一種抗蝸牛紋光伏組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種抗蝸牛紋光伏組件，包括電池層組件及設(shè)置在電池層組件四周的鋁邊框，電池層組件包括封裝層、電池板及封裝該電池板的背板和玻璃板，其中：背板覆蓋在電池板的上表面，玻璃板覆蓋在電池板的下表面，并玻璃板與電池板之間還覆蓋有保護(hù)層，封裝層為兩層結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在電池板與背板之間的第一封裝層及設(shè)置在電池板與保護(hù)層之間的第二封裝層；電池板的四周邊緣處通過絕緣EVA分別粘結(jié)有絕緣條，并絕緣條位于第一封裝層與電池板之間；該光伏組件通過優(yōu)化原材料的搭配和選擇結(jié)合適合的邊框，在確保不影響光伏組件的發(fā)電功率，不提生產(chǎn)成本的前提下有效防止水汽的進(jìn)入，大大降低了蝸牛紋產(chǎn)生的幾率，延長(zhǎng)了光伏組件的使用壽命。
【專利說明】一種抗蝸牛紋光伏組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種，屬于晶體硅太陽(yáng)能組件制造和應(yīng)用領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，研宄者發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)能組件從安裝開始幾個(gè)月到幾年不等，大約一個(gè)手指粗的狹窄交錯(cuò)的暗線開始出現(xiàn)在電池的表面。由于其外觀類似蝸牛爬過的足跡，因而被專家們稱作“蝸牛紋”，這種被形象的稱為蝸牛紋或者閃電紋的缺陷大大影響了組件的外觀，行業(yè)內(nèi)對(duì)此現(xiàn)象一直也難以解釋。隨著客戶對(duì)組件性能和外觀要求的提高，蝸牛紋已經(jīng)成為行業(yè)內(nèi)亟待解決的問題。來自世界各地的超過13個(gè)組件生產(chǎn)商正面臨類似的技術(shù)障礙。雖然進(jìn)行了廣泛的研宄，但還沒有找出確切的罪魁禍?zhǔn)?。好在蝸牛紋短期看來并不影響輸出功率。
[0003]經(jīng)過對(duì)出現(xiàn)蝸牛紋的組件進(jìn)行分析時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，蝸牛紋的紋路一般都伴隨著電池片的隱裂出現(xiàn)，在EL成像中能夠清楚看到出現(xiàn)蝸牛紋組件中的電池片隱裂現(xiàn)象。雖然這種隱裂對(duì)于組件的功率衰減似乎并無大的影響，但是電池片的隱裂本身會(huì)對(duì)組件功率有影響，會(huì)使電流不能從細(xì)柵線流向匯流條。據(jù)報(bào)道，如果裂痕達(dá)到電池表面積的8%，就將對(duì)其功率輸出產(chǎn)生不良影響，如果電池裂片部位達(dá)到12%，功率輸出隨著斷裂區(qū)域會(huì)出現(xiàn)線性下降。而有分析報(bào)告指出，蝸牛紋本身對(duì)于組件的衰減并無影響，這是因?yàn)槌霈F(xiàn)蝸牛紋的面積占整個(gè)組件的極小部分。在對(duì)出現(xiàn)蝸牛紋處做剝離剖析，可以發(fā)現(xiàn)蝸牛紋其實(shí)是電池片表面柵線變色，電池片柵線里層并未變色，變色位置位于刪線表面。如圖2所示。由此可以推測(cè)，蝸牛紋現(xiàn)象的本質(zhì)是電池片柵線表面的氧化造成的。
[0004]蝸牛紋產(chǎn)生的機(jī)理很復(fù)雜，目前普遍認(rèn)為是水汽透過背板進(jìn)入組件內(nèi)部，EVA在水汽的作用下發(fā)生水解，產(chǎn)生一種酸性物質(zhì)，在酸性環(huán)境下，電池片柵線電極上的銀與水中的氧發(fā)生反應(yīng)，生成氧化銀。有時(shí)也與氯，溴等反應(yīng)生成氯化銀或溴化銀等。這些物質(zhì)在光照，電流和熱的共同作用下，顏色變成黑色或棕色，就是可見的蝸牛紋了。蝸牛紋不是隨機(jī)產(chǎn)生的，對(duì)產(chǎn)生蝸牛紋的組件進(jìn)行研宄發(fā)現(xiàn)，蝸牛紋的形狀與電池片隱裂完美吻合。如圖3所示，在EL成像中能夠清楚看到出現(xiàn)蝸牛紋組件中的電池片隱裂，隱裂是什么樣的形狀，蝸牛紋就是什么樣的形狀。所以目前研宄認(rèn)為，電池片隱裂是組件產(chǎn)生蝸牛紋的一個(gè)必要條件，光伏組件如何避免蝸牛紋成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種抗蝸牛紋光伏組件，該光伏組件通過優(yōu)化原材料的搭配和選擇結(jié)合適合的邊框，在確保不影響光伏組件的發(fā)電功率，不提生產(chǎn)成本的前提下有效防止水汽的進(jìn)入，大大降低了蝸牛紋產(chǎn)生的幾率，延長(zhǎng)了光伏組件的使用壽命。
[0006]為了解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種抗蝸牛紋光伏組件，包括電池層組件及設(shè)置在電池層組件四周的鋁邊框，電池層組件包括封裝層、電池板及封裝該電池板的背板和玻璃板，其中:
[0007]背板覆蓋在電池板的上表面，玻璃板覆蓋在電池板的下表面，并玻璃板與電池板之間還覆蓋有保護(hù)層，保護(hù)層由聚氨酯、三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、聚異丁烯制成，封裝層為兩層結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在電池板與背板之間的第一封裝層及設(shè)置在電池板與保護(hù)層之間的第二封裝層；
[0008]電池板的四周邊緣處通過絕緣EVA分別粘結(jié)有絕緣條，并絕緣條位于第一封裝層與電池板之間。
[0009]本實(shí)用新型進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
[0010]前述抗蝸牛紋光伏組件中，鋁邊框由通過自攻螺絲緊固的第一邊框和第二邊框組合拼接而成，其中:
[0011]沿第一邊框的長(zhǎng)度方向上開有第一凹槽，第一凹槽的兩端分別向外延伸形成第二凹槽，第二凹槽上開有第一螺絲孔，并第二凹槽的寬度大于第一凹槽的寬度；
[0012]沿第二邊框的長(zhǎng)度方向上開有第三凹槽，第二邊框的兩側(cè)開有與第一螺絲孔相適配的第二螺絲孔，并第二螺絲孔位于第三凹槽的下方。
[0013]前述抗蝸牛紋光伏組件中，鋁邊框中的第一凹槽及第三凹槽與電池層組件相適配，第一邊框的寬等于第二邊框的寬，第一凹槽的高等于第三凹槽的高，第二凹槽的長(zhǎng)度等于第二邊框的高，并第二邊框能豎直套設(shè)在第二凹槽內(nèi)。
[0014]本實(shí)用新型的鋁邊框采用第一邊框、第二邊框組合使用有別于常規(guī)邊框需要附加角件或是其他安裝型材進(jìn)行組合，本實(shí)用新型采用自攻螺絲連接第一邊框和第二邊框，也不需要邊框安裝后的壓印工藝，拆卸邊框方便且不會(huì)造成電池的破裂或側(cè)裂，安裝工藝簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)沒有裝框機(jī)條件下的批量生產(chǎn)。
[0015]第二邊框豎直套設(shè)在第一邊框的第二凹槽內(nèi)，第二邊框外壁與第二凹槽的內(nèi)壁之間可以設(shè)置密封片加強(qiáng)密封性，更好的防止水汽的進(jìn)入，降低了蝸牛紋產(chǎn)生的幾率，同時(shí)也保證成品組件邊框的平整性。
[0016]前述抗蝸牛紋光伏組件中，電池板為若干個(gè)電連接的太陽(yáng)能電池片，并太陽(yáng)能電池片成矩陣排列。
[0017]前述抗蝸牛紋光伏組件中，太陽(yáng)能電池片為多晶硅電池片或單晶硅電池片。
[0018]前述抗蝸牛紋光伏組件中，第一封裝層和第二封裝層均為乙烯-醋酸乙烯共聚物材料層。
[0019]前述抗蝸牛紋光伏組件中，背板的材質(zhì)為玻璃、樹脂平板或鋼化玻璃；玻璃板為低鐵超白鋼化玻璃。
[0020]前述抗蝸牛紋光伏組件中，絕緣條為聚酰亞胺薄膜制成，絕緣條本身的粘性不好，由于絕緣EVA中的EVA具有粘性可以將絕緣條粘結(jié)在電池板上。
[0021]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0022]本實(shí)用新型通過優(yōu)化原材料的搭配和選擇，設(shè)置了封裝層并封裝層為乙烯-醋酸乙烯共聚物材料層，由于乙烯-醋酸乙烯共聚物在粘著力、耐久性、光學(xué)特性方面具有優(yōu)越性，保證密封性的提前下有利于將背板及玻璃板粘結(jié)在電池板上；設(shè)置在保護(hù)層，并保護(hù)層由聚氨酯、三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、聚異丁烯制成，這些材料能更好的進(jìn)行防水，避免水汽的進(jìn)入，降低蝸牛紋產(chǎn)生的幾率。
[0023]絕緣條有效絕緣且還能具有一定的耐老化性及阻水性，能防止水汽的進(jìn)入防止封裝層在水汽的作用下發(fā)生水解最終產(chǎn)生蝸牛紋，延長(zhǎng)了光伏組件的使用壽命。
[0024]在電池層組件的四周夾裝鋁邊框，該鋁邊框具有成本低，加工方便，安裝方便，密封性更好，進(jìn)一步防止水汽的進(jìn)入，延長(zhǎng)光伏組件的使用壽命，且板實(shí)用新型中的鋁邊框區(qū)別于常規(guī)鋁邊框的安裝孔、接地空和出水孔等空設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型中沒有任何孔方面的設(shè)計(jì)，也就沒有相關(guān)的大型設(shè)備和制造工藝，降低了鋁邊框的生產(chǎn)成本。
[0025]本實(shí)用新型在確保不影響光伏組件的發(fā)電功率，不提生產(chǎn)成本的前提下有效提高密封性防止水汽的進(jìn)入，大大降低了蝸牛紋產(chǎn)生的幾率，延長(zhǎng)了光伏組件的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中電池層組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中第一邊框的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中第二邊框的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中第一邊框和第一邊框的裝配圖；
[0030]圖中:1_背板，2-第一封裝層，3-絕緣條，4-絕緣EVA，5-電池板，6_第二封裝層，7-玻璃板，8-保護(hù)層，9-鋁邊框，91-第一邊框，92-第二邊框，10-自攻螺絲，11-第一凹槽，12-第二凹槽，13-第一螺絲孔，14-第三凹槽，15-第二螺絲孔。
【具體實(shí)施方式】
[0031]實(shí)施例1
[0032]本實(shí)施例提供的一種抗蝸牛紋光伏組件，結(jié)構(gòu)如圖1-4所示，包括電池層組件及設(shè)置在電池層組件四周的鋁邊框，電池層組件包括封裝層、電池板5及封裝該電池板5的背板I和低鐵超白鋼化玻璃，電池板5為若干個(gè)電連接的多晶硅電池片，并多晶硅電池片成矩陣排列，其中:
[0033]背板I覆蓋在電池板5的上表面，低鐵超白鋼化玻璃覆蓋在電池板5的下表面，并低鐵超白鋼化玻璃與電池板5之間還覆蓋有保護(hù)層8，封裝層為兩層結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在電池板5與背板I之間的第一封裝層2及設(shè)置在電池板5與保護(hù)層8之間的第二封裝層6 ;
[0034]電池板5的四周邊緣處通過絕緣EVA4分別粘結(jié)有絕緣條3，并絕緣條3位于第一封裝層2與電池板5之間；
[0035]鋁邊框9由通過自攻螺絲10緊固的第一邊框91和第二邊框92組合拼接而成，其中:
[0036]沿第一邊框91的長(zhǎng)度方向上開有第一凹槽11，第一凹槽11的兩端分別向外延伸形成第二凹槽12，第二凹槽12上開有第一螺絲孔13，并第二凹槽12的寬度大于第一凹槽11的寬度；
[0037]沿第二邊框92的長(zhǎng)度方向上開有第三凹槽14，第二邊框92的兩側(cè)開有與所述第一螺絲孔13相適配的第二螺絲孔15，并第二螺絲孔15位于第三凹槽14的下方；
[0038]鋁邊框9中的第一凹槽11及第三凹槽14與電池層組件相適配，第一邊框91的寬等于第二邊框92的寬，第一凹槽11的高等于第三凹槽14的高，第二凹槽12的長(zhǎng)度等于第二邊框92的高，并第二邊框92能豎直套設(shè)在第二凹槽12內(nèi)。
[0039]在本實(shí)施例中，第一封裝層2和第二封裝層6均為乙烯-醋酸乙烯共聚物材料層；背板I的材質(zhì)為玻璃、樹脂平板或鋼化玻璃；保護(hù)層8由聚氨酯、三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、聚異丁烯制成；絕緣條3為聚酰亞胺薄膜制成。
[0040]具體實(shí)施例，電池層組件的上下兩邊分別套設(shè)第一邊框91的第一凹槽11中，電池層組件的左右兩邊及第二邊框92的第三凹槽14中，然后通過自攻螺絲10將兩個(gè)第一邊框91、第二邊框92固定在電池層組件的四周形成一個(gè)完整的光伏組件。
[0041]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種抗蝸牛紋光伏組件，包括電池層組件及設(shè)置在電池層組件四周的鋁邊框，其特征在于:所述電池層組件包括封裝層、電池板(5)及封裝該電池板(5)的背板(I)和玻璃板(7)，其中: 所述背板(I)覆蓋在所述電池板(5 )的上表面，所述玻璃板(7 )覆蓋在所述電池板(5 )的下表面，并玻璃板(7)與電池板(5)之間還覆蓋有保護(hù)層(8)，所述的封裝層為兩層結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在所述電池板(5)與背板(I)之間的第一封裝層(2)及設(shè)置在電池板(5 )與保護(hù)層(8)之間的第二封裝層(6); 所述電池板(5)的四周邊緣處通過絕緣EVA (4)分別粘結(jié)有絕緣條(3)，并絕緣條(3)位于所述的第一封裝層(2)與電池板(5)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的鋁邊框(9)由通過自攻螺絲(10)緊固的第一邊框(91)和第二邊框(92)組合拼接而成，其中: 沿所述第一邊框(91)的長(zhǎng)度方向上開有第一凹槽(11)，所述第一凹槽(11)的兩端分別向外延伸形成第二凹槽(12)，所述第二凹槽(12)上開有第一螺絲孔(13)，并所述第二凹槽(12)的寬度大于第一凹槽(11)的寬度； 沿所述第二邊框(92)的長(zhǎng)度方向上開有第三凹槽(14)，所述第二邊框(92)的兩側(cè)開有與所述第一螺絲孔(13)相適配的第二螺絲孔(15)，并第二螺絲孔(15)位于所述第三凹槽(14)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述鋁邊框(9)中的第一凹槽(11)及第三凹槽(14)與所述電池層組件相適配，所述第一邊框(91)的寬等于第二邊框(92)的寬，所述第一凹槽(11)的高等于第三凹槽(14)的高，所述第二凹槽(12)的長(zhǎng)度等于第二邊框(92)的高，并第二邊框(92)能豎直套設(shè)在第二凹槽(12)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的電池板(5)為若干個(gè)電連接的太陽(yáng)能電池片，并所述的太陽(yáng)能電池片成矩陣排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的太陽(yáng)能電池片為多晶硅電池片或單晶硅電池片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的第一封裝層(2)和第二封裝層(6)均為乙烯-醋酸乙烯共聚物材料層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的背板(I)的材質(zhì)為玻璃、樹脂平板或鋼化玻璃；所述的玻璃板(7)為低鐵超白鋼化玻璃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的抗蝸牛紋光伏組件，其特征在于:所述的絕緣條(3)為聚酰亞胺薄膜制成。
【文檔編號(hào)】H02S30/10GK204230269SQ201420741187
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】王鵬程, 郭敏, 侯如鐘, 劉旭明, 丁振華, 孫學(xué)鵬, 常蘭濤 申請(qǐng)人:浙江昱輝陽(yáng)光能源江蘇有限公司