CN109560155B - 太阳能电池组件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种太阳能电池组件的制造方法，包括如下步骤：提供前复合件，前复合件包括前板和固定在前板的第一表面上的第一焊带层；提供后复合件，后复合件包括背板和固定在背板的第二表面上的第二焊带层；提供若干电池片，并将电池片放置于第一表面与第二表面之间，以得到待层压件；电池片与第一焊带层及第二焊带层中焊带的位置对应；提供在待层压件厚度方向上的压力，以将前复合件、电池片及后复合件固定为一体，从而得到太阳能电池组件。该太阳能电池组件及其制造方法中无传统的焊接过程，操作简单，减少了电池片的损耗，电池片的排放简单，提高了太阳能电池组件的生产效率。

Description

太阳能电池组件及其制造方法
技术领域
本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种太阳能电池组件及其制造方法。
背景技术
太阳能电池组件的层压工序是太阳能电池组件制造工艺的重要组成部分。现有的太阳能电池组件的层压工艺是将前板、前封装胶膜、太阳能电池串层、后封装胶膜及背板层叠放置于层压机内后，在层压机内通过抽真空将太阳能电池组件内的空气抽出，然后加热使封装胶膜熔化将太阳能电池串层、前板及背板玻璃粘接在一起。
其中，太阳能电池串层是通过电池片焊接成串，然后再经过排版连接得到。在此过程中，各阶段均有可能造成电池片损耗、制程返工等不良影响，降低了太阳能电池组件的生产速度。
有鉴于此，有必要设计一种改进的太阳能电池组件及其制造方法，以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减少电池片损耗、提高生产效率的太阳能电池组件及其制造方法。
为实现上述发明目的，本发明提供了一种太阳能电池组件的制造方法，包括如下步骤：
提供可透光的前复合件，所述前复合件包括前板和固定在所述前板的第一表面上的第一焊带层，所述第一焊带层包括若干第一焊带组，所述第一焊带组包括若干间隔排列的第一焊带；
提供后复合件，所述后复合件包括背板和固定在所述背板的第二表面上的第二焊带层，所述第二焊带层包括若干第二焊带组，所述第二焊带组包括若干间隔排列的第二焊带；其中，所述第一焊带、第二焊带中的至少一者在其末端形成有背离复合件折弯而成的连接部；
提供若干电池片，并将所述电池片放置于所述第一表面与所述第二表面之间，以得到待层压件；所述若干电池片被排列成若干并排设置的电池片串，所述电池片与所述第一焊带组及所述第二焊带组位置对应，所述电池片的正面主栅与所述第一焊带接触，所述电池片的背面主栅与所述第二焊带接触；
提供在所述待层压件厚度方向上的压力，以将所述前复合件、所述电池片及所述后复合件固定为一体，从而得到太阳能电池组件；其中，对于同一电池片串上的相邻两个电池片，位于一个电池片正面的第一焊带与位于另一电池片背面的第二焊带通过所述连接部实现互联。
作为本发明的进一步改进，所述前板包括前透光板和固定在所述前透光板一侧表面的第一封装材料层，所述第一表面为所述第一封装材料层背离所述前透光板的一侧表面；所述背板包括背支撑板和固定在所述背支撑板一侧表面的第二封装材料层，所述第二表面为所述第二封装材料层背离所述背支撑板的一侧表面。
作为本发明的进一步改进，所述太阳能电池组件的制造方法还包括：
在提供压力的同时提供设定温度，以使得所述第一焊带和所述第二焊带表面的焊接材料熔化，以使二者实现焊接；其中，在所述设定温度下，所述第一封装材料层与所述第二封装材料层熔化。
作为本发明的进一步改进，所述将电池片放置于所述第一表面与所述第二表面之间，包括：
选定所述前复合件和所述后复合件中的一者作为电池片排布底板，并将该电池片排布底板设有焊带的一面朝上放置；
将电池片逐一放置在所述电池片排布底板上各个焊带组所在位置，其中，焊带包括超出电池片边缘的待焊接部分，若所述待焊接部分为非弯折的，则所述待焊接部分的长度大于焊带的厚度并小于同一电池片串中相邻两个电池片之间的间距；若所述待焊接部分为弯折的，则该待焊接部分与电池片边缘之间存在间隙；
将所述前复合件和所述后复合件中的另一者作为上盖板放置在所述电池片上。
作为本发明的进一步改进，所述电池片排布底板上的焊带具有折弯而成的连接部，所述上盖板上的焊带为直线延伸的。
作为本发明的进一步改进，所述提供可透光的前复合件，包括：
提供所述前透光板；
提供所述第一封装材料层并放置在所述前透光板一侧表面上；
提供若干第一焊带，并排列在所述第一封装材料层一侧表面上，构成包括若干第一焊带组的第一焊带层，其中，每一个所述第一焊带组中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两正面主栅之间的间距一致；
对所述第一封装材料层加热以使其熔化后降温固化，从而使得所述前透光板、所述第一封装材料层及所述第一焊带层复合为一体；
所述提供后复合件，包括：
提供所述背支撑件；
提供所述第二封装材料层并放置在所述背支撑件一侧表面上；
提供若干第二焊带，并排列在所述第二封装材料层一侧表面上，构成包括若干第二焊带组的第二焊带层，其中，每一个所述第二焊带组中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两背面主栅之间的间距一致；
对所述第二封装材料层加热以使其熔化后降温固化，从而使得所述背支撑件、所述第二封装材料层及所述第二焊带层复合为一体。
作为本发明的进一步改进，在所述待层压件的厚度方向上，所述连接部超出焊带与电池片之间的接触面的高度大于所述电池片的厚度。
作为本发明的进一步改进，所述第一焊带在其排列方向上的尺寸小于所述第二焊带在其排列方向上的尺寸。
为实现上述发明目的，本发明还提供了一种太阳能电池组件，包括：
前复合件，所述前复合件包括前板和固定在所述前板的第一表面上的第一焊带层，所述第一焊带层包括若干第一焊带组，所述第一焊带组包括若干间隔排列的第一焊带；
后复合件，所述后复合件包括背板和固定在所述背板的第二表面上的第二焊带层，所述第二焊带层包括若干第二焊带组，所述第二焊带组包括若干间隔排列的第二焊带；其中，所述第一焊带、第二焊带中的至少一者在其末端形成有背离复合件折弯而成的连接部；
位于所述第一表面与所述第二表面之间的若干电池片，所述若干电池片被排列成若干并排设置的电池片串，所述电池片与所述第一焊带组及所述第二焊带组位置对应，所述电池片的正面主栅与所述第一焊带接触，所述电池片的背面主栅与所述第二焊带接触；对于同一电池片串上的相邻两个电池片，位于一个电池片正面的第一焊带与位于另一电池片背面的第二焊带通过所述连接部实现互联。
作为本发明的进一步改进，所述前板包括前透光板和固定在所述前透光板一侧表面的第一封装材料层，所述第一表面为所述第一封装材料层背离所述前透光板的一侧表面；所述背板包括背支撑板和固定在所述背支撑板一侧表面的第二封装材料层，所述第二表面为所述第二封装材料层背离所述背支撑板的一侧表面。
本发明的有益效果是：
本发明的太阳能电池组件的制造方法通过将前板与若干第一焊带一体设置为前复合件，将后板与若干第二焊带一体设置为后复合件，将若干电池片对应于若干第一焊带与若干第二焊带的位置排布于前复合件与后复合件之间，通过在第一焊带、第二焊带中的至少一者的末端形成背离复合件折弯而成的连接部以实现相邻的电池片互联。根据该太阳能电池组件的制造方法制得的太阳能电池组件及其制造方法中无传统的焊接过程，操作简单，减少了电池片的损耗，电池片的排放简单，提高了太阳能电池组件的生产效率。
附图说明
图1为本发明太阳能电池组件的制造方法的流程图。
图2为将电池片放入第一表面与第二表面之间的流程图。
图3为本发明太阳能电池组件的一种实施方式的结构示意图。
图4为本发明太阳能电池组件的分解示意图。
图5为本发明太阳能电池组件的另一种实施方式的结构示意图。
图6为本发明太阳能电池组件去除前板与后板后的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
请参阅图1至图6所示，本发明提供了一种太阳能电池组件的制造方法，包括如下步骤：
提供可透光的前复合件10，前复合件10包括前板11和固定在前板11的第一表面上的第一焊带层，第一焊带层包括若干第一焊带组120，第一焊带组120包括若干间隔排列的第一焊带12；
提供后复合件30，后复合件30包括背板31和固定在背板31的第二表面上的第二焊带层，第二焊带层包括若干第二焊带组320，第二焊带组320包括若干间隔排列的第二焊带32；其中，第一焊带12、第二焊带32中的至少一者在其末端形成有背离复合件折弯而成的连接部；
提供若干电池片21，并将电池片21放置于第一表面与第二表面之间，以得到待层压件；若干电池片21被排列成若干并排设置的电池片串，电池片与第一焊带组120及第二焊带组320位置对应，电池片的正面主栅与第一焊带12接触，电池片的背面主栅与第二焊带32接触；
提供在待层压件厚度方向上的压力，以将前复合件10、电池片21及后复合件30固定为一体，从而得到太阳能电池组件100；其中，对于同一电池片串上的相邻两个电池片，位于一个电池片正面的第一焊带12与位于另一电池片背面的第二焊带32通过连接部实现互联。
如此，整个太阳能电池组件的制造过程中，没有传统的电池片的焊接过程，减少了电池片21的损耗，提高了太阳能电池组件100的生产效率。
其中，前板11包括前透光板111和固定在前透光板111一侧表面的第一封装材料层112，第一表面为第一封装材料层背离前透光板111的一侧表面，即，第一表面为朝向电池片21的一侧表面；背板31包括背支撑板311和固定在背支撑板311一侧表面的第二封装材料层312，第二表面为第二封装材料层312背离背支撑板311的一侧表面，即，第二表面为朝向电池片21的一侧表面。
其中，如图2所示，将电池片21放置于第一表面与第二表面之间，包括如下步骤：
选定前复合件10和后复合件30中的一者作为电池片排布底板，并将该电池片排布底板设有焊带的一面朝上放置；
将电池片21逐一放置在电池片排布底板上各个焊带组所在位置；
其中，焊带包括超出电池片边缘的待焊接部分，若待焊接部分为非弯折的，如图3中，待焊接部分为第二焊带32上的连接部321，则连接部321的长度需要大于焊带的厚度并小于同一电池片串中相邻两个电池片之间的间距；如此，保证第二焊带32能够与第一焊带12连接的同时，避免与相邻电池片接触导致短路；
若待焊接部分为弯折的，如图3中，待焊接部分为第一焊带12上的连接部121，则连接部121与电池片21的边缘之间存在间隙；以便于第一焊带12与第二焊带32焊接。
将前复合件10和后复合件30中的另一者作为上盖板放置在电池片上。
优选地，如图5所示，电池片排布底板(后复合件30)上的待焊接部分321`为弯折的，前复合件10上的焊带的连接部121`为非弯折的。如此设置，便于第一焊带12与第二焊带32顺利对准，操作简单，避免了由于电池片之间的间隙小而导致连接部无法准确***相邻电池片之间的间隙导致无法焊接的情况。当然，也可以将前复合件10作为电池片排布底板，相应的，将第一焊带12的待焊接部分均设置为弯折的，将第二焊带32的待焊接部设置为非弯折的即可。
优选地，太阳能电池组件的制造方法还包括：
在提供压力的同时提供设定温度，以使得第一焊带12和第二焊带32表面的焊接材料熔化，以使二者实现焊接；其中，在设定温度下，第一封装材料层112与第二封装材料层312熔化。
其中，提供可透光的前复合件10，包括如下步骤：
提供前透光板111；
提供第一封装材料层112并放置在前透光板111一侧表面上；
提供若干第一焊带12，并排列在第一封装材料层112一侧表面上，构成包括若干第一焊带组120的第一焊带层，其中，每一个第一焊带组120中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两正面主栅之间的间距一致；
对第一封装材料层112加热以使其熔化后降温固化，从而使得前透光板111、第一封装材料层112及第一焊带层复合为一体。
其中，提供后复合件30，包括如下步骤：
提供背支撑件311；
提供第二封装材料层312并放置在背支撑件311一侧表面上；
提供若干第二焊带32，并排列在第二封装材料层312一侧表面上，构成包括若干第二焊带组320的第二焊带层，其中，每一个第二焊带组320中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两背面主栅之间的间距一致；
对第二封装材料层312加热以使其熔化后降温固化，从而使得背支撑件311、第二封装材料层312及第二焊带层复合为一体。
特别地，在待层压件的厚度方向(如图3中箭头所示方向)上，连接部超出焊带与电池片之间的接触面的高度大于电池片的厚度。如此设置，保证了连接部可以与另一焊带接触，确保实现相邻电池片之间的焊接。
单个第一焊带组120的第一焊带12的数量与单个电池片的正面主栅的数量相同；单个第二焊带组320的第二焊带32的数量与单个电池片的背面主栅的数量相同。且第一焊带12在其排列方向上的尺寸小于第二焊带32在其排列方向上的尺寸。如此设置，尽量减小了第一焊带12对正面入射光的遮挡，提高了太阳能电池组件100的发电效率。
请参阅图3至图6所示，本发明还提供了一种太阳能电池组件100，包括由上至下依次层叠设置的前复合件10、电池片层20以及后复合件30。前复合件10包括前板11和固定在前板11上的若干第一焊带12，后复合件30包括背板31和固定在背板31上的若干第二焊带32。前板11包括前透光板111和固定在前透光板111一侧表面的第一封装材料层112，第一表面为第一封装材料层背离前透光板111的一侧表面，即，第一表面为朝向电池片21的一侧表面。背板31包括背支撑板311和固定在背支撑板311一侧表面的第二封装材料层312，第二表面为第二封装材料层312背离背支撑板311的一侧表面，即，第二表面为朝向电池片21的一侧表面。
电池片层20包括若干成排设置的电池片21，每一个电池片21与一组第一焊带12及第二焊带32对应设置，相邻设置的两组第一焊带12与第二焊带32中，其中一组的第一焊带12与另一组的第二焊带32相接触。
具体来讲，第一焊带12的位置与电池片21的正面主栅的位置相互对应。第二焊带32的位置与电池片21的背面主栅的位置相互对应。相邻设置的两个电池片21中，对应于一个电池片21设置的第一焊带12与对应于另一个电池片21设置的第二焊带32相接触。在本实施例中，在相邻的两个电池片21的连接处，每一个电池片21对应设置的第一焊带12的一端设有向下折弯朝向相邻电池片21对应设置的第二焊带32方向延伸的连接部121，第二焊带32的一端设有超过电池片21边缘继续延伸的连接部321，以使第一焊带12与第二焊带32之间相接触，以实现相邻电池片21的电性连接。
需要说明的是，也可以仅在第二焊带32上设置向第一焊带12方向突伸的连接部321，或者在部分第二焊带32上设置连接部321，在部分第一焊带12上设置连接部121，只需保证，相邻设置的两个电池片21对应的两组第一焊带12与第二焊带32中至少一个焊带上设有朝向相邻电池片21的设置于不同复合件上的焊带突伸的连接部，以实现相邻的电池片21电性连接即可。即，两组第一焊带12与第二焊带32中至少一个第一焊带12上设有朝向对应于相邻的电池片21的第二焊带32方向突伸的连接部121，或者至少一个第二焊带32上设有朝向对应于相邻的电池片21的第一焊带12方向突伸的连接部321。当然，还可以同时在成组设置的第一焊带12与第二焊带32上设置向对应设置的焊带方向突伸的连接部。
其中，第一焊带12与第二焊带32使用的是低温焊锡，如此设置，在层压过程中，第一焊带12与第二焊带32受热熔融分别与电池片21的正面主栅及背面主栅粘接，以实现若干电池片21的焊接。
综上所述，本发明的太阳能电池组件的制造方法通过将前板11与若干第一焊带12一体设置为前复合件10，将后板31与若干第二焊带32一体设置为后复合件30，将若干电池片21对应于若干第一焊带12与若干第二焊带32的位置排布于前复合件10与后复合件30之间，通过在第一焊带12、第二焊带32中的至少一者的末端形成背离复合件折弯而成的连接部以实现相邻的电池片21互联。该太阳能电池组件及其制造方法中无传统的电池片的焊接过程，操作简单，减少了电池片21的损耗，电池片21的排放简单，提高了太阳能电池组件100的生产效率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种太阳能电池组件的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供可透光的前复合件，所述前复合件包括前板和固定在所述前板的第一表面上的第一焊带层，所述第一焊带层包括若干第一焊带组，所述第一焊带组包括若干间隔排列的第一焊带；
提供后复合件，所述后复合件包括背板和固定在所述背板的第二表面上的第二焊带层，所述第二焊带层包括若干第二焊带组，所述第二焊带组包括若干间隔排列的第二焊带；其中，所述第一焊带、第二焊带中的至少一者在其末端形成有背离复合件折弯而成的连接部；
提供若干电池片，并将所述电池片放置于所述第一表面与所述第二表面之间，以得到待层压件；所述若干电池片被排列成若干并排设置的电池片串，所述电池片与所述第一焊带组及所述第二焊带组位置对应，所述电池片的正面主栅与所述第一焊带接触，所述电池片的背面主栅与所述第二焊带接触；
提供在所述待层压件厚度方向上的压力，以将所述前复合件、所述电池片及所述后复合件固定为一体，从而得到太阳能电池组件；其中，对于同一电池片串上的相邻两个电池片，位于一个电池片正面的第一焊带与位于另一电池片背面的第二焊带通过所述连接部实现互联。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述前板包括前透光板和固定在所述前透光板一侧表面的第一封装材料层，所述第一表面为所述第一封装材料层背离所述前透光板的一侧表面；所述背板包括背支撑板和固定在所述背支撑板一侧表面的第二封装材料层，所述第二表面为所述第二封装材料层背离所述背支撑板的一侧表面。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述太阳能电池组件的制造方法还包括：
在提供压力的同时提供设定温度，以使得所述第一焊带和所述第二焊带表面的焊接材料熔化，以使二者实现焊接；其中，在所述设定温度下，所述第一封装材料层与所述第二封装材料层熔化。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述将电池片放置于所述第一表面与所述第二表面之间，包括：
选定所述前复合件和所述后复合件中的一者作为电池片排布底板，并将该电池片排布底板设有焊带的一面朝上放置；
将电池片逐一放置在所述电池片排布底板上各个焊带组所在位置，其中，焊带包括超出电池片边缘的待焊接部分，若所述待焊接部分为非弯折的，则所述待焊接部分的长度大于焊带的厚度并小于同一电池片串中相邻两个电池片之间的间距；若所述待焊接部分为弯折的，则该待焊接部分与电池片边缘之间存在间隙；
将所述前复合件和所述后复合件中的另一者作为上盖板放置在所述电池片上。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述电池片排布底板上的焊带具有折弯而成的连接部，所述上盖板上的焊带为直线延伸的。
6.根据权利要求2所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述提供可透光的前复合件，包括：
提供所述前透光板；
提供所述第一封装材料层并放置在所述前透光板一侧表面上；
提供若干第一焊带，并排列在所述第一封装材料层一侧表面上，构成包括若干第一焊带组的第一焊带层，其中，每一个所述第一焊带组中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两正面主栅之间的间距一致；
对所述第一封装材料层加热以使其熔化后降温固化，从而使得所述前透光板、所述第一封装材料层及所述第一焊带层复合为一体；
所述提供后复合件，包括：
提供所述背支撑件；
提供所述第二封装材料层并放置在所述背支撑件一侧表面上；
提供若干第二焊带，并排列在所述第二封装材料层一侧表面上，构成包括若干第二焊带组的第二焊带层，其中，每一个所述第二焊带组中的两个相邻焊带之间的间距与电池片上相邻的两背面主栅之间的间距一致；
对所述第二封装材料层加热以使其熔化后降温固化，从而使得所述背支撑件、所述第二封装材料层及所述第二焊带层复合为一体。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：在所述待层压件的厚度方向上，所述连接部超出焊带与电池片之间的接触面的高度大于所述电池片的厚度。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：所述第一焊带在其排列方向上的尺寸小于所述第二焊带在其排列方向上的尺寸。
9.一种太阳能电池组件，应用权利要求1所述的太阳能电池组件的制造方法，其特征在于：包括：
前复合件，所述前复合件包括前板和固定在所述前板的第一表面上的第一焊带层，所述第一焊带层包括若干第一焊带组，所述第一焊带组包括若干间隔排列的第一焊带；
后复合件，所述后复合件包括背板和固定在所述背板的第二表面上的第二焊带层，所述第二焊带层包括若干第二焊带组，所述第二焊带组包括若干间隔排列的第二焊带；其中，所述第一焊带、第二焊带中的至少一者在其末端形成有背离复合件折弯而成的连接部；
位于所述第一表面与所述第二表面之间的若干电池片，所述若干电池片被排列成若干并排设置的电池片串，所述电池片与所述第一焊带组及所述第二焊带组位置对应，所述电池片的正面主栅与所述第一焊带接触，所述电池片的背面主栅与所述第二焊带接触；对于同一电池片串上的相邻两个电池片，位于一个电池片正面的第一焊带与位于另一电池片背面的第二焊带通过所述连接部实现互联。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件，其特征在于：所述前板包括前透光板和固定在所述前透光板一侧表面的第一封装材料层，所述第一表面为所述第一封装材料层背离所述前透光板的一侧表面；所述背板包括背支撑板和固定在所述背支撑板一侧表面的第二封装材料层，所述第二表面为所述第二封装材料层背离所述背支撑板的一侧表面。
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