CN107393994A - 一种高性能高可靠性光伏组件 - Google Patents
一种高性能高可靠性光伏组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107393994A CN107393994A CN201710514157.XA CN201710514157A CN107393994A CN 107393994 A CN107393994 A CN 107393994A CN 201710514157 A CN201710514157 A CN 201710514157A CN 107393994 A CN107393994 A CN 107393994A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- photovoltaic module
- protective layer
- high reliability
- layer
- module according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 27
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 claims description 5
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 3
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 claims description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 abstract description 13
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 3
- 230000011514 reflex Effects 0.000 abstract description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 9
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 8
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 8
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000002313 adhesive film Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
- H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
- H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
- H01L31/0512—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module made of a particular material or composition of materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
本发明公开一种高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板、EVA、电池片、EVA、背板,所述电池片朝向前板的一面设有反光焊带,所述反光焊带表面沉积有惰性保护层,所述惰性保护层的层材料采用低弹性模量低透气性聚合物。本发明在反光焊带的表面沉积一层惰性保护层,有效降低组件在湿热及高低温环境中老化后功率衰减,同时也可有效防止焊带腐蚀对表面定向反射图案的破坏,避免定向反射功能的衰退,提升了组件的耐候可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能组件电池技术领域,具体为一种高性能高可靠性光伏组件。
背景技术
目前光伏组件产品对性能的追求主要包括两个方面,一是相同面积下更高的初始输出功率,二是在整个生命周期内更低的组件功率衰减。传统焊带不能实现对入射到其上的光线的有效利用,造成输出功率损失。此外,基于高分子封装胶膜(如EVA等)的光伏组件在老化过程中会释放出酸性气体,如醋酸等。涂锡铜带长期在高温高湿的酸性环境中逐渐被腐蚀,导致组件在湿热条件下的老化功率衰减。同时,焊带与电池片主栅的连接点为应力集中区,在冷热循环老化过程中会因应力过于集中造成对电池片或电池片主栅与焊带连接的损伤或破坏,导致功率衰减。
目前光伏组件的典型老化环境有冷热循环、湿热条件等。首先,冷热循环条件下,由于焊带较厚,焊带与玻璃之间的EVA胶膜厚度实际上很薄,在户外冷热循环过程中,由于材料热膨胀系数的差异,易形成热应力冲击,导致焊带和电极之间的接触电阻增加或电池片隐裂。这点构成了组件冷热循环过程中衰减的重要原因。但在整个行业内减少热应力的方法均是通过增加EVA的厚度或克重来实现,未能分析和抓住应力的源头,形成有针对性的解决方案。其次,在高温高湿条件下,组件功率衰减的其中一个重要原因是EVA的老化过程中释放的酸性气体对焊带的腐蚀,目前也没有有效的解决方案,只是延缓EVA的老化降解及老化后醋酸的释放。
如何延缓焊带在老化过程中的腐蚀及减少焊带与电池片界面的应力,以提高组件的可靠性,是本发明需要解决的问题。
发明内容
发明目的:本发明目的在于针对现有技术的不足,提供一种高性能高可靠性光伏组件,其使用的惰性保护层可有效隔绝酸性介质,有效防止反光焊带腐蚀对表面定向反射图案的破坏,导致定向反射功能的衰退。同时,惰性保护层的低弹性模量特性能够对组件在冷热循环过程中的应力有效缓冲,可有效降低组件在湿热和高低温环境中的功率衰减。
技术方案:本发明所述高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板、EVA、电池片、EVA、背板,所述电池片朝向前板的一面设有反光焊带,所述反光焊带表面沉积有惰性保护层,所述惰性保护层的层材料采用低弹性模量低透气性聚合物。本发明的惰性保护层是将焊带的醋酸隔离层与应力吸收层包括绝缘层创新地复合在一起,形成一个惰性保护层,低弹性弹性模量低透气性是实现保护功能的两个创新性要求,其它还有基础要求,如高透光率(>90%),高体积电阻率(1014Ω•cm以上),耐紫外老化,湿热老化,与EVA较好的粘接性和相容性等。
进一步完善上述技术方案,所述惰性保护层为单层结构,该单层结构的层材料为具有粘结性的低弹性模量低透气性聚合物。
进一步地,所述惰性保护层包括底层和顶层,底层为粘结层,顶层的层材料采用低弹性模量低透气性聚合物。所述顶层为单层或双层结构。
进一步地,所述底层为用于粘结焊带的TPR类热熔胶,顶层为透明的丁基橡胶、三元乙丙橡胶、聚烯烃中任一种。
进一步地,所述低弹性模量低透气性聚合物的弹性弹性模量低于5MPa,水汽透过率低于3cm3/m2d。
进一步地,所述惰性保护层厚度为0.01-0.8mm。
进一步地,所述惰性保护层厚度为0.1-0.4mm。
有益效果:本发明通过在反光焊带的表面沉积一层低弹性模量低透气性聚合物的惰性保护层,减少由于EVA等胶膜老化产生的酸性气体腐蚀导致的焊带表面形貌破坏及电阻增加,减少由于焊带和电池片应力集中所导致的电池片损伤或焊带电池片接触电阻增加,有效降低组件在湿热环境中老化后功率衰减,同时也可有效防止焊带腐蚀对表面定向反射图案的破坏,避免定向反射功能的衰退,提升了组件的耐候可靠性。此外焊带与电池片主栅接触界面为组件冷热循环过程中的应力集中点,本发明的惰性保护层含有单层或多层结构,能够与反光焊带表面有效粘接,同时具有较低的弹性模量,针对热应力产生的源头,可有效释放组件冷热循环过程中的应力,提升组件的可靠性,减少在生命周期内的输出功率衰减。
附图说明
图1为发明的结构示意图;
图中:1、前板,2、EVA,3、焊带保护层,4、焊带,5、电池片,6、背板。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明,但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例1:如图1所示的高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板1、EVA2、电池片5、EVA2、背板6。组件尺寸为1640*992mm,电池片5尺寸156mm*156mm,电池片5呈阵列排布,电池片5列方向为一串,串间距为3mm、串内片间距为2mm。电池片5的主栅线方向设有焊带4,焊带4上沉积有厚度为0.05mm的惰性保护层3,惰性保护层3含有两层结构,底层为不释放酸性腐蚀产物的热熔胶(如TPR类热熔胶等),以使惰性保护层3与反光焊带4充分接触,顶层为透明的丁基橡胶。
实施例2:如图1所示的高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板1、EVA2、电池片5、EVA2、背板6。组件尺寸为1640*992mm,电池片5尺寸156mm*156mm,电池片5呈阵列排布,电池片5列方向为一串,串间距为3mm、串内片间距为2mm。电池片5的主栅线方向设有焊带4,焊带4上沉积有厚度为0.2mm惰性保护层3,惰性保护层3含有两层结构,底层为不释放酸性腐蚀产物的热熔胶(如TPR类热熔胶等),以使惰性保护层3与反光焊带4充分接触,顶层为透明的三元乙丙橡胶。
实施例3:如图1所示的高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板1、EVA2、电池片5、EVA2、背板6。组件尺寸为1640*992mm,电池片5尺寸156mm*156mm,电池片5呈阵列排布,电池片5列方向为一串,串间距为3mm、串内片间距为2mm。电池片5的主栅线方向设有焊带4,焊带4上沉积有厚度为0.6mm的惰性保护层3,惰性保护层3含有两层结构,底层为不释放酸性腐蚀产物的热熔胶(如TPR类热熔胶等),以使惰性保护层3与焊带4充分接触,顶层为透明的聚烯烃。
如上所述,尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明,但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下,可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (8)
1.一种高性能高可靠性光伏组件,包括依次层叠设置的前板、EVA、电池片、EVA、背板,所述电池片朝向前板的一面设有反光焊带,其特征在于:所述反光焊带表面沉积有惰性保护层,所述惰性保护层的层材料采用低弹性模量低透气性聚合物。
2.根据权利要求1所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述惰性保护层为单层结构,该单层结构的层材料为具有粘结性的低弹性模量低透气性聚合物。
3.根据权利要求1所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述惰性保护层包括底层和顶层,底层为粘结层,顶层的层材料采用低弹性模量低透气性聚合物。
4.根据权利要求3所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述顶层为单层或双层结构。
5.根据权利要求3所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述底层为用于粘结焊带的TPR类热熔胶,顶层为透明的丁基橡胶、三元乙丙橡胶、聚烯烃中任一种。
6.根据权利要求1至5任一所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述低弹性模量低透气性聚合物的弹性模量低于5MPa,水汽透过率低于3cm3/m2d。
7.根据权利要求1所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述惰性保护层厚度为0.01-0.8mm。
8.根据权利要求7所述的高性能高可靠性光伏组件,其特征在于:所述惰性保护层厚度为0.1-0.4mm。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710514157.XA CN107393994B (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种光伏组件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710514157.XA CN107393994B (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种光伏组件 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107393994A true CN107393994A (zh) | 2017-11-24 |
CN107393994B CN107393994B (zh) | 2019-08-16 |
Family
ID=60334136
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710514157.XA Active CN107393994B (zh) | 2017-06-29 | 2017-06-29 | 一种光伏组件 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107393994B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108598184A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-09-28 | 中天科技精密材料有限公司 | 具有耐酸碱功能的光伏组件用反光膜保护层及其制作方法 |
CN110993712A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 光伏层压件、光伏组件及光伏屋顶 |
CN111564516A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-08-21 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带 |
CN113161439A (zh) * | 2021-01-30 | 2021-07-23 | 中节能太阳能科技(镇江)有限公司 | 一种电池互联结构、组件及制备方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102676040A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-09-19 | 常州天合光能有限公司 | 太阳能组件电路保护剂及应用该保护剂的电池片连接结构 |
CN103681913A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-03-26 | 三星Sdi株式会社 | 太阳能电池模块及其制造方法 |
CN103824892A (zh) * | 2014-02-28 | 2014-05-28 | 张家港市互惠光电有限公司 | 一种增加功率输出的光伏组件 |
CN203826404U (zh) * | 2014-04-23 | 2014-09-10 | 保定市易通光伏科技有限公司 | 一种太阳能光伏组件及其焊带 |
CN205790023U (zh) * | 2016-05-13 | 2016-12-07 | 合肥晶为太阳能科技有限公司 | 一种具有功能涂层的光伏焊带 |
-
2017
- 2017-06-29 CN CN201710514157.XA patent/CN107393994B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102676040A (zh) * | 2012-02-28 | 2012-09-19 | 常州天合光能有限公司 | 太阳能组件电路保护剂及应用该保护剂的电池片连接结构 |
CN103681913A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-03-26 | 三星Sdi株式会社 | 太阳能电池模块及其制造方法 |
CN103824892A (zh) * | 2014-02-28 | 2014-05-28 | 张家港市互惠光电有限公司 | 一种增加功率输出的光伏组件 |
CN203826404U (zh) * | 2014-04-23 | 2014-09-10 | 保定市易通光伏科技有限公司 | 一种太阳能光伏组件及其焊带 |
CN205790023U (zh) * | 2016-05-13 | 2016-12-07 | 合肥晶为太阳能科技有限公司 | 一种具有功能涂层的光伏焊带 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108598184A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-09-28 | 中天科技精密材料有限公司 | 具有耐酸碱功能的光伏组件用反光膜保护层及其制作方法 |
CN110993712A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-04-10 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 光伏层压件、光伏组件及光伏屋顶 |
CN110993712B (zh) * | 2019-11-29 | 2021-10-22 | 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 | 光伏层压件、光伏组件及光伏屋顶 |
CN111564516A (zh) * | 2020-05-20 | 2020-08-21 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带 |
WO2021232511A1 (zh) * | 2020-05-20 | 2021-11-25 | 浙江晶科能源有限公司 | 一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带 |
CN113161439A (zh) * | 2021-01-30 | 2021-07-23 | 中节能太阳能科技(镇江)有限公司 | 一种电池互联结构、组件及制备方法 |
CN113161439B (zh) * | 2021-01-30 | 2023-12-19 | 中节能太阳能科技(镇江)有限公司 | 一种电池互联结构、组件及制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107393994B (zh) | 2019-08-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107393994A (zh) | 一种高性能高可靠性光伏组件 | |
CN201191614Y (zh) | 双玻eva中空光伏幕墙 | |
CN103681918B (zh) | 一种薄膜太阳能电池组件及其封装方法 | |
CN105576057A (zh) | 太阳能电池组件及其制备方法 | |
WO2023232136A1 (zh) | 一种基于超薄钢化玻璃的轻质叠瓦光伏组件 | |
CN202205774U (zh) | 光伏真空玻璃组件 | |
CN103000765A (zh) | 一种光伏组件的封装方法及光伏组件 | |
CN202930407U (zh) | Frp板光伏构件 | |
CN103035765A (zh) | 具有中空玻璃封装结构的聚光光伏组件 | |
CN104485378A (zh) | 一种太阳能电池背板膜 | |
CN205385034U (zh) | 一种散热晶硅光伏太阳能组件 | |
CN209150125U (zh) | 太阳能组件及太阳能*** | |
CN103956398B (zh) | 应用于沙漠和热带地区的光伏组件 | |
CN203950822U (zh) | 一种以真空玻璃为背板的光伏光热一体化组件 | |
CN210073875U (zh) | 太阳能幕墙组件及太阳能幕墙 | |
WO2019128085A1 (zh) | 太阳能电池板 | |
CN203481255U (zh) | 一种无边框双玻硅晶太阳能组件 | |
CN201812839U (zh) | 一种用于晶体硅太阳能电池组件的封装背板 | |
CN215403968U (zh) | 一种绝缘膜 | |
CN204857748U (zh) | 一种具有高耐候性的电池组件 | |
WO2018097282A1 (ja) | 太陽電池モジュール | |
CN102569457A (zh) | 新型太阳能光伏电池用绝缘背板 | |
CN106374003A (zh) | 一种太阳能电池组件及所用的背板 | |
CN220021141U (zh) | 一种异质结光伏电池组件 | |
CN221427750U (zh) | 光伏组件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |