一种轻质光伏组件及其制备工艺制造技术

技术编号:38834338 阅读:16 留言:0更新日期:2023-09-17 09:52
本发明专利技术涉及一种轻质光伏组件,包括玻璃面板、光伏电池层、玻璃背板和柔性缓冲膜层,光伏电池层通过封装胶膜封装在玻璃面板和玻璃背板之间,柔性缓冲膜层复合在玻璃背板的背面,柔性缓冲膜层由有机高分子膜构成,玻璃背板的厚度小于等于玻璃面板的厚度。当该光伏组件正面受到冲击时,如冰雹砸中组件,冲击力可以通过背面的柔性缓冲膜层消散掉,从而保护组件;因为不再需要通过玻璃面板和玻璃背板的厚度来保证组件的强度,可以采用更薄的玻璃面板和玻璃背板,重量大大降低,通过玻璃面板和玻璃背板防止水进入组件,解决组件可靠性问题,尤其是组件脱层问题;防护膜层代替传统的纸质包装护角,减少运输途中的撞击,减少摩擦损伤。减少摩擦损伤。减少摩擦损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种轻质光伏组件及其制备工艺


[0001]本专利技术涉及太阳能光伏
,尤其是一种轻质光伏组件及其制备工艺。

技术介绍

[0002]随着光伏技术的发展,尤其是光伏建筑一体化的推进,开发一种轻质化且安全可靠成本低的光伏组件越来越受到行业的关注。尤其是在屋顶光伏电站的应用中,轻质组件可以在承重能力相对较差的屋顶使用,能够很大程度上降低建筑的承重设计要求和建造成本。
[0003]通常光伏组件是由前板玻璃、前层封装胶膜、电池串、后层封装胶膜和背板组成,前板玻璃的厚度在3.2mm左右,玻璃和金属边框的重量占整个光伏组件总重量的80%左右,这对光伏组件的生产、运输都带来了诸多不便,也增加了光伏组件的制造成本。而轻质光伏组件可以通过减薄玻璃厚度来进行减重,但是一味的降低钢化玻璃的厚度,无法保证足够的强度,而且也容易出现钢化玻璃自爆的问题。因此,目前轻质组件多采用聚合物或者高分子板材取代玻璃,使其兼具轻质和柔性的特点。但这类板材偏柔软而刚性不足,存在电池片碎裂的风险,又很难解决易受雨水腐蚀、老化后透光性差的问题,降低了光伏组件的可靠性和安全性。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是:为了克服现有技术中轻质组件不耐冰雹、易黄变老化、不防水导致的衰减大的问题,提供一种轻质光伏组件及其制备工艺,使得轻质光伏组件兼有重量轻和耐冰雹防水高可靠性。
[0005]本专利技术采用的技术方案是:一种轻质光伏组件,包括玻璃面板、光伏电池层、玻璃背板和柔性缓冲膜层,光伏电池层通过封装胶膜封装在玻璃面板和玻璃背板之间,柔性缓冲膜层复合在玻璃背板的背面,柔性缓冲膜层由有机高分子膜构成,玻璃背板的厚度小于等于玻璃面板的厚度。
[0006]当该光伏组件正面受到冲击时,如冰雹砸中组件,冲击力可以通过背面的柔性缓冲膜层消散掉,从而保护性缓冲膜层正面的组件结构。玻璃的透水率几乎为0,而传统的高分子背板材料的透水率为3g/m2。通过玻璃面板和玻璃背板防止水进入组件,解决组件可靠性问题,尤其是组件脱层问题。
[0007]进一步的,柔性缓冲膜层粘结复合在玻璃背板的背面。
[0008]进一步的,柔性缓冲膜层的背面具有防护膜层,用于保护柔性缓冲膜层。防护膜层可以代替传统的纸质包装护角,减少运输途中的撞击,减少摩擦损伤;同时,节省包装护角的费用,节省成本。
[0009]进一步的,防护膜层粘结复合在柔性缓冲膜层的背面。
[0010]进一步的,柔性缓冲膜层的有机高分子膜采用EVA(乙烯

醋酸乙烯共聚物)、PTFE(聚四氟乙烯)、ECTFE(乙烯

三氟氯乙烯共聚物)、ETFE(乙烯

四氟乙烯共聚物)、PVDF(聚偏
氟乙烯)及PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料中的一种。
[0011]具体的,封装胶膜包括前层封装胶膜和后层封装胶膜,封装胶膜采用EVA、POE、EPE材料中的一种。
[0012]进一步的,防护膜层采用TPU、PET、PE、PP、PVC、PS、TPO、TPE、PC材料中的一种。
[0013]进一步的,柔性缓冲膜层的厚度c为0.1≤c≤1cm。
[0014]进一步的,玻璃面板的厚度a为1≤a≤2mm,玻璃背板的厚度b为0<b≤1mm。
[0015]进一步的,防护膜层的厚度d为0<d<1mm。
[0016]上述轻质光伏组件的制备工艺,轻质光伏组件的各层通过排版层压的方式结合在一起。
[0017]本专利技术相比现有技术具有以下优点:当该光伏组件正面受到冲击时,如冰雹砸中组件,冲击力可以通过背面的柔性缓冲膜层消散掉,从而保护组件;因为不再需要通过玻璃面板和玻璃背板的厚度来保证组件的强度,可以采用更薄的玻璃面板和玻璃背板,重量大大降低,通过玻璃面板和玻璃背板防止水进入组件,解决组件可靠性问题,尤其是组件脱层问题;防护膜层代替传统的纸质包装护角,减少运输途中的撞击,减少摩擦损伤;同时,节省包装护角的费用,节省成本。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的结构示意图;
[0019]图2是本专利技术的轻质光伏组件进行钢球模拟冰雹撞击试验后产品EL图;
[0020]图3是本专利技术对比例的光伏轻质组件进行钢球模拟冰雹撞击试验后产品EL图。
[0021]图中标号:1

玻璃面板;2

前层封装胶膜;3

光伏电池层;4

后层封装胶膜;5

玻璃背板;6

柔性缓冲膜层;7

防护膜层;8

接线盒。
具体实施方式
[0022]下面对本专利技术的实施例作详细说明,实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0023]实施例1
[0024]一种轻质光伏组件,包括玻璃面板1、光伏电池层3、玻璃背板5和柔性缓冲膜层6,光伏电池层3通过封装胶膜封装在玻璃面板1和玻璃背板5之间,柔性缓冲膜层6复合在玻璃背板5的背面,柔性缓冲膜层6由有机高分子膜构成,玻璃背板5的厚度小于等于玻璃面板1的厚度。
[0025]柔性缓冲膜层6粘结复合在玻璃背板5的背面。
[0026]封装胶膜采用EVA、POE、EPE材料中的一种,封装胶膜包括位于玻璃面板1与光伏电池层3之间的前层封装胶膜2和位于光伏电池层3与玻璃背板5之间的后层封装胶膜4,前层封装胶膜2和后层封装胶膜4采用的材料一样或者不一样。
[0027]柔性缓冲膜层6采用EVA。EVA材质耐磨性差,故柔性缓冲膜层6的背面具有防护膜层7,用于保护柔性缓冲膜层6。
[0028]防护膜层7粘结复合在柔性缓冲膜层6的背面。防护膜层7采用TPU、PET、PE、PP、PVC、PS、TPO、TPE、PC材料中的一种。
[0029]轻质光伏组件的各层的厚度为:玻璃面板1的厚度a为1≤a≤2mm,玻璃背板5的厚度b为0<b≤1mm,柔性缓冲膜层6的厚度c为0.1cm≤c≤1cm,防护膜层7的厚度d为0<d<1mm。
[0030]更具体地,玻璃面板1、前层封装胶膜2、光伏电池层3、后层封装胶膜4、玻璃背板5、柔性缓冲膜层6和防护膜层7的厚度分别为1mm、1mm、150μm、1mm、1mm、1mm、0.5mm。
[0031]本实施例1因为不再需要通过玻璃面板和玻璃背板的厚度来保证组件的强度,可以采用更薄的玻璃面板和玻璃背板,重量大大降低。经过实测,每平方米重量均在5~6KG/m2,传统的光伏组件重量在15kg/m2,解决了大部分金属屋顶主体结构承重能力不足的痛点;同样体积的货运柜可以装运更多的组件货物,方便运输。
[0032]本实施例1的轻质光伏组件的制备工艺,包括以下步骤:
[0033]A.焊接:通过串焊机将光伏电池片用焊带串联成串得到光伏电池层3;
[0034]B.排版:本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻质光伏组件,其特征在于,包括玻璃面板(1)、光伏电池层(3)、玻璃背板(5)和柔性缓冲膜层(6),光伏电池层(3)通过封装胶膜封装在玻璃面板(1)和玻璃背板(5)之间,柔性缓冲膜层(6)复合在玻璃背板(5)的背面,柔性缓冲膜层(6)由有机高分子膜构成,玻璃背板(5)的厚度小于等于玻璃面板(1)的厚度。2.根据权利要求1所述的轻质光伏组件,其特征在于,所述的柔性缓冲膜层(6)粘结复合在玻璃背板(5)的背面。3.根据权利要求1所述的轻质光伏组件,其特征在于,所述的柔性缓冲膜层(6)的背面具有防护膜层(7),用于保护柔性缓冲膜层(6)。4.根据权利要求3所述的轻质光伏组件,其特征在于,所述的防护膜层(7)粘结复合在柔性缓冲膜层(6)的背面。5.根据权利要求1所述的轻质光伏组件,其特征在于,所述柔性缓冲膜层(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔艳峰孙权黄强
申请(专利权)人:中能创光电科技常州有限公司
类型:发明
国别省市:

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