采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装方法技术

本发明专利技术公开了一种采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于将晶体硅太阳能电池的各组件密封面，用等离子体射流进行处理，清除其密封面的尘埃与湿气，使其表面清洁，并改变其表面微结构，增强活性；最后将各组件按封装结构顺序放好，迅速放入层压机中层压，完成电池的密封工艺。本发明专利技术能提高玻璃、ＥＶＡ、电池串和背板材料之间的黏附性，从而提高电池产品合格率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池的封装方法，具体的说是一种采用等离子体射流在线 处理的晶体硅太阳能电池封装方法。
技术介绍
太阳能是取之不尽用之不竭的环保型的可再生能源，是解决世界能源危机方 式之一。太阳能的光伏应用将成为太阳能利用的主流，因此，近年来太阳能电池 板制造企业如雨后春笋般地茁壮成长起来，如无锡尚德、天威英利、天津津能等 国内比较有名的光伏太阳能企业。太阳能电池分为晶体硅电池和薄膜涂层电池两 类，效率较高的晶体硅电池又分单晶硅、多晶硅两种。从现阶段市场发展来看， 晶体硅太阳能电池发展最成熟，转化效率最高，占据了市场的主流地位，市场份 额达到90%。太阳能电池是把太阳光能转化成电能的一种器件，与其他电子器 件一样，为了确保正常工作和长使用寿命，后续的封装是非常重要的环节。电池 封装就是要隔绝太阳电池与外界大气的联系通道，保护电池免受腐蚀。采用刚性 材料，例如采用低铁钢化玻璃进行封装可避免了太阳电池溃裂，是目前电池封装 采用的主要结构。那么，刚性材料之间缝隙的密封技术和工艺就成为电池封装的 关键所在；此外，晶体硅电池的表面清洁度则是另一关键。目前，封装时的表面处理，由于不能采用湿法清洗，只是使用清洁气体吹一 下，然后在两块玻璃板之间填充密封材料，采用层压机抽空、升温和加压完成封 装。这种简单的表面处理工艺给电池的正常工作与使用寿命留下隐患。虽然刚生 产出几年的电池板没有出现问题，但是随着材料的老化，长时间的暴露于室外雨 雪的侵蚀，昼夜温差的冲击，两玻璃板之间的密封不再严密，湿气与尘埃会进入 电池板；封装在电池内部器件表面的没清除的水份也会析出，造成电池漏电，以 至于影响整个电池板的正常工作，直到最后报废。这种结果已经在电子器件的封 装中得到证实。所以我们提出来在封装电池过程中用干法清洗技术一等离子体清 洗技术处理电池片、封装玻璃和填充密封材料，生产出长寿命晶体硅太阳能电池。常压等离子处理技术是一种多用途的，经济的，高效的，并且是环保的预处 理工艺，它可以处理塑料或者金属、玻璃等的表面，起到清洁，活化的作用。现 在一些行业中己经取代传统的溶剂清洗方式。在各种领域的工业应用里，往往需 要对塑料、金属、玻璃等材料进行粘接、印刷或者涂装处理。同样，对于不同的 应用，使两种不同材料有效而又可靠的结合在一起，是是否能够实现特定材料特 性的重要工艺挑战。在晶体硅太阳能电池生产中，后续的封装正是要求玻璃与有 机物有效地粘结密封，尽量清除水汽，然而已运用的封装设备和工艺还在相当程 度上达不到标准，所以必然影响电池的性能、合格率和使用寿命。采用等离子处 理技术可以使电池性能更稳定、产品合格率更高和寿命更持久。
技术实现思路
本专利技术是提供一种采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装方 法。通过等离子表面处理技术使得这些材料表面更清洁，同时改变表面微结构，从而增强玻璃与EVA (EVA是透光密封材料)的黏附性，既保证了内部不再有 杂质析出，也使得外部杂质绝对不能渗入，达到保证电池性能，加长电池使用寿 命和提高电池封装的成品率。 本专利技术的技术方案如下，其特征在于将晶 体硅太阳能电池的各组件密封面，用等离子体射流进行处理，清除其密封面的尘 埃与湿气，使其表面清洁，并改变其表面微结构，增强活性；最后将各组件按封装结构顺序放好，迅速放入层压机中层压，完成电池的密封工艺。所述的，其特征在于晶体硅太阳能电池的组件为依次粘合成一体的背板(1)、第一薄膜层(2)、晶体硅太阳能电池片或电池组(3)、第二薄膜层(4)、玻璃(5)，先用等离子 体射流分别处理玻璃(5)的密封面和第二薄膜层(4)的两面，然后把晶体硅 太阳能电池片或电池组(3)两面经等离子体射流处理后放在第二薄膜层(4) 上，接着用等离子体射流处理第一薄膜层(2)两面，以及背板(1)的密封面， 清除背板(1)、第一薄膜层(2)、晶体硅太阳能电池片或电池组(3)、第二薄 膜层(4)、玻璃(5)密封面的尘埃与湿气，使其表面清洁，并改变其表面微结 构，增强活性；最后将各组件按封装结构顺序放好，迅速放入层压机中层压，完成电池的密封工艺加工。所述的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于所述的晶体硅太阳能电池 组由多个晶体硅太阳能电池通过焊带串接或并接或按电路要求连接而成。所述的品体硅太阳能电池封装方法，其特征在于所述的第一、第二薄膜层均为EVA。所述的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于所述的背板是Tedlar的 复合膜。所述的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于等离子体射流的处理温度 为150-300'C。本专利技术优点1、 本专利技术能去除玻璃、EVA、电池串和背板表面灰尘、油污、静电以及水 份，提高玻璃、EVA、电池串和背板表面的清洁度；本专利技术能大幅提高玻璃、EVA、电池串和背板表面的润湿性能，形成活化的 表面；2、 本专利技术能提高玻璃、EVA、电池串和背板材料之间的黏附性，从而提高 电池产品合格率和使用寿命；本专利技术是干法清洗，优于传统的溶剂清洗方式，没有后续的烘干步骤，以及 废弃溶剂污染环境的问题；3、 等离子处理技术速度快，可以在线处理，节约电能；效率高，成本低。 附图说明图1为本专利技术立体结构示意图。 图2为本专利技术剖面结构示意图。 具体实施例方式本专利技术设计了预先在平台上用等离子体发生器6产生的射流分别处理玻璃5密封面和EV 4的 两面，然后把晶体硅太阳能电池组3经等离子体射流处理后放在EVA 4上，接 着用等离子射流处理EVA 2两面，以及背板1 (背板是Tedlar的复合膜，通 常用的最多的是Tedlar/Polyester/Tedlar,，简称TPT。)的密封面，清除玻璃5、 电池组3、 EVA 2和背板1表面的尘埃与湿气，使其表面更清洁，并改变其表面微结构，活性强；晶体硅太阳能电池组3由多个晶体硅太阳能电池通过焊带串 接或并接或按电路要求连接而成。最后按图1示结构把电池组件的封装结构顺序 放好，形成晶体硅电池组件。随后将组件迅速放入层压机中层压，完成电池的密 封工艺加工。本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于将晶体硅太阳能电池的各组件密封面，用等离子体射流进行处理，清除其密封面的尘埃与湿气，使其表面清洁，并改变其表面微结构，增强活性；最后将各组件按封装结构顺序放好，迅速放入层压机中层压，完成电池的密封工艺。

【技术特征摘要】
1、采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装方法，其特征在于将晶体硅太阳能电池的各组件密封面，用等离子体射流进行处理，清除其密封面的尘埃与湿气，使其表面清洁，并改变其表面微结构，增强活性；最后将各组件按封装结构顺序放好，迅速放入层压机中层压，完成电池的密封工艺。2、 根据权利要求1所述的采用等离子体射流在线处理的晶体硅太阳能电池封装 方法，其特征在于晶体硅太阳能电池的组件为依次粘合成一体的背板(1)、 第一薄膜层(2)、晶体硅太阳能电池片或电池组(3)、第二薄膜层(4)、玻璃(5)，先用等离子体射流分别处理玻璃(5)的密封面和第二薄膜层(4) 的两面，然后把晶体硅太阳能电池片或电池组(3)两面经等离子体射流处理 后放在第二薄膜层(4)上，接着用等离子体射流处理第一薄膜层(2)两面， 以及背板(1)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：任兆杏，潘保春，张红娟，
申请(专利权)人：合肥荣事达太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]