CN110718592A - 一种光伏组件制造方法和光伏组件 - Google Patents

一种光伏组件制造方法和光伏组件 Download PDF

Info

Publication number
CN110718592A
CN110718592A CN201910901460.4A CN201910901460A CN110718592A CN 110718592 A CN110718592 A CN 110718592A CN 201910901460 A CN201910901460 A CN 201910901460A CN 110718592 A CN110718592 A CN 110718592A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery string
battery
cover plate
string
passivation film
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
Application number
CN201910901460.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110718592B (zh
Inventor
刘超
陈振博
陈诚
沈灿军
朱琛
吕俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taizhou Longi Solar Technology Co Ltd
Original Assignee
Taizhou Longi Solar Technology Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taizhou Longi Solar Technology Co Ltd filed Critical Taizhou Longi Solar Technology Co Ltd
Priority to CN201910901460.4A priority Critical patent/CN110718592B/zh
Publication of CN110718592A publication Critical patent/CN110718592A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110718592B publication Critical patent/CN110718592B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/02Details
    • H01L31/02002Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • H01L31/0201Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules comprising specially adapted module bus-bar structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor 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
    • H01L31/04Semiconductor 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
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504Electrical 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
    • H01L31/0508Electrical 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 the interconnection means having a particular shape
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了一种光伏组件制造方法和光伏组件,涉及太阳能光伏技术领域。其中,所述光伏组件制造方法,用于制造光伏组件,所述光伏组件制造方法包括:将多个电池片依次连接为第一电池串,在所述第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,以获得第二电池串,将所述第二电池串封装为光伏组件。通过在电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,在形成钝化薄膜的过程中,在电池串中的电极的表面同时形成了钝化薄膜,由于钝化薄膜具有钝化作用,因此可以提高电池串中电极的抗腐蚀性,避免电极的腐蚀,进一步的防止腐蚀导致的光伏组件串联电阻上升,发电能力下降的问题。

Description

一种光伏组件制造方法和光伏组件
技术领域
本发明涉及太阳能光伏技术领域,特别是涉及一种光伏组件制造方法和光伏组件。
背景技术
随着太阳能技术的快速发展与应用,光伏组件作为一种光电转换装置,被广泛应用于太阳能发电产业。目前的光伏组件制造过程是,将多个电池片连接为电池串后,通过叠压、层压和装框等工序后,将电池串封装在由前盖板、背盖板和边框构成的空间内,组成光伏组件。
目前,封装后的光伏组件,由于前盖板、背盖板和边框构成的空间并非完全密封,长期使用过程中,光伏组件中的电池串在受到水汽、紫外光等因素的影响,容易形成电化学腐蚀,腐蚀电池串中的电极,导致光伏组件的串联电阻上升,发电能力下降。
发明内容
本发明提供一种光伏组件制造方法和光伏组件,旨在解决光伏组件的电池串中的电极腐蚀问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种光伏组件制造方法,用于制造光伏组件,所述光伏组件制造方法包括:
将多个电池片依次连接为第一电池串;
在所述第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,以获得第二电池串;其中,所述第一表面为所述第一电池串的光照表面,所述第二表面为所述第一电池串的背光表面;
将所述第二电池串封装为光伏组件。
可选的,所述第一电池串的第一表面形成的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
可选的,所述第一电池串的第二表面形成的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
可选的,还包括:在所述第一电池串的第三表面形成所述至少一层钝化薄膜,所述第三表面为所述第一电池串的表面中除所述第一表面和第二表面之外的表面。
可选的,所述至少一层钝化薄膜中包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
可选的,所述将所述第二电池串封装为光伏组件,包括:
敷设背盖板,并在所述背盖板的上表面敷设第一封装材料;
在所述第一封装材料的上表面敷设所述第二电池串,其中,具有所述至少一层钝化薄膜的所述第二表面抵接所述第一封装材料的上表面;
在具有所述至少一层钝化薄膜的所述第一表面敷设第二封装材料,并在所述第二封装材料的上表面敷设前盖板;
将所述第二电池串、所述前盖板和所述背盖板置于预设条件下,使所述第二电池串、所述前盖板和所述背盖板通过所述第一封装材料和所述第二封装材料粘连在一起;
用边框环绕除具有所述至少一层钝化薄膜的所述第一表面、以及具有所述至少一层钝化薄膜的所述第二表面的四周,以固定所述前盖板、所述第二电池串和所述背盖板。
第二方面,本发明实施例提供了一种光伏组件,应用于光伏发电,所述光伏组件包括:前盖板、电池串、背盖板和边框,所述电池串包括多个电池片,所述前盖板覆盖在所述电池串的第一表面,所述背盖板覆盖在所述电池串的第二表面,所述边框环绕所述电池串的除所述第一表面和所述第二表面的四周,用于固定所述前盖板、所述电池串和所述背盖板,所述第一表面为所述电池串的光照表面,所述第二表面为所述电池串的背光表面,所述第一表面和所述第二表面分别覆盖至少一层钝化薄膜。
可选的,所述第一表面覆盖的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
可选的,所述第二表面覆盖的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
可选的,所述电池串的第三表面覆盖所述至少一层钝化薄膜,所述第三表面为所述电池串的表面中除所述第一表面和第二表面之外的表面。
可选的,所述至少一层钝化薄膜中包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
在本发明实施例中,将多个电池片依次连接为第一电池串,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,获得第二电池串后,将第二电池串封装为光伏组件。通过在电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,在形成钝化薄膜的过程中,在电池串中的电极的表面同时形成了钝化薄膜,由于钝化薄膜具有钝化作用,因此可以提高电池串中的电极的抗腐蚀性,避免电极在长期的光、热、以及封装材料分解的酸性物质中发生腐蚀,防止腐蚀导致的光伏组件串联电阻上升,发电能力下降的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本发明实施例一中的一种光伏组件制造方法的步骤流程图;
图2示出了本发明实施例一中的一种第一电池串的结构示意图;
图3示出了本发明实施例一中的一种第二电池串的结构示意图;
图4示出了本发明实施例二中的一种光伏组件制造方法的步骤流程图;
图5示出了本发明实施例二中的一种第二电池串的结构示意图;
图6示出了本发明实施例三中的一种光伏组件的结构示意图。
附图标记说明:
201-第一电池片 2011-第一电极,202-第二电池片,2021-第二电极,203-导电胶,2001-第一表面,2002-第二表面,204-钝化薄膜,501-第三电池片,5011-第三电极,5012-第一切割截面,502-第四电池片,5021-第四电极,5022-第二切割截面,503-焊带,601-前盖板、602-电池串、6021-切割截面,603-背盖板,604-边框,605-封装材料,606-钝化薄膜。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
参照图1,图1示出了本发明实施例一中的一种光伏组件制造方法的步骤流程图,该方法可以应用于光伏组件的制造,该方法可以包括:
步骤101,将多个电池片依次连接为第一电池串。
其中,电池片可以是由硅棒切割为硅片,硅片经过清洗制绒、扩散、等离子刻蚀、气相沉积和丝网印刷等工序后,制成的整面电池片,也可以是由整面电池片经过激光切割后,切割而成的电池片。电池片的生产过程可参照现有技术,本实施例对此不做详细描述。
在本发明实施例中,第一电池串可以由多个电池片依次连接而成,参照图2,图2示出了本发明实施例一中的一种第一电池串的结构示意图。如图2所述,第一电池串可以包括第一电池片201和第二电池片202。本实施例中,第一电池串采用叠片结构,第一电池片201的背面主栅与第二电池片202的正面主栅之间,通过导电胶203实现电连接,将第一电池片201与第二电池片202连接为第一电池串。
实际使用时,第一电池串可以由任意数量的电池片连接而成,第一电池串可以采用任意的结构,电池片之间也可以采用任意的连接方式,例如电池片之间可以采用焊带进行连接,本实施例对第一电池串中包括的电池片的数量、第一电池串的结构,以及第一电池串中各电池片之间的连接方式不做具体限制。
步骤102,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,以获得第二电池串。
其中,第一表面为第一电池串的光照表面,光照表面为电池片接收太阳光的一侧所在的表面,第二表面为第一电池串的背光表面,第二表面与第一表面相对,第二表面与光伏组件中的背盖板接触,将电池串安装在背盖板上。实际使用中,在第一电池串的第一表面和/或第二表面可以设置有电极。如图2所示,在本实施例中,在第一电池串的第二表面2002,第一电池片201上设置有第一电极2011,第二电池片202上设置有第二电极2021(电极为电池片制造过程中,在丝网印刷工序中,在电池片的表面印刷的电极)。
本发明实施例中,在将多个电池片连接为第一电池串后,可以在第一电池串的第一表面2001和第二表面2002分别形成至少一层钝化薄膜,获得第二电池串。例如,参照图3,图3示出了本发明实施例一中的一种第二电池串的结构示意图,可以采用气相沉积技术,在电池串的第一表面2001和第二表面2002分别沉积至少一层钝化薄膜204。具体的,可以采用PECVD(plasma enhanced chemical vapor deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺,在将第一电池片201和第二电池片202连接为第一电池串后,将第一电池串置于PECVD设备炉腔中的基座上(第二表面与基座接触),在PECVD设备中通入工艺气体(氢化硅和氨气),控制PECVD设备炉腔内的温度为400℃,压力为0.1Mpa,在第一电池串的第一表面2001沉积一层氮化硅薄膜,之后将第一电池串再次置于PECVD设备炉腔中的基座上(第一表面与基座接触),在第一电池串的第二表面2002沉积一层氮化硅薄膜。采用同样的方法,可以在氮化硅薄膜上再次沉积一层或多层其他类型的钝化薄膜,在氮化硅薄膜上沉积其他类型钝化薄膜的过程与沉积氮化硅薄膜的过程相同,本实施例在此不做赘述。实际操作时,气相沉积过程中的温度和压力等工艺参数可根据具体的工艺要求进行设置,本实施对此不做限制。
本发明实施例中,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜后,获得第二电池串。其中,在形成钝化薄膜的过程中,不仅在第一电池片201和第二电池片202的表面形成了钝化薄膜,而且在第二电池串第一表面2001上的第一电极2011和第二电极2021,以及第一电池片201的背面主栅、第二电池片202的正面主栅和连接第一电池片201的背面主栅和第二电池片202的正面主栅的导电胶203的表面上分别形成了至少一层钝化薄膜,钝化薄膜具有钝化作用,提高了器件的抗腐蚀性。
需要说明的是,在第一表面和第二表面形成的钝化薄膜的类型和层数可以根据需求进行设置,本实施例对钝化薄膜的类型和层数不做具体限制。在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜,可以采用其他工艺技术,本实施对形成钝化薄膜采用的工艺技术不做具体限制。
步骤103,将第二电池串封装为光伏组件。
本发明实施例中,在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜,获得第二电池串后,可以对第二电池串进行封装,将第二电池串封装为光伏组件。具体的,将第二电池串封装为光伏组件的过程可参照现有技术中,本实施例对第二电池串的封装过程不做具体限制。
在本发明实施例中,将多个电池片依次连接为第一电池串,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,获得第二电池串后,将第二电池串封装为光伏组件。通过在电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,在形成钝化薄膜的过程中,在电池串中的电极的表面同时形成了钝化薄膜,由于钝化薄膜具有钝化作用,因此可以提高电池串中的电极的抗腐蚀性,避免电极在长期的光、热、以及封装材料分解的酸性物质中发生腐蚀,防止腐蚀导致的光伏组件串联电阻上升,发电能力下降的问题。
实施例二
参照图4,图4示出了本发明实施例二中的一种光伏组件制造方法的步骤流程图,该方法可以应用于光伏组件的制造,该方法可以包括:
步骤401,将多个电池片依次连接为第一电池串。
参照图5,图5示出了本发明实施例二中的一种第二电池串的结构示意图,多个电池片可以通过导电胶连接为第一电池串(如图2所示),也可以通过焊带连接为第一电池串(图5以焊带连接为例)。如图5所示,第一电池串可以包括第三电池片501和第四电池片502,第三电池片501和第四电池片502通过焊带503连接,组成第一电池串。其中,焊带503的一端连接第三电池片501的第三电极5011,另一端连接第四电池片502的第四电极5021。
实际使用时,第一电池串可以由任意数量的电池片连接而成,第一电池串可以采用任意的结构,电池片之间也可以采用任意的连接方式,本实施例对第一电池串中包括的电池片的数量、第一电池串的结构和电池片之间的连接方式不做具体限制。
步骤402,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,以获得第二电池串。
其中,第一表面为第一电池串的光照表面,第二表面为第一电池串的背光表面。
本发明实施例中,在电第一池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,获得第二电池串的过程可参考步骤102,本实施例在此不做赘述。其中,如图5所示,在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜的过程中,同时在焊带503、第三电极5011和第四电极5021的表面上分别形成了至少一层钝化薄膜。
可选的,该方法还包括:在第一电池串的第三表面形成至少一层钝化薄膜,第三表面为第一电池串的表面中除第一表面和第二表面之外的表面。
如图5所示,第三电池片501和第四电池片502可以是对整面电池片进行切割后,形成的切割电池片。其中,在电池片的切割过程中分别形成了第一切割截面5012和第二切割截面5022。当第一电池串中的电池片为切割电池片时,第一电池串的第三表面包括了除第一表面和第二表面外的切割截面,以及其他未发生切割的表面。参照图5,在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜的过程中,可以同时在第一切割截面5012和第二切割截面5022上分别形成至少一层钝化薄膜。
具体的,结合步骤102,可以采用PECVD工艺,在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜的过程中,可以控制PECVD工艺的参数,在第一表面和第二表面形成钝化薄膜的过程中,同时利用PECVD工艺的绕镀特性,在第一切割截面5012和第二切割截面5022上分别形成至少一层钝化薄膜。实际操作中,也可以通过其他方法在第三表面形成至少一层钝化薄膜,本实施例对形成钝化薄膜的方法不做具体限制。
实际使用时,当电池片存在切割截面时,切割截面会形成正电荷离子迁移通道,容易使正电荷离子通过切割截面进入电池片内部,容易造成电池片PID(Potential InducedDegradation,电势诱导衰减)失效,导致电池片的发电功率下降,同时切割截面裸露,容易受水汽和封装材料分解的酸性气体的影响,发生腐蚀。本实施例中,当电池串中的电池片存在切割截面时,在切割截面上形成至少一层钝化薄膜,可以防止正电荷离子通过切割截面迁入电池片内部,提高了电池串的抗PID性能,避免电池串功率的下降。同时,钝化薄膜可以防止电池片的切割截面被腐蚀,对切割截面起到很好的保护作用。
可选的,第一表面形成的至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
本发明实施例中,在第一电池串的第一表面形成的至少一层钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与60纳米之间。由于第一表面为光照表面,钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与60纳米之间,在不影响电池片的总厚度和透光率的情况下,可以增加电池串光照表面的钝化效果,防止电池片光照表面的氧化,防止电极和焊带等器件的腐蚀。
可选的,第二表面形成的至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
本发明实施例中,在第一电池串的第二表面形成的至少一层钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与100纳米之间。由于第二表面为背光表面,钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与100纳米之间,在不影响电池片的总厚度的情况下,可以增加电池串背光表面的钝化效果,进一步提高电极和焊带等器件的抗腐蚀性。
可选的,至少一层钝化薄膜中,可以包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
本发明实施例中,在第一电池串的第一表面和第二表面形成的至少一层钝化薄膜可以是氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。至少一层钝化薄膜中,可以包括一层钝化薄膜、两层钝化薄膜、三层钝化薄膜,或者包括其他层数的钝化薄膜,例如,只包括一层氮氧化铬薄膜,或者包括一层三氧化二铝薄膜和一层二氧化硅薄膜,或者包括一层氮氧化硅薄膜、一层氮化硅薄膜和一层三氧化二铝薄膜。钝化薄膜的层数,以及每层钝化薄膜的种类可以根据需求设置,本实施例对此不作限制。
本实施例中,钝化薄膜采用氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜,不仅可以防止电极和焊带等器件的腐蚀,而且可以增加光照表面对光线的吸收,提高发电效率。
步骤403,将第二电池串封装为光伏组件。
本发明实施例中,在第一电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜,获得第二电池串后,可以进入封装工序,将第二电池串封装为光伏组件。本实施例中,将第二电池串封装为光伏组件,可以包括如下步骤:
步骤4031,敷设背盖板,并在背盖板的上表面敷设第一封装材料。
本发明实施例中,在封装过程中,可以首先在承载第二电池串的工具上敷设背盖板,然后在背盖板上敷设第一封装材料,背盖板可以选用玻璃盖板、金属盖板和聚合物盖板,第一封装材料可以选用EVA(ethylene-vinyl acetate copolyme,乙烯-醋酸乙烯共聚物)。具体的,可以选择与第二电池串的尺寸相近或相同的背盖板,将背盖板放置在承载工具上,在背盖板的上表面敷设一层封装材料,该层封装材料即为第一封装材料。
实际操作过程中,背盖板和第一封装材料的尺寸可以根据第二电池串的尺寸选择,背盖板和第一封装材料的材质可以根据需求进行选择,本实施例对背盖板和第一封装材料的材质不做限制。
步骤4032,在第一封装材料的上表面敷设第二电池串,其中,具有至少一层钝化薄膜的第二表面抵接第一封装材料的上表面。
本发明实施例中,在敷设好背盖板和第一封装材料后,将第二电池串敷设在第一封装材料的上表面,并且使具有钝化薄膜的第二表面抵接第一封装材料的上表面。具体的,可以直接将第二表面朝下,放置在第一封装材料的上方。敷设第二电池串的步骤可参照现有技术,本实施对此不做限制。
步骤4033,在具有至少一层钝化薄膜的第一表面敷设第二封装材料,并在第二封装材料的上表面敷设前盖板。
本发明实施例中,前盖板敷设在具有至少一层钝化薄膜的第一表面上方,第二封装材料敷设在第一表面和前盖板之间。具体的,可以按第二电池串的尺寸,在第一表面上敷设一层封装材料EVA(第二封装材料),然后将前盖板敷设在第二层封装材料上。
实际操作过程中,前盖板的尺寸可以根据第二电池串的尺寸选择,前盖板可以选用玻璃盖板和有机透明盖板等,前盖板可以选用强度高,透光率好的材质,既可以保护光伏组件,又可以提高整个光伏组件的发电效率。本实施例对前盖板的材质不做限制。敷设前盖板的步骤可参照现有技术,本实施对此不做限制
步骤4034,将第二电池串、前盖板和背盖板置于预设条件下,使第二电池串、前盖板和背盖板通过第一封装材料和第二封装材料粘连在一起。
本发明实施例中,在敷设好背盖板、第二电池串、前盖板、第一封装材料和第二封装材料后,可以进入层压工序,将敷设好的背盖板、第二电池串、前盖板、第一封装材料和第二封装材料放入层压机,通过抽真空将背盖板、第二电池串、前盖板、第一封装材料和第二封装材料之间的空气排出,并加热使第一封装材料和第二封装材料融化,将第二电池串、前盖板和背盖板通过融化的第一封装材料和第二封装材料粘连在一起,待冷却后取出粘连在一起第二的电池串、前盖板和背盖板。层压工序可参照现有技术,本实施例对层压工序不做限制。
步骤4035,用边框环绕除具有至少一层钝化薄膜的第一表面、以及具有至少一层钝化薄膜的第二表面的四周,以固定前盖板、第二电池串和背盖板。
本发明实施例中,在将第二电池串、前盖板和背盖板通过封装材料粘连在一起后,可以进入装框工序,使用铝合金边框环绕除第一表面和第二表面的四周,固定前盖板、电池串和背盖板,得到光伏组件。装框工序可参照现有技术,本实施例对此不做限制。
本发明实施例中,在将第二电池串封装为光伏组件的过程中,可以根据需求,在封装过程中增加其他等工序。例如,在将第二电池串、前盖板和背盖板通过封装材料粘连在一起之后,可以为光伏组件安装接线盒,在安装接线盒后,包装整个光伏组件,具体增加的工序可根据需求进行选择,本实施例对封装过程中的具体工序不做限制。
在本发明实施例中,将多个电池片依次连接为第一电池串,在第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,获得第二电池串,将第二电池串封装为光伏组件。在电池串的第一表面和第二表面形成钝化薄膜的过程中,可以在电池串第一表面和第二表面的电极和焊带等器件的表面分别形成钝化薄膜,可以避免电池串中的电极和焊带等器件在长期的光、热、以及封装材料分解的酸性物质中发生腐蚀,防止腐蚀导致的光伏组件串联电阻上升,发电能力的下降的问题。在形成钝化薄膜的过程中,同时在切割后的电池片的切割截面上形成至少一层钝化薄膜,可以防止正电荷离子通过切割截面迁入电池片内部,提高了电池串的抗PID性能,避免电池串功率的下降。同时,可以防止电池片的切割截面被腐蚀,对切割截面起到很好的保护作用。
需要说明的是,对于方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请实施例并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请实施例,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作并不一定都是本申请实施例所必须的。
实施例三
参照图6,图6示出了本发明实施例三中的一种光伏组件的结构示意图,该光伏组件应用于光伏发电,该光伏组件可以包括:前盖板601、电池串602、背盖板603和边框604。
如图6所示,该光伏组件中,电池串602由多个电池片依次连接而成,前盖板601覆盖在电池串602的第一表面,背盖板603覆盖在电池串602的第二表面,边框604环绕电池串602除第一表面和第二表面的四周,用于固定前盖板601、电池串602和背盖板603。其中,第一表面为电池串602的光照表面,第二表面为电池串602的背光表面,第一表面和第二表面分别覆盖至少一层钝化薄膜606。
本发明实施例中,电池串602的结构与实施例二中第二电池串的结构相同,本实施例在此不做赘述。其中,背盖板603、前盖板601和边框604的形状和材质可根据实际需求进行选择,本实施例对此不做赘述。前盖板601、电池串602、背盖板603之间可以通过封装材料605进行粘连。封装材料605和前盖板601、电池串602、背盖板603之间的连接方式可参照实施例二,本实施例在此不做赘述。
本发明实施例中,钝化薄膜606覆盖电池串602的第一表面和第二表面时,钝化薄膜606同时覆盖了第一表面与第二表面上的电极,以及连接电极的焊带。
可选的,第一表面覆盖的至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
本发明实施例中,在电池串的第一表面覆盖的至少一层钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与60纳米之间。由于第一表面为光照表面,钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与60纳米之间,在不影响电池片的总厚度和透光率的情况下,可以增加电池串第一表面的钝化效果,防止电池片光照表面的氧化,同时防止电极和焊带等器件的腐蚀。
可选的,第二表面覆盖的至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
本发明实施例中,在电池串的第二表面覆盖的至少一层钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与100纳米之间。由于第二表面为背光表面,钝化薄膜的总厚度设置在10纳米与100纳米之间,在不影响电池片的总厚度的情况下,可以增加电池串第二表面的钝化效果,防止电极和焊带等器件的腐蚀。
可选的,电池串的第三表面覆盖至少一层钝化薄膜,第三表面为电池串的表面中除第一表面和第二表面之外的表面。
本发明实施例中,如图6所示,电池串602中的电池片可以是对整面电池片进行切割后,形成的切割电池片。其中,每个电池片的切割过程中分别形成了切割截面6021。如图6所示,每个切割截面6021上分别覆盖有至少一层钝化薄膜。
本实施例中,当电池串中的电池片为切割电池片时,电池串的第三表面中包括了除第一表面和第二表面之外的每个电池片的切割截面,电池片的切割截面覆盖至少一层钝化薄膜,在切割截面上覆盖至少一层钝化薄膜,可以防止正电荷离子通过切割截面迁入电池片内部,提高了电池串的抗PID性能,避免电池串功率的下降。同时,可以防止电池片的切割截面被腐蚀,对切割截面起到很好的保护作用。
可选的,至少一层钝化薄膜中,可以包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
本发明实施例中,电池串第一表面和第二表面覆盖的至少一层钝化薄膜可以是氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。至少一层钝化薄膜中,可以包括一层钝化薄膜、两层钝化薄膜、三层钝化薄膜,或者包括其他层数的钝化薄膜,例如,只包括一层氮氧化铬薄膜,或者包括一层三氧化二铝薄膜和一层二氧化硅薄膜,或者包括一层氮氧化硅薄膜、一层氮化硅薄膜和一层氮化硅薄膜。钝化薄膜的层数和种类,以及每层钝化薄膜的厚度可以根据需求设置,本实施例对此不作限制。
本实施例中,钝化薄膜采用氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜,不仅可以增加电池串的第一表面和第二表面的钝化效果,防止电极和焊带等器件的腐蚀,而且可以增加电池片光照表面对光线的吸收,提高发电效率。
在本发明实施例中,光伏组件包括:前盖板、电池串、背盖板和边框,电池串包括多个电池片,前盖板覆盖在电池串的第一表面,背盖板覆盖在电池串的第二表面,边框环绕电池串的除第一表面和所述第二表面的四周,用于固定前盖板、电池串和背盖板,第一表面为电池串的光照表面,第二表面为电池串的背光表面,第一表面和第二表面分别覆盖至少一层钝化薄膜。通过在电池串的第一表面和第二表面覆盖钝化薄膜,可以避免电池串中的电极和焊带等器件在长期的光、热、以及封装材料分解的酸性物质中发生腐蚀,防止腐蚀导致的光伏组件串联电阻上升,发电能力的下降的问题。在形成钝化薄膜的过程中,在切割后的电池片的切割截面上形成至少一层钝化薄膜,可以防止正电荷离子通过切割截面迁入电池片内部,提高了电池串的抗PID性能,避免电池串功率的下降。同时,可以防止电池片的切割截面被腐蚀,对切割截面起到很好的保护作用。
需要说明的是,在本文中,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、物品或者装置不仅包括那些要素,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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。

Claims (11)

1.一种光伏组件制造方法,其特征在于,包括:
将多个电池片依次连接为第一电池串;
在所述第一电池串的第一表面和第二表面分别形成至少一层钝化薄膜,以获得第二电池串;其中,所述第一表面为所述第一电池串的光照表面,所述第二表面为所述第一电池串的背光表面;
将所述第二电池串封装为光伏组件。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一电池串的第一表面形成的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一电池串的第二表面形成的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在所述第一电池串的第三表面形成所述至少一层钝化薄膜,所述第三表面为所述第一电池串的表面中除所述第一表面和第二表面之外的表面。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述至少一层钝化薄膜中包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述第二电池串封装为光伏组件,包括:
敷设背盖板,并在所述背盖板的上表面敷设第一封装材料;
在所述第一封装材料的上表面敷设所述第二电池串;其中,具有所述至少一层钝化薄膜的所述第二表面抵接所述第一封装材料的上表面;
在具有所述至少一层钝化薄膜的所述第一表面敷设第二封装材料,并在所述第二封装材料的上表面敷设前盖板;
将所述第二电池串、所述前盖板和所述背盖板置于预设条件下,使所述第二电池串、所述前盖板和所述背盖板通过所述第一封装材料和所述第二封装材料粘连在一起;
用边框环绕除具有所述至少一层钝化薄膜的所述第一表面、以及具有所述至少一层钝化薄膜的所述第二表面的四周,以固定所述前盖板、所述第二电池串和所述背盖板。
7.一种光伏组件,其特征在于,包括:前盖板、电池串、背盖板和边框,所述电池串包括多个电池片,所述前盖板覆盖在所述电池串的第一表面,所述背盖板覆盖在所述电池串的第二表面,所述边框环绕所述电池串的除所述第一表面和所述第二表面的四周,用于固定所述前盖板、所述电池串和所述背盖板,所述第一表面为所述电池串的光照表面,所述第二表面为所述电池串的背光表面,所述第一表面和所述第二表面分别覆盖至少一层钝化薄膜。
8.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述第一表面覆盖的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于60纳米。
9.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述第二表面覆盖的所述至少一层钝化薄膜的总厚度大于等于10纳米、且小于等于100纳米。
10.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述电池串的第三表面覆盖所述至少一层钝化薄膜,所述第三表面为所述电池串的表面中除所述第一表面和第二表面之外的表面。
11.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述至少一层钝化薄膜中包括氮氧化铬薄膜、三氧化二铝薄膜、二氧化硅薄膜、氮氧化硅薄膜和氮化硅薄膜中的至少一种。
CN201910901460.4A 2019-09-23 2019-09-23 一种光伏组件制造方法和光伏组件 Active CN110718592B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910901460.4A CN110718592B (zh) 2019-09-23 2019-09-23 一种光伏组件制造方法和光伏组件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910901460.4A CN110718592B (zh) 2019-09-23 2019-09-23 一种光伏组件制造方法和光伏组件

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110718592A true CN110718592A (zh) 2020-01-21
CN110718592B CN110718592B (zh) 2022-06-14

Family

ID=69210052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910901460.4A Active CN110718592B (zh) 2019-09-23 2019-09-23 一种光伏组件制造方法和光伏组件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110718592B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101768304A (zh) * 2008-12-29 2010-07-07 财团法人工业技术研究院 封装材料、硅晶太阳光电模块及薄膜太阳光电模块
US20150349702A1 (en) * 2014-05-27 2015-12-03 Cogenra Solar, Inc. Shingled solar cell module
CN105762215A (zh) * 2016-04-13 2016-07-13 黄广明 一种单晶硅太阳能电池组件
CN107492580A (zh) * 2017-08-03 2017-12-19 宁夏银星能源光伏发电设备制造有限公司 一种双玻太阳能电池封装方法
CN208674142U (zh) * 2018-07-25 2019-03-29 米亚索乐装备集成(福建)有限公司 柔性光伏组件
CN110061073A (zh) * 2019-04-26 2019-07-26 江苏微导纳米装备科技有限公司 一种晶硅太阳能电池及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101768304A (zh) * 2008-12-29 2010-07-07 财团法人工业技术研究院 封装材料、硅晶太阳光电模块及薄膜太阳光电模块
US20150349702A1 (en) * 2014-05-27 2015-12-03 Cogenra Solar, Inc. Shingled solar cell module
CN105762215A (zh) * 2016-04-13 2016-07-13 黄广明 一种单晶硅太阳能电池组件
CN107492580A (zh) * 2017-08-03 2017-12-19 宁夏银星能源光伏发电设备制造有限公司 一种双玻太阳能电池封装方法
CN208674142U (zh) * 2018-07-25 2019-03-29 米亚索乐装备集成(福建)有限公司 柔性光伏组件
CN110061073A (zh) * 2019-04-26 2019-07-26 江苏微导纳米装备科技有限公司 一种晶硅太阳能电池及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110718592B (zh) 2022-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9608140B2 (en) Solar cell and solar cell module
US20100065115A1 (en) Solar cell module and solar cell module manufacturing method
US20100300506A1 (en) Low-cost high-efficiency solar module using epitaxial si thin-film absorber and double-sided heterojunction solar cell with integrated module fabrication
JP6648986B2 (ja) 太陽電池素子および太陽電池モジュール
NL2034327B1 (en) Solar cell and manufacture method thereof, and photovoltaic module
JP2004055596A (ja) 太陽電池モジュールおよびそれを用いた太陽電池モジュールパネルの製造方法
WO2008038553A1 (en) Solar cell module
CN103999238A (zh) 通过薄单晶外延硅器件的光伏模组的制造
KR20120042876A (ko) 태양 전지 모듈, 태양 전지 패널, 태양 전지 모듈의 제조 방법 및 태양 전지 패널의 제조 방법
JP5641728B2 (ja) 薄膜型太陽電池モジュール及び薄膜型太陽電池モジュールの製造方法
JP2002039631A (ja) 光熱ハイブリッドパネル及びそれを用いたハイブリッドパネル本体及び光熱ハイブリッドパネルの製造方法
EP2051305A1 (en) Solar cell module
US20200176623A1 (en) Solar cell element and solar cell module
JP5001722B2 (ja) 薄膜太陽電池の製造方法
WO2010058640A1 (ja) 光電変換装置
CN110718592B (zh) 一种光伏组件制造方法和光伏组件
JP2008305945A (ja) 薄膜太陽電池用基板とその製造方法および薄膜太陽電池の製造方法
JP2015119008A (ja) 太陽電池モジュールおよびその製造方法
WO2014050193A1 (ja) 光電変換モジュール
CN115581106A (zh) 一种钙钛矿太阳能电池的封装方法及钙钛矿太阳能电池
JP3676451B2 (ja) 太陽電池モジュール及びその製造方法
CN110085686B (zh) 一种双面太阳能电池及其制备方法
JP2008053303A (ja) 太陽電池パネル
JP2009094272A (ja) 光電変換モジュールおよび光電変換モジュールの製造方法
US20120118357A1 (en) Solar cell module

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