專利名稱:光電模塊及其制造方法
技術領域:
本發明涉及一種根據權利要求1、2和9的上位概念的用于制造光電模塊的方法以及一種根據權利要求20和21的上位概念的光電模塊。上述類型的光電模塊主要由透明的前側基底、背面基底、位于其間的太陽能電池層和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層構成。
背景技術:
位于前側基底(尤其是覆蓋玻璃)和背面基底(如背面薄膜或背面玻璃)之間的太陽能電池層可以是薄膜太陽能電池層或是由多個并置且彼此互聯的多晶、聚晶或單晶太陽能電池構成的層。此外,在前側基底和背面基底之間設置可熱活化的粘合劑層,例如以兩個設置在太陽能電池層上方和下方的粘合劑薄膜的形式構造在前側基底和背面基底之間。 該粘合劑薄膜通常由透明的對熱反應的粘附的材料如乙烯醋酸乙烯酯(EVA)或透明的熱塑性材料構成。通過在壓力和熱作用下由前側基底、太陽能電池層、粘合劑層和背面基底構成的插層聚合(Layer stack),基于粘合劑層的活化形成層合的插層復合物,所述插層復合物主要是完成的光電模塊。太陽能電池層在層合之后嵌在透明的、三維交聯或硬化的、不可再熔的塑料層中。此外,借助該塑料層,前側基底和背面基底彼此牢固地連接,并且太陽能電池連同其接線一起被固定于其間或者說其中。該層合的插層復合物確保即使在室外長期全年地正常地使用光電模塊,也無需擔心太陽能電池層與環境濕氣和空氣中的氧氣接觸并由此受損。具有前側基底、太陽能電池層和背面基底的光電模塊通常在層合壓力機中進行層合,其中光電模塊被置入在封閉壓力機下氣密的腔中,在此借助熱板及其類似物加熱,以及借助水平切分該腔的柔性薄膜施加層合所需的壓力。為此,該腔通常被抽為真空,以避免空氣進入到在層合時軟化的粘合劑層中,以及例如在粘合劑層交聯或者說硬化之前,將產生的過程氣體和截留空氣從插層聚合的內部中抽出。DE 102007025380A1公開了該方法的一種例子。原本的層合過程持續一定的時間,直到粘合劑層的交聯或者說硬化結束,并且由此無需再向粘合劑層中輸入熱量以及通常也無需再向插層復合物加壓。該持續時間取決于所用的材料,并且因此不可通過工藝技術縮短。同時,層合過程是在制造光電模塊時限定整個設備的速度的工藝步驟。因此,DE 102007025380A1中提出,將用于層合光電模塊的層合壓力機構造成多層,使得多個光電模塊可分別在多個壓力機層中同時層合。EP 1997614A2給出了另一種用于加速此類光電模塊的制造的設想。其中插層聚合首先在傳統的真空層合壓力機中進行預層合。為此,為了避免氣泡的形成,插層聚合被置于真空中,施加壓緊力并且進行加熱,直到粘合劑層活化到這樣的程度,即氣體成份的抽取結束或通過粘合劑層的活化而停止,但反過來,即使在正常壓力下,空氣也不能從外部進入光電模塊的層中。此時將真空層合壓力機通風并打開。接著將至此僅預層合的光電模塊送入第二層合壓力機(無真空),使得在此在負荷增加的情況下繼續向插層復合物中輸入熱量, 直到粘合劑層的交聯或者說其硬化結束。根據現有技術水平,層合過程分為兩個工序或者說工作周期,使得層合壓力機乃至整個用于制造光電元件的設備的生產能力翻倍。用于層合光電模塊的粘合劑材料一旦被活化,則通常具有高粘附的特性。尤其在軟化、但尚未交聯或者說硬化的狀態中是這種情況。由于層合不僅要向插層復合物中輸入熱量,而且還要向插層復合物加壓,由此總是存在軟化的粘合劑層從前側基底(例如覆蓋玻璃)和背面基底(尤其是背面薄膜)之間的邊緣溢出的危險,即或多或少在所述層之間被側向地擠出。如上所述,該材料具有高粘附性,由此會對層合壓力機和該處的尤其是柔性薄膜或所用的輸送帶造成頑固的污染。這種污染不僅限制了被污染部件的使用壽命,而且可能導致在后續加工的光電模塊中產生廢品。這一問題對于上述由EP 1997614A2揭露的短周期方法尤其重要。因為其中具有軟化直至液態的粘合劑層的預層合的光電模塊從第一層合站被輸送到第二層合站,因而, 例如在第一站中被側向擠出模塊的粘合劑也會導致在輸送通道以及第二層合站中出現問題。
發明內容
有鑒于此,本發明的主要任務在于提出一種用于制造上述類型的光電模塊的方法以及一種可借助該方法制造的光電模塊,其中,至少顯著地降低在層合過程中可熱活化的粘合劑層的材料偶爾從前側基底和背面基底之間的邊緣溢出的危險。該任務通過具有權利要求1或2或9的特征的方法以及通過具有權利要求21的特征的光電模塊和具有權利要求22的特征的光電模塊得以解決。由權利要求3至8以及 10至20得出本發明方法的有利的進一步擴展;權利要求23至四則說明本發明的光電模塊的優選的構型。 根據本發明,光電模塊構造有邊緣密封裝置,所述邊緣密封裝置由前側基底和背面基底之間的、圍繞邊緣的、包圍太陽能電池層的匝體構成。如上所述,該匝體構成邊緣密封并且由此構成防止在層合時軟化并且甚至可能液化的粘合劑層從邊緣溢出的阻擋。為了使匝體能夠產生這樣的阻擋作用,匝體也至少部分地由可熱活化的粘合劑材料構成,由此匝體在層合時,既能在一側連接前側基底,又能在另一側連接背面基底,并且還可靠地防止可熱活化的粘合劑層的材料從插層復合物的內部向外部溢出。同時本發明確保匝體的可熱活化的粘合劑材料不軟化或與可熱活化的粘合劑層相比軟化得更慢和/或在更高的溫度下才軟化,或匝體的可熱活化的粘合劑材料與可熱活化的粘合劑層相比在相同的溫度下具有更高的粘性。因此,即使當光電模塊的本身的可熱活化的粘合劑層變為極軟甚至液態時, 圍繞的匝體也可基于其更少的軟化或基于其更高的粘性確保阻擋作用。
為了能夠最優地滿足對匝體的兩種要求,即在一側相對于前側基底并且在另一側相對于背面基底,提供高粘附作用,以及通過與可熱活化的粘合劑層相比更少的軟化或更高的粘性,確保更高的穩定性和阻擋作用,根據本發明的一種優選的進一步擴展,匝體可具有芯件和包圍芯件的由可熱活化的粘合劑材料構成的防護層。芯件提供穩定性和與其相關的阻擋作用,防護層則可提供極高且早發的粘附作用。防護層可由例如聚異丁基材料或環氧樹脂材料構成。芯件由例如可軋制的、柔性低的材料如溫度穩定的塑料或金屬,尤其是銅、鋁或錫構成。本發明的這種優選的進一步構型尤其消除了具有覆蓋玻璃和背面玻璃作為前側基底和背面基底的光電模塊的特殊問題——主要是當使用薄玻璃板時因為申請人的研究表明,在層合具有覆蓋玻璃和背面玻璃的光電模塊時,傳統的邊緣密封裝置和常見的粘合劑層軟化的不同的溫度范圍會引起問題,尤其是當層合以有利的方式在壓力和熱作用下進行時,即優選在薄膜壓力機中。因為薄膜壓力機的可彈性變形的薄膜——其在利用抽成真空的過程空間和大氣的環境壓力之間的壓力差的情況下,將層合所需的面積負荷施加到光電模塊上——在層合時緊貼在光電模塊的輪廓上,尤其是邊緣區域中,致使位于上方的玻璃板基于邊緣上更高的壓緊力而發生變形并彎曲。尤其是位于上方的玻璃板中間拱起,同時光電模塊的兩個玻璃板在邊緣上與模塊的規定尺寸相比更多地被壓合。所述的在現有技術中幾乎無法避免的位于上方的玻璃板的拱起,導致光電模塊的內部區域中的壓力降低,使得過程氣體聚積在那里并且可聚合成為更大的持久的且極其討厭的氣泡。此外,在壓力作用結束后,光電模塊的在層合期間被壓縮到規定尺寸以下的角和邊緣區域的壓力降低,使得位于上方的玻璃板至少部分地回復到其平面的初始形狀中。當該情況發生在剛剛層合的、仍在受熱狀態中的光電元件中時,在粘合劑層以及邊緣密封材料的邊緣的壓力因此而降低,因而,在層合過程期間由于該處存在的壓力負荷而維持在溶液中的過程氣體可能形成極為不利的邊緣氣泡和角氣泡。此外,在制造成本方面十分有利的是,當人們為了制造光電模塊時,使用比目前薄得多的玻璃板,然而在現有技術中存在玻璃破碎的危險。即使薄玻璃不碎,也由于其高度的可變形性而存在其它困難由于覆蓋玻璃和背面玻璃在角和邊緣區域中的壓合而產生在模塊平面中向內作用于位于其間的太陽能電池的力,該力在軟化的粘合劑層中導致單個電池的側向移動和同一電池的相互錯位,在最壞的情況下則可能引起太陽能電池連接的短路。通過將匝體在本發明的范疇中優選用作具有背面玻璃和覆蓋玻璃的光電模塊的邊緣密封裝置,可消除傳統的玻璃-玻璃的模塊的上述特殊問題,所述匝體具有機械柔性低的芯件以及可粘附性熱活化的邊緣層或防護層。根據本發明,為匝體的芯件優選使用一種材料,當光電模塊的可熱活化的粘合劑層軟化時,其在層合過程期間的柔性小于軟化的粘合劑層的柔性。這種柔性可以是柔性低的固體的(輕度的)彈性,然而也可以基于芯件材料的粘性,該粘性在本發明中在層合光電模塊時要顯著高于可熱活化的并且在層合時軟化的粘合劑層的粘性。后者開辟了將一種熔膠用作本發明的匝體的芯件的可能性,該熔膠相對于模塊的可熱活化的粘合劑層軟化得更慢或者在更高的溫度下才軟化。本發明中的匝體中柔性低的芯件和可粘附性熱活化的邊緣層或防護層的相關設置的選擇,可根據使用目的極其不同本發明的匝體中的芯件可構造有包圍該芯件的防護層,使其形成預制的匝體,該匝體可在制造光電模塊時作為帶狀材料由輥子提供或機器人控制的加熱的擠壓頭來提供。 之后,為了實施本發明的方法,圍繞太陽能電池層和可熱活化的粘合劑層地匝體可被放置到鋪設模塊層時位于下方的基底上,然后放置到層合時位于上方的基底。本發明的匝體中的芯件也可僅在其與基底、尤其是光電模塊的玻璃板接觸的區域中構造可粘附性熱活化的邊緣層。其中可通過將粘附的邊緣層直接構造在前側基底和/或背面基底上,當在層合時位于上方的基底被放置到模塊的其余層上時,再將匝體的芯件插入這兩個邊緣層之間。最后,在本發明的范疇中,本發明的匝體中的芯件和邊緣層在模塊平面方向上也可并置,其中邊緣層有選擇地位于芯件的徑向外部和/或徑向內部并且完全填滿模塊的兩個基底之間的凈空間。在具有作為前側和背面基底的兩個玻璃板的光電模塊中,在所有情況下均證明為適合的是,根據本發明的匝體中柔性低的芯件的厚度相當于隔開規定距離的兩個玻璃板之間的凈空間。匝體的芯件的橫截面形狀在此可變化該形狀可以是矩形、圓形、橢圓形、V形或其它形狀。整個本發明的匝體的厚度,即為由芯件和邊緣層或防護層組成的材料的厚度, 優選為芯件厚度的約1. 2倍。這意味著,防護層的厚度約為芯件厚度的10%,或者徑向設置在芯件旁邊的邊緣層的厚度大約為芯件厚度的1. 2倍。由此確保,即使在層合期間防護層或邊緣層軟化的情況下,也存在足夠的材料來持久地氣體及濕氣地密封芯件和覆蓋玻璃和 /或背面玻璃之間的接觸區域。本發明的另一種優選的構型在于,匝體的可熱活化的粘合劑材料也可使用構成插層復合物的可熱活化的粘合劑層的材料。在此,為了根據本發明實現在邊緣密封的匝體和位于內部的粘合劑層之間的區別,可以為這種粘合劑材料設置摻雜物,所述摻雜物影響該材料的可熱活化性、粘附作用和/或粘性。熱塑彈性體可特別好地實現這一點,其粘性可通過摻雜物相應地改變。但其它用于粘合劑層的材料,例如EVA、TPO、TPU、PVB和離聚體也可以以這種方式附加地用作本發明中的匝體。除了與粘合劑層的化學相容性的優勢和同樣的耐候性之外,在此還具有這樣的優點即用于邊緣密封的匝體與原本的粘合劑層同樣是透明的,也就是說,一方面在完成的光電模塊中不可見,另一方面不干擾進入光電模塊的光輻射。在可熱活化的粘合劑層和匝體的可熱活化的粘合劑材料使用相同材料的情況下, 為了根據本發明在無摻雜物的情況下實現匝體和位于內部的粘合劑層之間的區別,在本發明的范疇中或可規定,匝體的可熱活化的粘合劑材料可使用具有更大層厚的可熱活化的粘合劑層的材料。在此,所述更大層厚應相當于位于內部的粘合劑層的層厚的1. 1至3倍,優選1. 2至1. 5倍。在粘合劑材料適合的情況下,通過邊緣處的材料聚合來形成所需的阻擋作用,因為加厚的材料軟化得更慢,并且在選擇了適合的過程參數的情況下,加厚的材料具有比位于內部的粘合劑層更高的粘性。當然,在本發明的范疇中也可使用其它材料用于本發明的匝體,例如離聚體-阻擋層材料、PU-熱熔膠、TPS和PIV(聚異丁基)基材料、發泡熱塑性彈性體和類似物。根據本發明,光電模塊優選具有作為前側基底的覆蓋玻璃和作為背面基底的背面薄膜。但本發明并不局限于此。相反,本發明也可包括光電模塊和用于制造這種具有覆蓋玻璃和背面玻璃或具有透明的覆蓋薄膜和背面薄膜的光電模塊的方法。本發明也適用于所有已知類型的光電模塊玻璃-玻璃的模塊、玻璃-薄膜的模塊和薄膜-薄膜的模塊。其它基底組合也可設想并且被包括在本發明中,例如具有覆蓋薄膜和背面玻璃的模塊或具有并非由玻璃構成的背面板和覆蓋玻璃或覆蓋薄膜的模塊。
接下來借助附圖進一步說明和闡述本發明的用于制造光電模塊的方法的實施例。 附圖如下圖1為第一安裝階段中的具有覆蓋玻璃和背面薄膜的光電模塊的剖視示意圖;圖2為第二安裝階段中的圖1的剖視示意圖;圖3為根據第二種實施例的、第一安裝階段中的具有覆蓋玻璃和背面玻璃的光電模塊的剖視示意圖;圖4為第二安裝階段中的圖3的剖視示意圖;圖5為根據第三種實施例的完成層合的光電模塊的剖視示意圖;以及圖6為根據第四種實施例的完成層合的光電模塊的剖視示意圖。
具體實施例方式圖1和圖2分別示出制造光電模塊的第一和第二階段并且以剖視示意圖尤其示出了本發明的邊緣密封裝置的第一種實施方式的制造。在圖1中,將覆蓋玻璃1放置在桌子 (圖中未示出)上并且在其上放置EVA薄膜形式的可熱活化的第一粘合劑層2。然后將多個太陽能電池3放置在該第一粘合劑層2上,并且借助焊條電力接線(圖中未示出),以構成太陽能電池層4。最后,將第二 EVA薄膜作為另一粘合劑層5放置在太陽能電池層4上。在背面薄膜6放置到太陽能電池層4或第二粘合劑層5上之前,根據本發明,圍繞太陽能電池層4和兩個粘合劑層2、5在覆蓋玻璃1的邊緣區域上設置匝體7,該匝體7在此由位于內部的芯件8和包圍該芯件8的防護層9構成,芯件機械柔性低。防護層9由可粘附性熱活化的、在熱作用下產生粘性的材料構成。圖2示出了完成層合的光電模塊,其具有覆蓋玻璃1、嵌入透明且交聯的粘合劑層 10中的太陽能電池層4、背面薄膜6和由具有芯件8和防護層9的匝體7構成的邊緣密封裝置。匝體7的芯件8由熱膠構成,其流變特性是這樣的即在層合的熱過程階段中存在始終比粘合劑層2、5中高的粘性。匝體7的防護層9由異丁基構成。在對圖1和2中所示的光電模塊進行所示方法步驟的實驗中證明,在層合過程期間或之后粘附的材料未從光電模塊的邊緣明顯地溢出。從而有效防止了粘附的材料對層合壓力機或其輸送裝置造成不利的污染。圖3至6中示出具有覆蓋玻璃和背面玻璃的PV模塊、即玻璃-玻璃的模塊的實施例。圖3和4中顯示的本發明用于制造光電模塊的邊緣密封裝置的方法的實施例與圖 1和2中顯示的實施例之間除了區別于背面基底材料,也區別于匝體7的構造通過在覆蓋玻璃1和背面玻璃6的位于內部的邊緣上構造兩個邊緣層11以及通過將芯件8單獨放置到位于覆蓋玻璃1上的邊緣層11上來制造所述匝體。在平放背面玻璃6之后,形成包括夾在兩個邊緣層11之間的芯件8的邊緣密封裝置的三層結構。在層合之后(圖4)由這三個層產生匝體7,其特性與圖2的實施例的匝體7沒有區別。此外在此可清楚地看出,根據本發明的匝體7中的柔性低的芯件8有效可靠地防止粘附的材料從軟化的粘合劑層2、5中溢出ο在冷卻后并且在使用光電模塊期間,匝體7通常構成了防止濕氣和空氣中的氧氣從環境侵入光電模塊內部的阻擋。兩個邊緣層11在此確保芯件8與覆蓋玻璃1以及背面玻璃6之間牢固且持久的連接。圖4示出了完成層合的光電模塊,其具有覆蓋玻璃1、嵌入透明且交聯的粘合劑層 10中的太陽能電池層4、背面薄膜6和由具有芯件8和防護層9的匝體7構成的邊緣密封裝置。該圖表明,匝體7的機械柔性低的芯件8作為邊緣密封裝置,其在初始狀態中約1. 2 倍厚于完成的光電模塊的覆蓋玻璃1和背面玻璃6之間的規定距離,可靠地以下述方式防止在層合過程時光電模塊的邊緣區域的壓合和由此產生的背面玻璃6的拱起芯件基于其機械非柔性向從上面作用于模塊的層合壓力施加與目前尚未軟化的粘合劑層2、5與太陽能電池層之間的共同作用力相同的反作用力。匝體7的防護層9在粘合劑層2、5軟化之前就已具有流動性,這一點并不會在層合過程期間造成干擾。相反,芯件8和玻璃板1、6之間的接觸區域可靠且持久地被密封,以避免濕氣和氧氣的滲入。在實施本發明的根據圖3和4中顯示的實施例的方法的實驗中使用厚度大約僅為 2mm并且由此只達到現今常見厚度的大約一半的玻璃板。作為第一和第二粘合劑層2、5的 EVA薄膜的厚度與現有技術相比也減少大約30%,由此可帶來巨大的節約潛力。匝體7的芯件8由熱膠構成,其流變特性是這樣的在層合的熱過程階段期間存在始終比粘合劑層 2、5中更高的粘性。這種更高的粘性高到在層合過程期間不引起玻璃板1、6的明顯的角彎曲或邊緣彎曲。更多地,光電模塊外邊緣的厚度和內部區域的厚度(背面玻璃6拱起)之間的厚度差低于l/10mm。匝體7的防護層9由異丁基構成。如上所述,匝體7的厚度是完成層合狀態中的具有圍繞的粘合劑層10的太陽能電池層4的厚度的1.2倍。確定在層合過程中或之后未出現粘附的材料從光電模塊的邊緣明顯溢出。即避免了粘附的材料對層合壓力機或其輸送裝置的不利污染。圖5和圖6如圖2和圖4那樣分別示出了完成層合的光電模塊的剖視示意圖。圖 5和6中顯示的光電模塊與上述實施例的區別尤其在于匝體7的結構在此,匝體分別具有圍繞光電模塊的邊緣區域的芯件8和位于模塊平面中的、在徑向外部(圖3)或徑向內部(圖4)鄰接芯件8的即與芯件8相鄰的、由可粘附性熱活化的材料構成的邊緣層11。芯件8的厚度與具有嵌入其中的太陽能電池層4的粘合劑層10 的厚度相同,而邊緣層11在其初始狀態中則厚出約20%。通過層合時的熔化,該厚度減少, 由此確保邊緣層11在兩側與前側基底1和背面基底6持久且氣密以及隔濕地連接。
權利要求
1.一種用于制造光電模塊的方法,該光電模塊主要由透明的前側基底(1)、背面基底(6)、位于其間的太陽能電池層(3)和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層( 組成,其特征在于,為了邊緣密封該光電模塊,在該前側基底(1)和該背面基底(6)之間構造圍繞邊緣的、包圍該太陽能電池層C3)的、由可熱活化的粘合劑材料 (9)構成的或具有該材料的匝體(7),其中在質量和/或數量方面選擇該匝體(7)的可熱活化的粘合劑材料(9),使得該材料不軟化或者與可熱活化的該粘合劑層( 相比軟化得更慢和/或在更高的溫度下才軟化。
2.一種用于制造光電模塊的方法,所述光電模塊主要由透明的前側基底(1)、背面基底(6)、位于其間的太陽能電池層(3)和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層( 組成,其特征在于,為了邊緣密封該光電模塊,在該前側基底(1)和該背面基底(6)之間構造圍繞邊緣的、包圍該太陽能電池層(3)的、由可熱活化的粘合劑材料(9)構成的或具有該材料的匝體(7),其中選擇該匝體(7)的該可熱活化的粘合劑材料 (9),使得該材料在用于活化該粘合劑層( 的溫度下具有與該可熱活化的粘合劑層(2)相比更高的粘性。
3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述可熱活化的粘合劑材料(9)設置為具有摻雜物的所述可熱活化的粘合劑層O)的材料,該摻雜物影響可活化性、粘附作用和/或粘性。
4.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,使用具有更大層厚的所述可熱活化的粘合劑層O)的材料作為所述可熱活化的粘合劑材料(9)。
5.根據權利要求4所述的方法,其特征在于,使用由所述可熱活化的粘合劑材料(9)構成的或具有該材料的所述匝體(7),該材料的層厚相當于所述可熱活化的粘合劑層O)的層厚的1. 1至3倍,優選1. 2至1. 5倍。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于,使用所述匝體(7),該匝體(7)具有芯件(8)和包圍該芯件(8)的由所述可熱活化的粘合劑材料構成的防護層(9)。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的方法,其特征在于,所述光電模塊的所述粘合劑層( 在第一層合壓力機中僅活化和軟化到所述太陽能電池層(3),環境密閉地封入所述插層復合物中,然后,為進行進一步加工,將光電模塊從該第一層合壓力機送入第二層合器中。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于,使用覆蓋玻璃(1)作為所述前側基底,并且使用背面薄膜(6)作為所述背面基底。
9.一種用于制造光電模塊的邊緣密封的方法,該光電模塊主要由覆蓋玻璃(1)、背面玻璃(6)、設置在該玻璃板(1,6)之間的太陽能電池(4)和至少一個位于玻璃板(1,6)之間的、用于構成層合的插層復合物(1,10,4,6)的可熱活化的粘合劑層(2,5)構成,其特征在于,為了邊緣密封該光電模塊,在該覆蓋玻璃(1)和該背面玻璃(6)之間插入圍繞邊緣的、 具有芯件⑶和可粘附性熱活化的邊緣層(11)或防護層(9)的匝體(7),其中為該匝體(7) 的該芯件(8)使用的材料,其柔性在該光電模塊層合期間該可熱活化的粘合劑層(2,5)軟化的情況下小于在此軟化的該粘合劑層0,5)的柔性。
10.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,為所述匝體(7)的所述芯件(8)使用的材料,其粘性在所述光電模塊層合期間大于所述可熱活化的粘合劑層0,5)的粘性。
11.根據權利要求9所述的方法,其特征在于,為所述匝體(7)的所述芯件(8)使用可軋制的材料,例如溫度穩定的塑料或金屬,尤其是銅、鋁或錫。
12.根據權利要求9至11中任一項所述的方法,其特征在于,使用具有所述芯件(8)和包圍該芯件的所述防護層(9)的所述匝體(7)并且在層合所述光電模塊前將該匝體(7)插入所述背面玻璃(6)和所述覆蓋玻璃(1)之間。
13.根據權利要求9至11中任一項所述的方法,其特征在于,在層合所述光電模塊前, 將所述匝體(7)的所述芯件(8)和相對于該芯件(8)較厚地構造的所述邊緣層(11)在該光電模塊的平面方向上并置地插入所述背面玻璃(6)和所述覆蓋玻璃(1)之間。
14.根據權利要求9至11中任一項所述的方法,其特征在于,在層合所述光電模塊前, 通過在所述背面玻璃(6)和所述覆蓋玻璃(1)上構造所述可粘附性熱活化的邊緣層(11) 和在兩個所述邊緣層(11)之間插入所述芯件(8)來制造所述匝體(7)。
15.根據權利要求9至14中任一項所述的方法,其特征在于,使用具有所述芯件(8)的所述匝體(7),該匝體(7)的厚度大致相當于完成的所述光電模塊的規定厚度減去所述背面玻璃(6)和所述覆蓋玻璃(1)的厚度。
16.根據權利要求15所述的方法,其特征在于,使用總厚度大致相當于所述芯件(8)的厚度的1.2倍的所述匝體(7)。
17.根據權利要求9至16中任一項所述的方法,其特征在于,使用所述匝體(7),該匝體(7)的所述邊緣層(11)或所述防護層(9)由聚異丁基材料或環氧樹脂構成。
18.根據權利要求17所述的方法,其特征在于,使用所述匝體(7),該匝體(7)的所述芯件(8)主要由熔膠構成。
19.根據權利要求9至18中任一項所述的方法,其特征在于,使用所述匝體(7),該匝體(7)由在完成層合的狀態下透明的材料構成。
20.一種匝體(7)的應用,用于邊緣密封具有背面玻璃(6)和覆蓋玻璃(1)的光電模塊,其中該匝體(7)具有機械柔性低的芯件(8)和可熱活化的粘附性邊緣層(11)和/或防護層O)。
21.一種尤其是根據權利要求1至8中任一項所述方法的光電模塊,該光電模塊具有透明的前側基底(1)、背面基底(6)、位于其間的太陽能電池層(3)和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層O),其特征在于,在該前側基底(1)和該背面基底(6)之間構造圍繞邊緣的、包圍該太陽能電池層(3)的、由可熱活化的粘合劑材料(9) 構成的或具有該材料的匝體(7),該材料不軟化或與該可熱活化的粘合劑層( 相比軟化得更慢和/或在更高的溫度下才軟化。
22.一種尤其是根據權利要求1至8中任一項所述方法的光電模塊,該光電模塊具有透明的前側基底(1)、背面基底(6)、放置在其間的太陽能電池層( 和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層O),其特征在于,在該前側基底(1)和該背面基底(6)之間構造圍繞邊緣的、包圍該太陽能電池層C3)的、由可熱活化的粘合劑材料 (9)構成的或具有該材料的匝體(7),該材料在用于活化該粘合劑層( 的溫度下具有與該可熱活化的粘合劑層( 相比更高的粘性。
23.根據權利要求21或22所述的光電模塊,其特征在于,所述可熱活化的粘合劑材料 (9)由具有摻雜物的所述可熱活化的粘合劑層O)的材料構成,所述摻雜物影響可活化性、粘附作用和/或粘性。
24.根據權利要求21或22所述的光電模塊,其特征在于,所述可熱活化的粘合劑材料 (9)由具有更大層厚的所述可熱活化的粘合劑層O)的材料構成。
25.根據權利要求M所述的光電模塊,其特征在于,所述可熱活化的粘合劑材料(9)的層厚相當于所述可熱活化的粘合劑層O)的層厚的1. 1至3倍,優選1. 2至1. 5倍。
26.根據權利要求21至25中任一項所述的光電模塊,其特征在于,所述匝體(7)具有芯件(8)和包圍該芯件(8)的由所述可熱活化的粘合劑材料構成的防護層(9)。
27.根據權利要求21至沈中任一項所述的光電模塊,其特征在于,所述匝體(7)至少部分地由熱塑性彈性體構成。
28.根據權利要求21至27中任一項所述的光電模塊,其特征在于,覆蓋玻璃(1)作為該光電模塊的所述前側基底并且背面薄膜(6)作為該光電模塊的所述背面基底。
29.根據權利要求21至觀中任一項所述的光電模塊,其特征在于,所述匝體(7)是透明的。
全文摘要
本發明涉及一種用于制造光電模塊的方法,所述光電模塊主要由透明的前側基底例如覆蓋玻璃(1)、背面基底例如背面薄膜(6)、位于其間的太陽能電池層(3)和用于構成層合的插層復合物的可熱活化的并且在此軟化的粘合劑層(2)組成。在此,為了邊緣密封光電模塊,在前側基底(1)和背面基底(6)之間構造圍繞邊緣的、包圍太陽能電池層(3)的、由可熱活化的粘合劑材料(9)構成的或具有該材料的匝體(7),這樣選擇匝體(7)的可熱活化的粘合劑材料(9),使得該材料不軟化或者與可熱活化的粘合劑層(2)相比軟化得更慢和/或在更高的溫度下才軟化,或具有與可熱活化的粘合劑層(2)相比更高的粘性。此外,本發明還涉及一種相應的光電模塊。
文檔編號H01L31/048GK102456774SQ201110335230
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月28日 優先權日2010年10月30日
發明者諾伯特·達姆 申請人:羅伯特伯克爾有限公司