一种太阳能电池组件及其封装方法技术

技术编号:8413979 阅读:208 留言:0更新日期:2013-03-14 16:45
本发明专利技术提供了一种太阳能电池组件及其封装方法。该太阳能电池组件包括玻璃板、上胶膜、电池片阵列、下胶膜、背板和边框,其中,在电池片阵列中的电池片之间形成间隙部,间隙部设置有反光元件,反光元件将入射到间隙部的至少部分光线反射至玻璃板与空气的界面处形成全反射。本发明专利技术通过在电池片之间的间隙部设置反光元件,将至少部分入射到间隙部的光线经过一轮或多轮二次反射过程,引导照射到电池片表面,被电池片吸收,进而转换为电能,从而使得太阳能电池组件的光学损耗降低,输出功率增大,整体光电转换效率提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池领域,具体而言,涉及。
技术介绍
太阳能电池组件,从上至下依次由玻璃板、上胶膜、电池片阵列、下胶膜及背板组成,采用真空热熔层压工艺,将电池片阵列封装在上胶膜和下胶膜之间,完成太阳能电池组件的封装。其中的电池片阵列通常包括多个电池片,电池片上印刷有栅线电极,多个电池片通过焊带串联或并联。制作太阳能电池的单晶硅片主要采用CZ法(直拉单晶制造法)生长〈100〉晶向的圆棒,经过开方,将圆棒切割成横截面为四角带圆弧的准方形柱体,然后经过滚圆机砂轮滚 圆,使原来生长不均匀的圆棒毛胚获得均一的尺寸,一般磨削量为2 5mm,用这种准方形棒进行在线切割,即可获得用于生产的单晶硅片。行业内普遍生产的为6英寸(直径151_)和8英寸(直径196mm)的圆棒,经过上述加工过程形成为125mmX 125mm,和156mmX 156mm四角带圆弧的准方形娃片;125mmX 125mm准方形娃片的圆弧直径为150mm, 156mmX 156mm准方形硅片圆弧直径为195_,这种形状的单晶硅片经过相关工序加工成单晶硅太阳能电池的单晶电池片。然而,目前的太阳能电池组件存在缺点由于在电池片四周存在较多的空隙,尤其是单晶电池片的四个圆角处存在空白倒角区域,造成太阳能电池组件表面入射光线未能有效利用而损耗,降低了太阳能电池组件的发电功率和整体光电转换效率。
技术实现思路
本专利技术提供了,以解决太阳能电池组件的入射光线光学损耗较大,导致发电输出功率较低,整体光电转换效率较低的技术问题。为了实现上述目的,根据本专利技术的一个方面,提供了一种太阳能电池组件,包括玻璃板、上胶膜、电池片阵列、下胶膜、背板和边框,其中,在电池片阵列中的电池片之间形成间隙部,间隙部设置有反光元件,反光元件将入射到间隙部的至少部分光线反射至玻璃板与空气的界面处形成全反射。进一步地,电池片为单晶电池片,间隙部包括单晶电池片的空白倒角区域。进一步地,电池片与边框之间的空隙处也设置有反光元件。进一步地,反光元件具有至少一个反光单元,反光单元的表面镀有反射率大于70%的光反射材料层。进一步地,反光单元为凹面镜结构、凸面镜结构、棱镜结构或平面镜结构。进一步地,光反射材料层是金属膜或者多层介质滤光膜。进一步地,金属膜是铝膜、钛膜或银膜。根据本专利技术的另一个方面,提供了一种太阳能电池组件的封装方法,包括如下步骤将多个电池片的一面通过胶膜层粘接在玻璃板上;将反光元件压合在多个电池片之间形成的间隙部并固化;将多个电池片的另一面通过胶膜层粘接到背板上;以及将边框包覆在太阳能电池组件的四个侧边。应用本专利技术的技术方案的太阳能电池组件及其封装方法,通过在电池片之间的间隙部设置反光元件,该反光元件将入射到间隙部的光线反射,被反光元件反射的光线中至少部分到达玻璃板与空气的界面处,在该界面处光线的入射角大于全反射的临界角,从而形成全反射,经过一轮或多轮上述的二次反射过程,光线被引导照射到电池片表面,被电池片吸收,进而转换为电能。因此,本专利技术的太阳能电池组件的光学损耗降低,输出功率增大,整体光电转换效率提高。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图I示出了用于生产太阳能电池组件的单晶硅片的截面轮廓示意图; 图2示出了太阳能电池组件的电池片阵列的示意图;图3示出了根据本专利技术的太阳能电池组件的第一实施例的结构示意图;图4示出了根据本专利技术的太阳能电池组件的第二实施例的结构示意图;图5示出了根据本专利技术的太阳能电池组件的第三实施例的结构示意图;以及图6示出了根据本专利技术的太阳能电池组件的第四实施例的结构示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例,对本专利技术的技术方案进行详细的说明,但如下实施例仅是用以理解本专利技术,而不能限制本专利技术,本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合,本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。在本专利技术的一种典型实施方式中,太阳能电池组件由上至下依次包括玻璃板、上胶膜、电池片阵列、下胶膜和背板,在太阳能电池组件周边还包括边框,其中,在电池片阵列中的电池片之间形成间隙部,所述间隙部设置有反光元件,该反光元件将入射到间隙部的至少部分光线反射至玻璃板与空气的界面处形成全反射。从太阳能电池组件的玻璃板入射进来的入射光线大部分直接照射在电池片阵列的各个电池片上,但也有一部分照射在了电池片之间形成的间隙部,这部分入射光线往往未能有效利用而白白损耗掉,通过在电池片之间的间隙部设置反光元件,该反光元件将入射到间隙部的光线反射,被反光元件反射的光线中至少部分到达玻璃板与空气的界面处,在该界面处光线的入射角大于全反射的临界角,从而形成全反射,经过一轮或多轮上述的二次反射过程,光线被引导照射到电池片表面,被电池片吸收,进而转换为电能。因此,上述具有光反射功能的反光元件的设置,使得太阳能电池组件的光学损耗降低,输出功率增大,整体光电转换效率提高。在本专利技术优选的实施方式中,太阳能电池组件的电池片为采用截面轮廓为圆角矩形的单晶硅片制作的单晶电池片,上述间隙部包括各个单晶电池片的空白倒角区域。如图I所示,以156mmX 156mm的单晶电池片组成的太阳能电池组件为例,圆角矩形的两组对边间距H都是156mm,面积Stl为239cm2,四个圆角与相应的邻边延长线所围成的区域为空白倒角区域,该空白倒角区域的面积S= (H2-S0) /4=1. 09cm2,四个空白倒角区域的面积之和4S与圆角矩形面积Stl之比4S/\S 1.8%。对于由60片单晶硅片组成的太阳能电池组件中,上述空白倒角区域的面积总和达到261. 60cm2。可见,随着电池片阵列中单晶硅片数目的增多,空白倒角区域的面积总和也变得相当大,如图2所示,因此,在这些空白倒角区域也设置上述反光元件,能够有效地降低光学损耗,提高太阳能电池组件的输出功率和整体光电转换效率。在本专利技术优选的实施方式中,电池片与边框之间的空隙处也设置有上述反光元件。由于电池片与边框之间的空隙处也存在光学损耗,因此在该空隙处也设置有上述反光元件,能够进一步降低光学损耗,提高输出功率和整体光电转换效率。在本专利技术优选的实施方式中,反光兀件具有至少一个反光单兀,该反光单兀的表面镀有反射率大于70%的光反射材料层。通过表面镀覆光反射材料层的方式,可以保证在反光元件的反光单元整个表面上都能有效地对入射光线进行反射。 本专利技术的反光元件的反光单元可以设计成多种不同的具体形状,只要能够将至少部分入射到间隙部的光线反射至玻璃板与空气的界面处的入射角大于全反射的临界角,形成全反射,从而通过二次反射将原先被损耗掉的光线重新引导照射到电池片表面,被电池片吸收,进而转换为电能即可。例如,如图3所示的第一实施例中,反光单元设置为凹面镜结构,通过在具有凹弧面结构的基材表面镀覆光反射材料层而形成;如图4所示的第二实施例中,反光单元设置为凸面镜结构,通过在具有凸弧面结构的基材表面镀覆光反射材料层而形成;如图5所示的第三实施例中,反光单元设置为棱镜结构,通过在具有凸棱形结构的基材表面镀覆光反射材料层而形成;如图6所示的第四实施例中,反光单元设置为平面镜结构,通过在具有平面结构的基材表面镀覆光反射材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池组件,包括玻璃板、上胶膜、电池片阵列、下胶膜、背板和边框,其特征在于,在所述电池片阵列中的电池片之间形成间隙部,所述间隙部设置有反光元件,所述反光元件将入射到所述间隙部的至少部分光线反射至所述玻璃板与空气的界面处形成全反射。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李高非刘大伟郎芳胡志岩熊景峰
申请(专利权)人:英利能源中国有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1