖1，將太陽能組件需要用到的鋼化玻璃、EVA膠膜、太陽能電池片、EVA膠膜、鋼化玻璃按照自下而上的順序疊層，其中EVA膠膜厚度為0.10mm，在紫外光照射下可以發(fā)生交聯(lián)反應；
參考圖2，層壓機工作臺面加熱至40°C，將預先疊層好的太陽能電池組件放到上料臺上，通過傳送帶將組件運送至層壓機工作臺面上，層壓機上室合蓋；層