包括太阳能电池的光伏模块用背接触式背板及其制造方法。本发明专利技术提议一种包括背接触式太阳能电池的光伏模块用背接触式背板。该背接触式背板包括绝缘基板（210）。在绝缘基板（210）的表面上附接导电材料层（220），导电材料层（220）适于形成为连接电路（220c）。绝缘基板（210）包括暴露于光伏模块的空气侧的下侧绝缘部（211）和施加于绝缘部（211）的底漆层（218）。由此，底漆层（218）位于下绝缘部（211）和导电材料层（220）之间。底漆层（218）优选地包括与待施加于背接触式背板的内表面的封装箔（400、1000）类似并兼容的材料或材料混合物。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】。本专利技术提议一种包括背接触式太阳能电池的光伏模块用背接触式背板。该背接触式背板包括绝缘基板（210）。在绝缘基板（210）的表面上附接导电材料层（220），导电材料层（220）适于形成为连接电路（220c）。绝缘基板（210）包括暴露于光伏模块的空气侧的下侧绝缘部（211）和施加于绝缘部（211）的底漆层（218）。由此，底漆层（218）位于下绝缘部（211）和导电材料层（220）之间。底漆层（218）优选地包括与待施加于背接触式背板的内表面的封装箔（400、1000）类似并兼容的材料或材料混合物。【专利说明】
本专利技术涉及光伏模块领域。特别地，本专利技术涉及包括背接触式光伏电池的光伏模块用的新型背接触式背板(back-contact back-sheet)。更具体地，本专利技术涉及包括底漆层(primer layer)的背接触式背板，其中底漆层施加于背接触式背板的内表面，以便改善该内表面与施加于背接触式背板的内表面的封装材料层或多层结构之间的粘附力。
技术介绍
太阳能电池用于借助光伏效应将阳光转换成电能。因此，太阳能电池是用于代替化石燃料的最有前景的替代能源之一。太阳能电池由半导体材料形成并且被组装以形成所谓的光伏模块，该光伏模块继而被分成组以形成待典型地安装于建筑物屋顶或类似地点的光伏电站。为了形成光伏模块，通过被称作“带”的适当导电体串联成组的太阳能电池组借助于诸如乙烯和醋酸乙烯的共聚物(通常称为EVA)等的封装(encapsulating)材料被典型地封装。然后，包封太阳能电池的封装材料被插入表面层和基层或表面层和背板之间，从而完成光伏模块。典型地模块的由玻璃制成的表面层或主表面覆盖模块的暴露于太阳的表面，并且使得阳光能够到达电池。另一方面，背板执行多项任务。背板确保封装材料和太阳能电池不受环境因素的影响，同时防止电气连接被氧化。特别地，背板防止与大气条件有关的湿气、氧气和其他因素损坏封装材料、电池和电气连接。背板还为电池和相应的电路提供了电绝缘。此外，背板由于美观原因必须具有高的不透明度，并且由于功能原因在朝向太阳的部位必须具有闻的反射率。在包括传统太阳能电池的光伏模块中，电气连接出现在电池的前侧和后侧这两侦U。背接触式电池是更高效的并且性价比高的新一代光伏电池，其中，与电池的两个电极的接触被转移到电池的背侧、即不暴露于光辐射的那侧。金属穿孔卷绕(Metallization Wrap Through, MWT)电池被证明是特别高效的并且易于实现。在MWT电池中，与前侧电极的接触借助于贯穿半导体基板的厚度延伸的通孔被转移到背接触式电池的后侧。背接触式电池提出了与适于容纳背接触式电池的模块的设计和结构有关的新的技术问题。例如，背板必须设计成支撑连接电路，该连接电路与形成于电池的后侧的欧姆触点电连接。这些欧姆触点与电池的两个电极(基极和发射极)连接。该问题的一个解决方案是所谓的背接触式背板，该背接触式背板是连接电路直接实施在背板的面向电池的表面的传统背板的改进。在图1中示出了包括背接触式太阳能电池的光伏模块的结构。背接触式电池600被配置在上封装材料层450和下封装材料层400之间。然后，电池600和封装材料层400、450被包封至表面层800和背板200之间，其中，表面层800典型地由玻璃或透明且抗反射的材料制成，背板200可以是背接触式背板。在图1中可以看见导电材料构成的连接电路220c连接到太阳能电池的电极的路径。如果背板200是背接触式背板，则连接电路直接形成在下层绝缘基板的表面上并被牢固地固定到该表面。连接电路220c被用于确保与太阳能电池600的两个电极(即与基极和发射极)的电接触。特别地，导电材料的路径设置有焊盘222，以标记连接电路的待与形成在电池600的后表面上的电极之一的触点电连接的点。诸如图1所示的光伏模块的组装过程典型地以如下所述的方式进行。待配置在电池600和背板或背接触式背板200之间的下封装材料层400被穿孔，使得在完成模块之后，形成在下封装材料层400中的孔与配置了用于和电极接触的焊盘222的区域相对应。然后，将穿孔的封装材料层400置于背板或背接触式背板200的内表面上，即置于背板或背接触式背板200朝光伏模块的内侧露出的面上。在施加下封装材料层400时，封装材料箔与背板或背接触式背板对齐，使得在下封装材料层400中的孔与焊盘222对应或对准。以这种方式，使得焊盘222朝光伏模块的外侧露出。然后，将一块或一滴导电材料沉积到形成在背板或背接触式背板200的表面上的连接电路的导电路径的焊盘222上。焊盘222的表面通过下封装材料层400的孔保持露出。沉积到焊盘222上的导电材料例如可以包括已知为“导电粘合剂”(ECA)类型的导电膏。随后，待嵌入模块中的电池600被放置到下封装材料层400上，使得具有形成在电池的后表面上的电极的各接触元件与涂布于一个焊盘222并通过下封装材料层400的一个孔暴露给电池600的触点的导电膏块接触。然后，将上封装材料层450放置到电池600的与和涂布至焊盘222的导电膏接触的后表面相反的上表面上。最后，透明且抗反射材料的表面层800被置于上封装材料层450上。在所述结构已经被如上所述地制备出之后，所述结构可以上下倒置并紧接着在145°C至165°C之间的温度下在真空中层压8分钟至18分钟之间可变的时间间隔。图2a示出了层压处理之前的模块的结构。如前所述地堆叠的模块的组成部件可单独识别。特别地，图2a示出的堆叠体从图的底部开始向上顺次包括:背板或背接触式背板200，其具有已经涂布上导电膏300的导电焊盘222 ;下封装材料层400 ;电池600 ;上封装材料层450 ;和表面层800。通过形成于电池600的后侧、即面向连接电路220c和背板200的那侧的触点620和640来保证与电池600的电极(基极和发射极)的电连接。触点620和640可以分别连接至光伏电池的正极和负极。图2b示意性地示出了已经进行了层压处理之后的模块的结构。在第一层压阶段，所述结构被配置到借助于泵抽出空气的真空室中。然后在维持模块所在区域的真空的状态下，将压力施加到所述结构，以压紧构成光伏模块结构的层。整个周期优选地具有少于18分钟的总持续时间。该周期优选地在140°C至165°C之间的温度下发生。层压导致导电膏300通过其聚合作用而硬化，由此使得电池600附接至背板200。此外，层压处理的任务还在于使得上封装材料层450和下封装材料层400熔融然后聚合。以该方式，下封装材料层400的封装材料通过熔融而填充导电膏300、背板或背接触式背板200以及电池600的后表面之间的所有空隙空间。此外，聚合后，上封装材料层450还在表面层800和电池600的与上封装材料层450接触的外表面之间发挥粘附作用。类似地，下封装材料层400在聚合后也在电池600的后表面和背板200之间发挥粘附作用。作为下封装材料层400的替代例，可使用多层结构，该多层结构的上层发挥封装作用，而下层则提供该结构至背接触式背板的内表面的粘附性。由此，夹在电池的下表面和背板之间的该多层结构的下层或者封装/热粘合层负责粘附至它们所施加到的背接触式背板的内表面。为了实现该目标，必须找到如下本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种包括背接触式太阳能电池的光伏模块用背接触式背板，所述背接触式背板包括：基板（210），其具有暴露于所述光伏模块的空气侧的外表面（210os）和与所述外表面（210os）相反并暴露于所述光伏模块的内侧的内表面（210is），导电材料层（220），其适于形成为连接至所述太阳能电池的电极的连接电路（220c）并且直接附接至所述基板（210）的所述内表面，所述导电材料层（220）牢固地固定至所述基板（210）的所述内表面（210is），其中所述基板（210）包括：绝缘部（211），其包括面向所述光伏模块的空气侧并且与所述基板（210）的所述外表面（210os）大致一致的下表面和与所述下表面相反的上表面，底漆层（218），其牢固地固定至所述绝缘部（211）的所述上表面，所述底漆层（218）包括面向所述绝缘部（211）的所述上表面的下表面和与所述底漆层（218）的所述下表面相反并且与所述基板（210）的所述内表面（210is）大致一致的上表面。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：艾丽沙·班克尼，路易吉·玛哈斯，布鲁诺·布奇，
申请(专利权)人：爱博福欧有限公司，
类型：发明
国别省市：意大利;IT
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