CN105489682A - 光伏层压件及其制备方法及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光伏层压件，包括依次层压的透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板；所述电池片层包括若干联接的电池片以及电连接在所述电池片上的汇流带；所述背板上开设有电极露出孔，所述电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层并使所述汇流带漏出。上述光伏层压件避免了因穿引出线不当造成电池片隐裂的问题；可以极大降低人工工作量。另外，提高了光伏层压件与接线盒的电连接质量；减少了后续清洁工位的工作量，减少了层压机的清洁频率及工作量。本发明还提供了一种上述光伏层压件的制备方法及包含该光伏层压件的光伏组件。

Description

光伏层压件及其制备方法及光伏组件

技术领域

本发明涉及光伏电池技术领域，特别是涉及一种光伏层压件及其制备方法及光伏组件。

背景技术

目前，光伏层压件的生产工艺一般为，先在背板以及上敷EVA的预定位置上开孔，然后将透明盖板、下敷EVA、电池片、上敷EVA以及背板层叠，在层叠过程中同时将电池片连接的汇流带从上敷EVA以及背板上的开孔中穿出使汇流带延伸出背板外，也就是层叠中的穿引出线的动作；之后将层叠好的各部件进行层压以形成光伏层压件。

但是，操作人员在穿引出线动作时，很容易由于操作不小心造成电池片隐裂；穿引出线不当是造成电池片隐裂的最主要原因之一。另外，层压过程中上敷EVA会从背板上的开孔处溢出，导致汇流带上有EVA残留，如不清洗将严重影响后续光伏层压件与接线盒的焊接质量；另外EVA外溢还会导致背板脏污，增加了后续清洁工位的工作量，同时还导致层压机脏污，也增加了层压机的清洁频率及工作量。

发明内容

基于此，有必要针对现有的光伏层压件易电池片隐裂以及清洁工作量大的问题，提供了一种不易造成电池片隐裂且易清洁的光伏层压件。

一种光伏层压件，包括依次层压的透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板；

所述电池片层包括若干联接的电池片以及电连接在所述电池片上的汇流带；

所述背板上开设有电极露出孔，所述电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层并使所述汇流带漏出。

上述光伏层压件采用特殊的设计，通过电极露出孔将汇流带露出，不需要将汇流带延伸出背板外，故而省略了穿引出线动作，从而避免了因穿引出线不当造成电池片隐裂的问题。还需要说明的是，穿引出线动作导致叠层工序的人工配置占整个产线人员的30％以上，省略穿引出线动作之后，从而可以极大降低人工工作量。另外，上述设计使层压之前不需要在背板以及第二密封层板上开口，故而避免了层压时第二密封层外溢，从而避免了因第二密封层外溢造成汇流带焊接区域的脏污问题，提高了后续光伏层压件与接线盒的电连接质量；还避免了因第二密封层外溢造成背板脏污，减少了后续清洁工位的工作量；还避免了层压机脏污，减少了层压机的清洁频率及工作量。

在其中一个实施例中，所述电极露出孔通过激光开孔形成。

在其中一个实施例中，所述电极露出孔为方孔。

在其中一个实施例中，所述电极露出孔的面积为56～64mm²。

在其中一个实施例中，所述汇流带的宽度为5～7mm。

在其中一个实施例中，所述第二密封层为乙烯-醋酸乙烯共聚物层。

本发明还提供了一种上述光伏层压件的制备方法。

一种光伏层压件的制备方法，包括如下步骤：

将透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板层压；

在层压后的背板上开设电极露出孔，并使电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层，并漏出汇流带。

在其中一个实施例中，所述电极露出孔通过激光开孔形成。

本发明还提供了一种光伏组件。

一种光伏组件，包括光伏层压件以及与所述光伏层压件电连接的接线盒；其中，所述光伏层压件为本发明所提供的光伏层压件。

上述光伏组件，由于采用本发明所提供的光伏层压件，避免了电池片隐裂的问题，极大降低人工工作量。另外，提高了光伏层压件与接线盒的电连接质量；减少了后续清洁工位的工作量，减少了层压机的清洁频率及工作量。

在其中一个实施例中，所述接线盒包括：

壳体，包括相对设置的上盖面和底面；

连接端子，用于电连接光伏层压件；

引出电极，用于将电流引出所述壳体外；

以及电路主体单元，位于所述壳体内且电连接于所述连接端子和所述引出电极之间；

所述连接端子包括与光伏层压件电连接的外连段以及与所述电路主体单元连接的内连段；

所述底面开设有使所述外连段在所述底面处与光伏层压件电连接的避让孔。

附图说明

图1为本发明一实施例的光伏层压件的俯视示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图3为图1中的光伏层压件的电极露出孔处的局部剖面示意图。

图4为本发明一实施例的光伏组件的接线盒的后视示意图。

图5为图4中的接线盒在去掉上盖后的俯视示意图。

图6为图4中的接线盒的连接端子的侧视图。

图7为本发明另一实施例的连接端子的侧视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1-2，本发明一实施例的光伏层压件100，包括依次层压的透明盖板110、第一密封层120、电池片层130、第二密封层140以及背板150。

其中，电池片层130包括若干联接的电池片133以及电连接在电池片133上的汇流带131。电池片133的具体结构可以采用本领域技术人员所公知的各种结构，在此不再赘述！汇流带131也不局限于图中所示的线条结构，可以是其他点、线、面，例如像PCB板的电路结构。

其中，透明盖板110的主要作用是将电池片133封装，同时起到透光的作用。具体地，透明盖板110优选为玻璃盖板，更优选为钢化玻璃盖板。

其中，第一密封层120与第二密封层140的主要作用是，将电池片133固定密封在透明盖板110与背板150之间。在本实施例中，第一密封层120与第二密封层140均为乙烯-醋酸乙烯共聚物层(即EVA层)。当然，第一密封层120与第二密封层140并不局限为EVA层，还可以而是其它密封胶黏材料制成。可以理解的是，第一密封层120与第二密封层140可以采用同种材质，也可以是不同材质。

其中，背板150的主要作用是对电池片133起保护和支撑的作用。在本实施例中，背板150为聚氟乙烯背板。可以理解的是，背板150并不局限于聚氟乙烯背板，还可以是其它背板。背板150可以是单层板，还可以是复合层板。

结合图2参见图3，背板150上开设有电极露出孔101，电极露出孔101贯穿背板150以及第二密封层140，并漏出汇流带101；也就是说，本发明的汇流带131并不延伸出背板150外，而是位于第二密封层140之下，汇流带131与电极露出孔101对应的部分从电极露出孔101中露出形成光伏层压件100的电极。在本实施例中，电极露出孔101的个数为4个。

具体地，电极露出孔101通过激光开孔形成。也就是说，在层压之后，在背板150上合适的位置，利用激光将汇流带131之上的第二密封层140以及背板150刻蚀掉，使汇流带131露出。激光开孔可以保障汇流带131露出部分的清洁，提高电连接质量。可以理解的是，电极露出孔101并不局限于上述方法形成，还可以是其它方法开孔。

为了方便光伏层压件100与接线盒电连接，本实施例中的电极露出孔101为方孔。可以理解的是，电极露出孔101并不局限于方孔，还可以是圆孔、菱形孔等其它形状的孔。优选地，电极露出孔101的面积为56～64mm²。应该理解的是，此处的面积是指电极露出孔101在背板150表面的镂空面积。采用上述尺寸的电极露出孔101，可以便于后续光伏层压件100与接线盒的电连接。

为了进一步降低电极露出孔101的开孔难度，在本实施例中，汇流带131的宽度为5～7mm。这样即使在层压时汇流带131产生一定的位移，也能确保电极露出孔101将汇流带131露出。

上述光伏层压件采用特殊的设计，通过电极露出孔将汇流带露出，不需要将汇流带延伸出背板外，故而省略了穿引出线动作，从而避免了因穿引出线不当造成电池片隐裂的问题。还需要说明的是，穿引出线动作导致叠层工序的人工配置占整个产线人员的30％以上，省略穿引出线动作之后，从而可以极大降低人工工作量。另外，上述设计使层压之前不需要在背板以及第二密封层板上开口，故而避免了层压时第二密封层外溢，从而避免了因第二密封层外溢造成汇流带焊接区域的脏污问题，提高了后续光伏层压件与接线盒的电连接质量；还避免了因第二密封层外溢造成背板脏污，减少了后续清洁工位的工作量；还避免了层压机脏污，减少了层压机的清洁频率及工作量。还有，上述光伏层压件省去汇流带伸出背板外的部分，节省汇流带的用量；因汇流带没有伸出层压件外，生产过程(特别是转运)中，出现电池片隐裂、破裂的质量风险将大大减少。

本发明还提供了一种上述光伏层压件的制备方法。

一种光伏层压件的制备方法，其包括如下步骤：

S1、将透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板层压；其中，层压为本领域技术人员所公知的，本领域技术人员可以根据实际情况不同，选择合适的层压工艺。

S2、在层压后的背板上开设电极露出孔，并使电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层，并漏出汇流带。

其中，开设电极露出孔采用激光开孔的方法。本领域技术人员可以通过调整激光发生器的功率以及捕捉定位，除去汇流带上的覆盖物(背板和第二密封层)。当然，还可以采用其它方式开设电极露出孔。

上述光伏层压件的制备方法，通过电极露出孔将汇流带露出，不需要将汇流带延伸出背板外，故而省略了穿引出线动作，从而避免了因穿引出线不当造成电池片隐裂的问题。还需要说明的是，穿引出线动作导致叠层工序的人工配置占整个产线人员的30％以上，省略穿引出线动作之后，从而可以极大降低人工工作量。另外，上述制备方法，只需要开孔一次，不需要在背板和第二密封层板上各开孔一次，还省略了一次开孔动作，简化了步骤。

本发明还提供了一种光伏组件。

一种光伏组件，包括光伏层压件以及与光伏层压件电连接的接线盒；其中，光伏层压件为本发明所提供的光伏层压件。

参见图4-5，一实施例光伏组件的接线盒200，其包括：壳体220、连接端子210、引出电极240以及电路主体单元270。

其中，壳体220的主要作用是收容以及支撑连接端子210、引出电极240以及电路主体单元270。具体地，壳体220包括相对设置的上盖面221和底面222。更具体地，壳体220由上下扣合的上壳以及下壳构成，大致呈的方形。可以理解的是，壳体220并不局限于上述形式。

其中，引出电极240的主要作用是，用于将电流引出壳体220外，从而使接线盒200与光伏组件之外的器件连接。引出电极240具体结构，可以采用本领域技术人员所公知的各种结构，在此不再赘述！

其中，电路主体单元270为接线盒200的核心部件。电路主体单元270位于壳体220内且电连接于连接端子210和引出电极240之间。本领域技术人员可以根据实际情况的不同，设计不同的电路主体单元270。

其中，连接端子210的主要作用是，用于电连接光伏层压件。从光伏层压件中引出的电流经连接端子210经电路主体单元270后从引出电极240中引出至外界。在本实施例中，连接端子210的个数也为4个，与光伏层压件的电极露出孔的个数相同。

结合图5参见图6，连接端子210包括与光伏层压件100电连接的外连段211以及与电路主体单元270连接的内连段213。对应地，在壳体220的底面222开设有使外连段211在底面处与光伏层压件电连接的避让孔(未示出)。

参见图4，连接端子210从避让孔延伸出壳体220外，且外连段211位于壳体220外。这样，可以更加便利地将外连段211与光伏层压件连接。

具体地，连接端子210呈弯曲的片状，外连段211与内连段213平行，连接端子210还包括位于外连段211与内连段213之间的弯曲段212。这样，当接线盒200与光伏层压件连接时，在接线盒200自身重力的作用下，弯曲段212使连接端子210具有一定的压弹力，压弹力可使外连段211更好的与光伏层压件电连接。

更具体地，外连段211在内连段213的正投影与内连段213不重叠。也就是说，连接端子210在内连段213的延伸方向上弯折形成弯曲段212，然后继续沿内连段213的延伸方向延伸形成外连段211。

当然，连接端子210的具体结构并不局限于上述结构，还可以是其它结构。例如，图7所示的连接端子210，其外连段211在内连段213的正投影与内连段213至少部分重叠；也就是说，连接端子210呈N形，连接端子210在内连段213的延伸方向上回折形成弯曲段212，然后继续沿内连段213的延伸方向延伸形成外连段211。又例如，用平直段来代替弯曲段212，也就是说，平直段同时垂直于外连段211与内连段213。还例如，连接端子210呈T型，其上部横着的部分与电路主体单元270连接，其下部竖直部分的下端从壳体220中延伸出，伸入电极露出孔中，并与光伏层压件的汇流带电连接。

在光伏组件中，外连段211与汇流带通过激光焊接电连接，也即，接线盒200与光伏层压件通过激光焊接电连接。本领域技术人员可以根据连接端子210和汇流带材质的不同，调整焦距和功率、焊接时间。采用激光焊接，省去了普通焊接的焊料(含铅含银含助焊剂等)，不仅减少物料种类，还保护了环境，提升了产品的竞争力。

当然，连接端子210并不局限于上述形式，还可以位于壳体220内，外连段221与避让孔对应设置，接线盒的外连段221与光伏层压件通过中间电连接件(例如导电胶)电连接。

具体地，连接端子210通过导电胶与光伏层压件电连接。将固态导电胶块置于光伏层压件的电极露出孔内中，导电胶块的高度大于电极露出孔的深度，然后将接线盒200放置在背板上，使连接端子210的外连段211抵压在导电胶块的顶面，然后加热导电胶块，使光伏层压件的汇流带与导电胶粘结并电连接、接线盒的连接端子的外连段与导电胶粘结并电连接，从而实现光伏层压件的汇流带接线盒的连接端子的外连段电连接。

上述光伏组件，在接线盒与光伏层压件电连接时，不需要依靠人力或工装将连接端子和光伏层压件的汇流带抵压在一起，依靠接线盒自身的重力，牢牢将连接端子的外连段与光伏层压件的电极部抵压在一起，从而形成良好的接触面，从而提高电连接的质量，进而提高光伏组件的电连接稳固性。另外，还省略了人工调整汇流带穿过接线盒的步骤，进一步节省人力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光伏层压件，包括依次层压的透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板；

所述电池片层包括若干联接的电池片以及电连接在所述电池片上的汇流带；

所述背板上开设有电极露出孔，所述电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层并使所述汇流带漏出。

2.根据权利要求1所述的光伏层压件，其特征在于，所述电极露出孔通过激光开孔形成。

3.根据权利要求1所述的光伏层压件，其特征在于，所述电极露出孔为方孔。

4.根据权利要求3所述的光伏层压件，其特征在于，所述电极露出孔的面积为56～64mm²。

5.根据权利要求1所述的光伏层压件，其特征在于，所述汇流带的宽度为5～7mm。

6.根据权利要求1所述的光伏层压件，其特征在于，所述第二密封层为乙烯-醋酸乙烯共聚物层。

7.一种光伏层压件的制备方法，包括如下步骤：

将透明盖板、第一密封层、电池片层、第二密封层以及背板层压；

在层压后的背板上开设电极露出孔，并使电极露出孔贯穿所述背板以及第二密封层，并漏出汇流带。

8.根据权利要求7所述的光伏层压件的制备方法，其特征在于，所述电极露出孔通过激光开孔形成。

9.一种光伏组件，包括光伏层压件以及与所述光伏层压件电连接的接线盒；其特征在于，所述光伏层压件为权利要求1-6任一项所述的光伏层压件。

10.根据权利要求9所述的光伏组件，其特征在于，所述接线盒包括：

壳体，包括相对设置的上盖面和底面；

连接端子，用于电连接光伏层压件；

引出电极，用于将电流引出所述壳体外；

以及电路主体单元，位于所述壳体内且电连接于所述连接端子和所述引出电极之间；

所述连接端子包括与光伏层压件电连接的外连段以及与所述电路主体单元连接的内连段；

所述底面开设有使所述外连段在所述底面处与光伏层压件电连接的避让孔。