專利名稱：一種新型bipv太陽能電池組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種太陽能電池組件，尤其是一種新型BIPV太陽能電池組件。
背景技術：
太陽能電池是利用太陽光進行發電的半導體器件，太陽能電池芯片可以為非晶硅、非晶硅鍺、微晶硅或納米晶硅的單節或多節疊層硅基薄膜太陽能電池、CIGS太陽能電池、銅銦錫太陽能電池、銅銦硫太陽能電池、單晶或準單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、碲化鎘太陽能電池、砷化鎵太 陽能電池、有機太陽能電池、染料敏化太陽能電池等。太陽能電池組件的接線盒引出可以在組件的邊緣、中間以及其他任何區域，以便于電池線纜的布線，同時不影響建筑物的安全及整體美觀。BIPV技術是將太陽能發電產品集成到建筑上的技術，因此BIPV太陽能電池組件兼具光伏發電及建筑玻璃特性，在建筑行業的應用越來越普遍，它的性能好壞則取決于發電、安裝、封裝、采光等多個方面。從BIPV組件的安裝來看，現有技術中，BIPV太陽能電池組件難以像傳統建筑玻璃一樣方便地安裝在采光屋頂或建筑物幕墻上，原因是無法在玻璃上面開孔，如果強行開孔將破壞太陽能電池的防水絕緣密封保護，導致太陽能電池在戶外由于水和空氣進入芯片而無法正常使用，因此解決辦法通常為增加鋁框或做成中空玻璃組件的形式，但這些辦法增加了組件的生產制造成本，并因無法直接安裝限制了其應用領域。從太陽能電池組件的封裝來看，一般采用EVA或PVB來連接壓合太陽能電池芯片與封裝背板或前板，用來封裝的前板及背板可以是普通浮法玻璃、半鋼化玻璃、鋼化玻璃以及像TPT之類的有機高分子背膜材料。對組件的邊緣部分的保護，有些使用PVB的組件因為PVB材料本身的耐候性和密封性好，直接不進行邊緣密封。對其他使用EVA的組件則一般采用安裝邊框或涂敷硅橡膠的形式，或在太陽能電池芯片與前板材料、背板材料中間，太陽能電池芯片的邊緣的地方粘接或涂敷丁基熱熔膠，然后再與前板材料、背板材料一起壓合封裝。其中以最后這種方式最為可靠、美觀，尤其對于直接應用在建筑上面的BIPV組件而言更是如此。通常的建筑玻璃成品也是采用PVB壓合兩塊或更多的鋼化玻璃而形成。從采光角度看，現有技術中，BIPV太陽能電池組件通常也不具備采光透光的功能，為了達到透光采光的目的，通常使用與普通建筑玻璃交替混用安裝或者直接去除部分電池芯片材料，但這些辦法將降低太陽能電池組件的發電能力，薄膜產品的成本大大增加，同時像晶體硅太陽能電池BIPV組件在建筑幕墻上的外觀非常難看。
發明內容針對現有技術的不足，本實用新型提供一種結構簡單、性能優越的新型BIPV太陽能電池組件。本實用新型的技術方案為一種新型BIPV太陽能電池組件，由前板玻璃、背板玻璃、太陽能電池芯片、防水絕緣層和密封層組成，其特征在于所述太陽能電池芯片位于前板玻璃和背板玻璃中間，且太陽能電池芯片的面積小于或等于前板玻璃或背板玻璃面積，太陽能電池芯片與前板玻璃、背板玻璃的平面之間由密封層連接封裝，太陽能電池芯片四周粘附有防水絕緣層，前板玻璃或背板玻璃的四個角上設有貫通的安裝孔。所述前板玻璃和背板玻璃均為鋼化或半鋼化玻璃，玻璃的厚度在(T20mm之間。所述防水絕緣層采用丁基熱熔膠或硅橡膠材料制作。 所述密封層采用O. 2 3mm厚PVB或EVA材料制作。本實用新型的有益效果為1.通過在前板玻璃或背板玻璃上設置安裝孔，解決了太陽能電池組件無法與傳統 打孔玻璃安裝兼容的問題，能方便地安裝在采光屋頂或建筑物幕墻上；2.通過設置前板玻璃、背板玻璃、防水絕緣層和密封層能對太陽能電池芯片形成良好的密封絕緣耐候性保護，使該BIPV太陽能電池組件在戶外利用太陽能光長期可靠發電，同時，前板玻璃和背板玻璃均為鋼化或半鋼化玻璃，安全性較好；3.通過使太陽能電池芯片面積小于前板玻璃或背板玻璃，在太陽能電池芯片外圍的鋼化玻璃之間使可見光得以透過，實現了該BIPV太陽能電池組件的采光透光的功能。
圖1為本實用新型所述的新型BIPV太陽能電池組件的主視圖。圖2為本實用新型所述的新型BIPV太陽能電池組件的側視圖。圖3為本實用新型實施方式2的側視圖。圖中，1-前板玻璃，2-安裝孔，3-密封層，4-防水絕緣層，5-太陽能電池芯片，
6-背板玻璃。
具體實施方式
實施方式1:如圖1、圖2所示，在3. 2mm厚的TCO玻璃透明導電層上，用PECVD法沉積非晶硅/非晶硅鍺/非晶硅鍺三節疊層電池的光電轉換層，再采用磁控濺射PVD法在光電轉換層上沉積AZO-Al復合背電極層制成太陽能電池芯片5，選用6_厚的經過鋼化的玻璃作為前板玻璃I和背板玻璃6,前板玻璃1、背板玻璃6長寬尺寸規格大小一樣時,要求前板玻璃1、背板玻璃6的四個角處都鉆孔，如果背板玻璃6規格小于前板玻璃1，則在前板玻璃I的四個角處鉆孔，然后在前板玻璃1、太陽能電池芯片5、背板玻璃6之間鋪設1. 14mm厚的PVB膠膜，太陽能電池芯片5邊緣預留IOmm寬的大小打上丁基熱熔膠或粘貼丁基熱熔膠帶，組成前板玻璃I一PVB—太陽能電池芯片5—PVB—背板玻璃6這樣一種三明治結構，將上述的三明治結構經過150°C左右的預壓后再放入高壓釜抽真空壓合。實施方式2 如圖1、圖3所示，一種新型BIPV太陽能電池組件，由(T20mm的前板玻璃l、(T20mm的背板玻璃6、太陽能電池芯片5、防水絕緣層4和O. 2^3mmPVB密封層3組成，前板玻璃I和背板玻璃6均為鋼化或半鋼化玻璃，安全性及戶外環境中的耐候性好，前板玻璃I的四個角上設有貫通的安裝孔2，太陽能電池芯片5位于前板玻璃I和背板玻璃6中間，太陽能電池芯片5為3. 2mm硅基薄膜太陽能電池芯片5 ;三塊玻璃之間由厚度為O. 2 3mm的PVB材料制成的密封層3壓合連接并密封，太陽能電池芯片5的面積小于前板玻璃I的面積，在太陽能電池芯片5外圍的鋼化玻璃之間使可見光得以透過，背板玻璃6面積與太陽能電池芯片5面積相同。太陽能電池芯片5四周粘接或涂敷有(Γ30_寬的防水絕緣層4，防水絕緣層4為丁基熱熔膠或硅橡膠，能防止工作環境中的水或空氣進入太陽能電池芯片5。本實用新型在充分保障太陽能電池芯片5安全可靠封裝的前提下，在組件需要開孔的地方進行開孔，便于像普通建筑玻璃一樣直接進行固定安裝。同時因為太陽能電池芯片5的面積小于前板玻璃I或背板玻璃6的面積，因此在太陽能電池芯片5之外的地方可以透光采光，作為一款新型BIPV組件完全實現太陽能電池組件與普通建筑玻璃在功能上的疊加和固定安裝上的兼容。本實用新型提供的新型易安裝有孔BIPV太陽能電池組件，在太陽能電池芯片5四周的前板玻璃I和背板玻璃6之間能實現一定的可見光透過率，同時與傳統的幕墻玻璃、采光屋頂玻璃的安裝方式完全兼容，防水絕緣密封材料及前板玻璃I和背板玻璃6對太陽 能電池芯片5形成良好的密封絕緣保護，解決了太陽能電池組件無法與傳統打孔玻璃的安裝兼容的問題，促使太陽能電池組件在BIPV領域可直接以傳統方式進行安裝，同時具備采光、發電、保溫等環保功能。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。
權利要求1.一種新型BIPV太陽能電池組件，由前板玻璃、背板玻璃、太陽能電池芯片、防水絕緣層和密封層組成，其特征在于所述太陽能電池芯片位于前板玻璃和背板玻璃中間，且太陽能電池芯片的面積小于或等于前板玻璃或背板玻璃面積，太陽能電池芯片與前板玻璃、背板玻璃的平面之間由密封層連接封裝，太陽能電池芯片四周粘附有防水絕緣層，前板玻璃或背板玻璃的四個角上設有貫通的安裝孔。
2.根據權利要求1所述的新型BIPV太陽能電池組件，其特征在于所述前板玻璃和背板玻璃均為鋼化或半鋼化玻璃，玻璃的厚度在(T20mm之間。
3.根據權利要求1所述的新型BIPV太陽能電池組件，其特征在于所述防水絕緣層采用丁基熱熔膠或硅橡膠材料制作。
4.根據權利要求1所述的新型BIPV太陽能電池組件，其特征在于所述密封層采用O.2"3mm厚PVB或EVA材料制作。
專利摘要本實用新型公開了一種新型BIPV太陽能電池組件，由前板玻璃、背板玻璃、太陽能電池芯片、防水絕緣層和密封層組成，其特征在于所述太陽能電池芯片位于前板玻璃和背板玻璃中間，且太陽能電池芯片的面積小于或等于前板玻璃或背板玻璃面積，太陽能電池芯片與前板玻璃、背板玻璃的平面之間由密封層連接封裝，太陽能電池芯片四周粘附有防水絕緣層，前板玻璃或背板玻璃的四個角上設有貫通的安裝孔。本實用新型易于安裝，對太陽能電池芯片的密封性好，同時具備采光、發電、保溫等多種功能，是一種優質的新型BIPV太陽能電池組件。
文檔編號H01L31/048GK202839697SQ201220516559
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月10日 優先權日2012年10月10日
發明者何艾華, 傅秋蓮, 吳戎 申請人:廣東漢能光伏有限公司