一種柔性晶硅太陽能電池組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于電池組件領域,具體涉及一種柔性晶硅太陽能電池組件。該組件由上至下依次由透明面膜層I(1)、晶硅電池層(2)、透明面膜層II(4)和背膜層(3)組成;所述透明面膜層I(1)和透明面膜層II(4)均為ETFE乙烯-四氟乙烯共聚物層,所述背膜層(3)為PVDF聚偏二氟乙烯層。該電池組件用柔性材料代替傳統鋼化玻璃封裝,使得晶硅電池變成柔性電池,可以彎曲等,應用更廣泛。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于太陽能組件領域,具體涉及一種柔性晶硅太陽能電池組件。 -種柔性晶硅太陽能電池組件
【背景技術】
[0002] 目前的光伏技術應用領域中,尤其是光伏發電所采用的太陽能電池組件,普遍應 用由鋼化玻璃、EVA、晶硅電池、PET背膜封裝的電池組件。這種組件由于制備工藝的限制, 導致重量和體積較大,制作成本較高,且柔韌度不好。隨著以太陽能為主的新興可再生能源 利用的不斷擴大,傳統的以鋼化玻璃封裝的組件出現了應用的局限性。比如光伏與建筑相 結合(BIPV)領域,屋頂與建筑物表面不平整時,傳統太陽能組件的體積、重量和柔軟度差等 缺陷便暴露出來。 實用新型內容
[0003] 本實用新型的目的在于,隨著光伏太陽能組件應用領域的不斷擴大,克服傳統以 鋼化玻璃封裝組件的局限性,實用新型一種柔性晶硅太陽能電池組件,使其更加輕便,具有 更好的柔韌度,可彎曲,安裝簡單。所述柔性晶硅太陽能電池組件可安裝在不平整、彎曲的 表面,適應更多復雜的外部條件。所述柔性晶硅太陽能電池組件便于大面積連續生產,降低 成本,可應用于軍工領域。
[0004] 為實現上述目的,本實用新型的技術方案是:
[0005] -種柔性晶硅太陽能電池組件,包括晶硅電池層,由上至下依次由透明面膜層I、 晶硅電池層、透明面膜層II和背膜層組成;所述透明面膜層I和透明面膜層II均為乙 烯-四氟乙烯共聚物層,所述背膜層為聚偏二氟乙烯層。
[0006] 所述透明面膜層I和透明面膜層II的厚度優選均為20微米?100微米。
[0007] 所述晶硅電池層為單晶或多晶硅電池層,所述晶硅電池層的厚度優選為50微 米?150微米。
[0008] 所述背膜層的厚度優選為20微米?100微米。
[0009] 所述柔性晶硅電池太陽能組件采用面膜為透明ETFE,取代了傳統的鋼化玻璃,其 成分為乙烯-四氟乙烯共聚物,俗稱:F-40,厚度為20微米?100微米。所述透明ETFE透明 度高,最強韌的氟塑料,良好的耐熱、耐化學性能、電絕緣性能、耐輻射和機械性能,可在-65 至丨J 150°C使用。
[0010] 所述柔性晶硅太陽能電池組件,采用多片晶硅電池層為柔性單、多晶硅電池,厚度 為50微米?150微米。柔性晶硅電池與傳統平板式晶體硅、玻璃襯底的非晶硅等硬襯底電 池相比,重量輕、可彎曲并不易破碎,功率重量比可達到500W/Kg以上。其柔韌性更好,適用 于更多復雜的外部條件,重量更輕,易于安裝。所述晶硅電池由156*40規格柔性電池片通 過鍍錫銅帶串連焊接而成,電池片與電池片之間可以彎曲;所述柔性晶硅電池片為中電48 所光電公司生產的柔性156*156單、多晶電池片,經過激光切割成156*40規格(或者其它廠 家提供的類似產品也是可以的)。
[0011] 所述柔性晶硅電池太陽能組件采用的背膜為不透明PVDF,其成分為聚偏二氟乙 烯,厚度為20微米?100微米。PVDF具有機械強度與堅韌度高、防霉菌性、高耐磨性、對氣 體和液體的高耐滲透性、耐熱穩定性好、阻燃、低煙、溫度提升過程中抗蠕變性好、純度高、 容易進行熔體加工、耐對大多數化學品與溶劑、兼有剛性的和柔韌的形態、抗紫外線、核輻 射性、抗沖擊性能好、耐候性、耐低溫達_40°C,
[0012] 在-40到150°C高溫使用。
[0013] 與現有技術相比,本實用新型的優勢在于:
[0014] 1、所述電池組件用柔性材料封裝電池組件,使得其重量更輕、不易破碎,易于安 裝。由于有更好的柔韌度,彎曲度> 〇. 3,其應用領域更加廣泛。
[0015] 2、所述電池組件的功率重量比為267?400W/Kg,每平方厘米不超過600g,較傳統 太陽能電池單位質量的電池效率更高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 圖1是所述柔性晶硅太陽能組件各層的分解狀態示意圖;
[0017] 其中,1是透明面膜層I,2是晶硅電池層,3是背膜層,4是透明面膜層II。
【具體實施方式】
[0018] 一種柔性晶硅太陽能電池組件,如圖1所示,由上至下依次由透明面膜層II、晶硅 電池層2、透明面膜層114和背膜層3組成;所述透明面膜層I和透明面膜層II為乙烯-四 氟乙烯共聚物層,所述背膜層3為聚偏二氟乙烯層。上述五層經過加熱層壓封裝而成。所 述晶硅電池由156*40規格柔性電池片通過鍍錫銅帶串連焊接而成,所述柔性晶硅電池片 為中電48所光電公司生產的柔性156*156單、多晶電池片,經過激光切割成156*40規格。
[0019] 所述透明面膜層I和透明面膜層II的厚度均為20微米?100微米。所述晶硅 電池層2為單晶或多晶硅電池層,所述晶硅電池層2的厚度為50微米?150微米。所述背 膜層3的厚度為20微米?100微米。
[0020] 該電池組件為柔性,可彎曲,彎曲度為0. 3。所述電池組件的功率重量比為267? 400W/Kg,每平方厘米不超過600g。
【權利要求】
1. 一種柔性晶硅太陽能電池組件,包括晶硅電池層(2),其特征是,由上至下依次由透 明面膜層I (1)、晶硅電池層(2)、透明面膜層II (4)和背膜層(3)組成;所述透明面膜層I (1)和透明面膜層II (4)均為乙烯-四氟乙烯共聚物層,所述背膜層(3)為聚偏二氟乙烯 層。
2. 根據權利要求1所述柔性晶硅太陽能電池組件,其特征是,所述透明面膜層I (1)和 透明面膜層II (4)的厚度均為20微米?100微米。
3. 根據權利要求1所述柔性晶硅太陽能電池組件,其特征是,所述晶硅電池層(2)為單 晶或多晶硅電池層,所述晶硅電池層(2)的厚度為50微米?150微米。
4. 根據權利要求1所述柔性晶硅太陽能電池組件,其特征是,所述背膜層(3)的厚度為 20微米?100微米。
5. 根據權利要求1-4之一所述柔性晶硅太陽能電池組件,其特征是,所述電池組件的 功率重量比為267?400W/Kg,每平方厘米不超過600g。
【文檔編號】H01L31/049GK203883022SQ201420133989
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年3月25日 優先權日:2014年3月25日
【發明者】張福家, 王翼倫, 劉新華, 湯輝, 侯長龍, 黃盛娟 申請人:湖南紅太陽新能源科技有限公司