太阳能模块制造技术

技术编号:9856023 阅读:73 留言:0更新日期:2014-04-02 18:24
本发明专利技术涉及一种太阳能模块(1),其至少包括:a)载体层(2)和在其上相叠布置地包括第一中间层(3)、至少一个太阳能电池(4)、第二中间层(5)和前片材(6),b)第一边缘加强层(7.1)和第二边缘加强层(7.2)、至少一个接线壳体(20)和至少两个集流导体(21.1、21.2),其将太阳能电池(4)与接线壳体(20)导电连接,其中载体层(2)具有超出前片材(6)的环绕的突起部(13),第一边缘加强层(7.1)布置在环绕的突起部(13)之上并且具有凹进部(16),第二边缘加强层(7.2)布置在第一边缘加强层(7.1)之上并且具有开口(17),并且集流导体(211、21.2)布置在凹进部(16)和开口(17)中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种太阳能模块(1),其至少包括:a)载体层(2)和在其上相叠布置地包括第一中间层(3)、至少一个太阳能电池(4)、第二中间层(5)和前片材(6),b)第一边缘加强层(7.1)和第二边缘加强层(7.2)、至少一个接线壳体(20)和至少两个集流导体(21.1、21.2),其将太阳能电池(4)与接线壳体(20)导电连接,其中载体层(2)具有超出前片材(6)的环绕的突起部(13),第一边缘加强层(7.1)布置在环绕的突起部(13)之上并且具有凹进部(16),第二边缘加强层(7.2)布置在第一边缘加强层(7.1)之上并且具有开口(17),并且集流导体(211、21.2)布置在凹进部(16)和开口(17)中。【专利说明】太阳能模块
本专利技术涉及一种太阳能模块,一种用于制造太阳能模块的方法以及一种带有太阳能模块的平顶。
技术介绍
用于直接将太阳辐射转换成电能的光伏层系统充分已知。层的材料和布置协调为使得入射辐射被一个或多个半导体层以尽可能高的辐射产量直接转换成电流。光伏的且平面伸展的层系统称作太阳能电池。太阳能电池在所有情况下均含有半导体材料。迄今已知的大于20%的最大效率利用由单晶的、多晶的或微晶的硅或镓-砷化物构成的高功率太阳能电池来实现。目前所安装的太阳能电池功率超过80%基于结晶硅。薄层太阳能电池需要载体衬底来提供足够的机械强度。由于物理特性和工艺上的可操作性,特别适于太阳能电池的是薄层系统,其具有无定形的、微形态(mikromorphen)或多晶娃、镉締化物(CdTe)、镓砷化物(GaAs)JI^H (镓)硒硫化物(Cu (In,Ga) (S,Se) 2)、铜锌锡硫硒化合物(CZTS),以及有机半导体。戊烯半导体Cu (In,Ga) (S,Se) 2属于黄铜半导体的族,其常常称作CIS (铜铟联硒化合物或铜铟联硫化物)或CIGS (铜铟镓硒、铜铟镓硫或铜铟镓硫硒)。S在CIGS缩写中可以代表硒、硫或这两种硫族的混合物。多个太阳能电池的电路称作光伏模块或太阳能模块。太阳能电池的电路以已知的防风雨的结构受到持久保护而免受环境影响。通常,由低铁的钠钙玻璃构成的两个片材和增附的聚合物薄膜与太阳能电池连接成耐风雨的太阳能模块。太阳能模块可以通过接线盒或者接线壳体互连成多个太阳能模块的电路。太阳能模块的电路通过已知的功率电子装置与公共供电电网或者自给自足 的电能供给装置连接。仓库或工业设施的平顶有大的、暴露的且未受遮挡的面。所述平顶因此特别好地适于安装光伏设备。平顶的顶部覆层通常由金属板构成并且例如由梯形板构成。平顶通常仅具有2%到17.6%的小顶部坡度,并且仅具有例如75kg/m2的低承载能力。根据现有技术的太阳能模块(其中太阳能电池层压在由钠钙玻璃构成的两个片材之间)具有例如18kg/m2的高单位面积重量。所述太阳能模块因此并不适于安装在承载能力低的平顶上。US2010/0065116A1公开了一种具有5kg/m2到10kg/m2的单位面积重量的薄玻璃太阳能模块。薄玻璃太阳能模块包括载体层、太阳能电池和由非常薄的化学硬化玻璃构成的前片材。非常薄的玻璃是柔韧的。前片材如此柔软使得冰雹粒的击中能量在法律规定的冰雹冲击测试中通过太阳能模块的背侧上的载体层承受。这样的结构并不适于由结晶硅构成的高功率太阳能电池。结晶硅是脆的并且会由于前片材弯曲而折断。这通常导致太阳能电池的大区域损毁,即使前片材如此柔韧使得其不受损伤。在根据现有技术的太阳能模块中,太阳能电池通过集流导体连接并且将集流导体从太阳能模块引出。如由US2008/0041434A1已知的那样,集流导体例如在太阳能模块的外边沿处从两个片构成的复合体引出。集流导体环绕外边沿并且粘接在太阳能模块的背侧上。集流导体从复合体中的出口部位是集流导体的机械损伤的薄弱部位。此外,在出口部位处,湿气会容易地侵入太阳能模块中。由US2008/0041434A1同样已知一种太阳能模块,其中集流导体通过在背离的太阳入射的后侧片材中的开口引出。将开口引入由玻璃构成的片材是费事且高成本的工艺步骤。此外,片材由于开口而在其稳定性上被减弱。JP2003161003A描述了一种被封装的太阳能模块,其中防水的和薄的接线盒布置在太阳能模块的背侧上。太阳能模块的壳体在此一体式地由树脂形成。DE19712747A1公开了一种光伏太阳能模块,其具有朝向入射光的外片材,至少一个沿光入射方向在其后通过产生片材中间空间有间隔地布置的内盖和环绕地使外片材和内盖彼此密封连接的边缘结构。在外片材与内盖之间布置嵌入浇铸树脂、一个或多个复合薄膜等中的太阳能电池。太阳能模块与电布线的导体系统连接,从所述导体系统引导接线线路用于与处于太阳能模块外部的区域中的其他相邻太阳能模块电连接。FR2362494A1描述了一种太阳能模块,其具有串联布线的太阳能模块,其中外部端子布置在太阳能模块的边缘区域中。DE102005020129A1描述了一种太阳能模块,其具有电接线系统,用于以电的方式对太阳能模块布线。接线系统包括至模块的外部电端子的连接器元件。连接器元件包含用于另一连接器元件的机械连接装置,使得连接器系统可以模块化地扩展。连接器元件优选布置在太阳能面板的角部区域中或一定部分地布置在太阳能面板的主面上。W02008/148524A2公开了一种太阳能模块,其具有电接线系统,用于以电的方式对太阳能模块布线。接线系统包括连接器元件,其在太阳能模块的边缘处布置在第一片材超出第二片材的突起部上。EP1860705A1公开了一种稳定的自承载的太阳能模块,其在其外部区域处布置在安装框架中。安装框架具有缺口,处于太阳能模块上的液体会通过缺口流出。DE102009016735A1描述了一种带有前片材和后片材的太阳能模块,其中,片材之一具有至少3mm的厚度而另一个片材具有至多2mm的厚度。DE102008049890A1公开了一种光伏装置,其具有透明的塑料层和布置在透明的塑料层的一侧上的光伏模块。光伏模块具有至少一个光伏电池,其布置在朝向透明塑料层的前侧覆盖层和背离塑料层的背侧覆盖层之间。US4, 830,038A描述了一种太阳能模块,其通过弹性体支撑和包封。弹性体以压铸方法围绕背侧、侧面和前侧的一部分浇注。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供集流导体的引出改善的太阳能模块。改善的太阳能模块尤其是轻重量的并且适于安装在平顶上。本专利技术的任务根据本专利技术通过根据权利要求1所述的太阳能模块来解决。优选的实施从从属权利要求中得到。此外,本专利技术包括一种用于制造太阳能模块的方法。根据本专利技术的太阳能模块的应用从其他权利要求中得到。根据本专利技术的太阳能模块包括:a)载体层和在其上相叠布置地包括第一中间层、至少一个太阳能电池、第二中间层和前片材,以及b)第一边缘加强层和第二边缘加强层、至少一个接线壳体和至少两个集流导体,其将太阳能电池与接线壳体导电连接,其中载体层具有超出前片材的环绕的突起部,第一边缘加强层布置在环绕的突起部之上并且具有凹进部,第二边缘加强层布置在第一边缘加强层之上并且具有开口,以及集流导体布置在凹进部和开口中。术语“相叠布置”或“布置在...之上”在本专利技术的意义下描述了重合的或分区段的布置。在根据本专利技术的太阳能模本文档来自技高网
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【技术保护点】
太阳能模块(1),包括:a)载体层(2)和在其上相叠布置地包括第一中间层(3)、至少一个太阳能电池(4)、第二中间层(5)和前片材(6),b)第一边缘加强层(7.1)和第二边缘加强层(7.2)、至少一个接线壳体(20)和至少两个集流导体(21.1、21.2),其将太阳能电池(4)与接线壳体(20)导电连接,其中载体层(2)具有超出前片材(6)的环绕的突起部(13),第一边缘加强层(7.1)布置在环绕的突起部(13)之上并且具有凹进部(16),第二边缘加强层(7.2)布置在第一边缘加强层(7.1)之上并且具有开口(17),并且集流导体(21.1、21.2)布置在凹进部(16)和开口(17)中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:H·舒马歇尔
申请(专利权)人:法国圣戈班玻璃厂
类型:发明
国别省市:法国;FR

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