无主栅双面电池组件及其制作工艺制造技术

一种无主栅双面电池组件，包括顺序层叠设置的正面钢化镀膜玻璃、正面EVA薄膜、无主栅双面电池片阵列、背面EVA薄膜和背面钢化镀膜玻璃。其中的无主栅双面电池片阵列包括多片无主栅双面电池片和多片铜锡金属丝膜，每片铜锡金属丝膜连接两片电池片，形成一个电池串，再将多个电池串并排串连，形成无主栅双面电池片阵列。本发明专利技术采用铜锡金属丝替代电池片主栅和铜锡焊带来收集电流，节省了银浆的使用量，降低了由于高温焊接引起的隐裂和裂片问题。由于铜锡金属丝相比主栅线的数量多几倍，可以均匀地收集到电池片各个位置的电流，提高了电池片的短路电流，从而提升了电池片和组件的转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池，尤其涉及一种无主栅双面电池组件及其制作工艺。
技术介绍
双面电池能够双面受光，除了正面能输出电力外，背面也能把反射或照射的太阳能转化为电能，转化效率相较于传统的单晶及多晶电池片呈现大幅度提升，正面可实现19.8％的发电效率，背面可实现19.2％的发电效率。同时采用双面电池片可以改变传统安装组件的方式，垂直安装反而能比倾斜安装获得更高的效率输出。但是由于双面电池制备工艺复杂，经过多道工艺，电池片相对薄弱，所以采用常规高温焊接方法时易发生隐裂；另外，由于双面电池片的短路电流较大，所以采用常规封装工艺封装后电池功率损失也较大，以上原因造成了双面电池应用的发展较为缓慢，因此寻求减少电池片的隐裂和封装功率损失的方法显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的，就是为了解决上述问题，提供一种无主栅双面电池组件及其制作工艺。为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种无主栅双面电池组件，包括顺序层叠设置的正面钢化镀膜玻璃、正面EVA薄膜、无主栅双面电池片阵列、背面EVA薄膜和背面钢化镀膜玻璃。所述无主栅双面电池片阵列包括多片无主栅双面电池片和多片铜锡金属丝膜，每片铜锡金属丝膜连接两片电池片，即第一片铜锡金属丝膜连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面，第二片铜锡金属丝膜连接第二片电池片的正面和第三片电池片的背面，以此类推，形成一个电池串，电池串的两端经汇流条形成电池串的正负两极，再将多个电池串并排串连，形成无主栅双面电池片阵列。所述铜锡金属丝膜由多根铜锡金属丝均匀间隔粘结在热塑性胶膜上构成。所述铜锡金属丝的线径为100微米，数量为30-60根。上述无主栅双面电池组件的制作工艺，包括以下步骤：一、选择电池片的正面效率和工作电流在同一档位的多个双面电池片；二、将多个双面电池片通过铜锡金属丝膜串联成阵列，即第一片铜锡金属丝膜连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面，第二片铜锡金属丝膜连接第二片电池片的正面和第三片电池片的背面，以此类推，形成一个电池串，再将电池串的两端经汇流条形成电池串的正负两极，再将多个电池串并排串连，形成无主栅双面电池片阵列；三、铺设正面钢化镀膜玻璃，并使镀膜面朝下，然后在玻璃上面铺设正面EVA薄膜，再将多个双面电池片通过铜锡金属丝膜按照上述步骤二串联成无主栅双面电池片阵列放置在正面EVA薄膜上，再在无主栅双面电池片阵列上放置背面EVA薄膜，再在背面EVA薄膜上放置背面钢化镀膜玻璃，并使镀膜面朝上，完成各组件的叠层；四、将步骤三的叠层件进行EL测试，检测组件的内部缺陷，检测合格的叠层件放入层压机内层压，控制层压温度为145-450℃，层压时间为18-22min；五、层压后，让温度降至室温，然后进行接线盒连接和灌胶；等胶固化后，组件周围进行胶带密封；最后测试组件正面和反面的电性能，按照组件正面的功率和电流值进行分档和出货。所述正面钢化镀膜玻璃和背面钢化镀膜玻璃的厚度为2mm。所述正面EVA薄膜和背面EVA薄膜的厚度为0.45mm。本专利技术的技术方案与现有技术相比，具有以下两个主要的优点：1、采用铜锡金属丝替代电池片主栅和铜锡焊带来收集电流，节省了银浆的使用量，降低了由于高温焊接引起的隐裂和裂片问题。2、由于铜锡金属丝相比主栅线的数量多几倍以上，可以均匀地收集到电池片各个位置的电流，提高了电池片的短路电流，从而提升了电池片和组件的转换效率。附图说明图1是本专利技术无主栅双面电池组件的正面结构示意图。图2是本专利技术无主栅双面电池组件的局部结构示意图。图3是本专利技术中的电池串的局部结构示意图。图4是本专利技术中的无主栅双面电池片的结构示意图。图5是本专利技术中的铜锡金属丝膜的结构示意图。具体实施方式参见图1，配合参见图2、图3、图4、图5，本专利技术的无主栅双面电池组件，包括顺序层叠设置的正面钢化镀膜玻璃1、正面EVA薄膜2、无主栅双面电池片阵列3、背面EVA薄膜4和背面钢化镀膜玻璃5。本专利技术中的无主栅双面电池片阵列3包括多片无主栅双面电池片31和多片铜锡金属丝膜32，无主栅双面电池片31的两面都没有主栅线，只有细栅线311，正面和背面细栅线的数量分别为80根和75根。每片铜锡金属丝膜连接两片电池片，即第一片铜锡金属丝膜连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面，第二片铜锡金属丝膜连接第二片电池片的正面和第三片电池片的背面，以此类推，形成一个电池串，电池串的两端经汇流条33形成电池串的正负两极，再将多个电池串并排串连，形成无主栅双面电池片阵列。上述铜锡金属丝膜32由多根铜锡金属丝321均匀间隔粘结在热塑性胶膜322上构成。铜锡金属丝的线径为100微米，数量为30-60根。下面是无主栅双面电池组件的制作工艺的一个实施例：采用图4所示的60片双面电池片，将电池片按正面效率和工作电流进行分选，保证60片电池片在同一档位。如图3所示，电池片31之间的串联是通过铜锡金属丝膜32，一片铜锡金属丝膜可以连接两片电池，即连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面；然后取另一片铜锡金属丝膜连接第二片电池片的正面和第三片电池片的背面；以此类推，形成图3所示的电池串。电池串两端经汇流条33形成电池串的正负两极，再与其他串电池相连，最后60片电池串联完毕。此过程省去了普通组件焊接焊带的工艺过程，可有效减少电池隐裂。以上电池串的连接需在叠层时进行：叠层前先铺设2mm厚的钢化镀膜玻璃，镀膜面朝下，然后在玻璃上面铺设0.45mm厚度透明的EVA薄膜；再将金属丝膜和电池片依次按照上述步骤放置，10片电池片为1串，总共6串电池串用汇流条连起来，留出引出线与后面工序中的接线盒相连；在连接后的电池串上面再放一张EVA薄膜和2mm厚的钢化镀膜玻璃，即可完成双面组件的叠层件(如图1、图2所示)。上述双面组件的叠层件，详细结构参见图2，双面电池片的细栅线和铜锡金属丝垂直连接，一起叠层在两组封装面板内。将上面的叠层件进行EL测试，检测组件的内部缺陷。检测合格的叠层件放入层压机内层压，层压温度为148℃，层压工艺时间20min。层压过程除了封装粘结电池片的作用，在此温度下还可以使铜锡金属丝与电池片的细栅线形成良好的欧姆接触，有益于铜锡金属丝收集电池片产生的电流。层压后需等层压件温度降下来，进行接线盒连接和灌胶；等胶固化后，组件周围进行胶带密封；最后测试组件正面和反面的电性能，按照组件正面的功率和电流值进行分档和出货。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无主栅双面电池组件，其特征在于：包括顺序层叠设置的正面钢化镀膜玻璃、正面EVA薄膜、无主栅双面电池片阵列、背面EVA薄膜和背面钢化镀膜玻璃。

【技术特征摘要】
1.一种无主栅双面电池组件，其特征在于：包括顺序层叠设置的正面钢化镀膜玻璃、正面EVA薄膜、无主栅双面电池片阵列、背面EVA薄膜和背面钢化镀膜玻璃。2.如权利要求1所述的无主栅双面电池组件，其特征在于：所述无主栅双面电池片阵列包括多片无主栅双面电池片和多片铜锡金属丝膜，每片铜锡金属丝膜连接两片电池片，即第一片铜锡金属丝膜连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面，第二片铜锡金属丝膜连接第二片电池片的正面和第三片电池片的背面，以此类推，形成一个电池串，电池串的两端经汇流条形成电池串的正负两极，再将多个电池串并排串连，形成无主栅双面电池片阵列。3.如权利要求2所述的无主栅双面电池组件，其特征在于：所述铜锡金属丝膜由多根铜锡金属丝均匀间隔粘结在热塑性胶膜上构成。4.如权利要求3所述的无主栅双面电池组件，其特征在于：所述铜锡金属丝的线径为100微米，数量为30-60根。5.权利要求1所述无主栅双面电池组件的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：一、选择电池片的正面效率和工作电流在同一档位的多个双面电池片；二、将多个双面电池片通过铜锡金属丝膜串联成阵列，即第一片铜锡金属丝膜连接第一片电池片的正面和第二片电池片的背面，第二片铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔虹桥，张海磊，冯相赛，唐寅彬，王翀，王训春，赵欣侃，
申请(专利权)人：上海太阳能工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31