提升光能利用率的太陽能組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能材料和器件領域，尤其涉及一種光能利用率提升的太陽能組件。
【背景技術】
[0002]近年來，可再生能源作為常規化石燃料的一種替代能源，由于其清潔、無污染、可再生，符合可持續發展的要求而受到世界許多國家的青睞，將其作為能源發展戰略的重要組成部分。太陽能作為最具潛力且資源最豐富的可再生新能源得到了極大的發展，其中，太陽能光伏發電是近年來發展最快、最有活力的領域。
[0003]太陽能光伏發電的最基本單元是太陽能電池片，在具體的應用中，通常是將多個太陽能電池片構成太陽能組件，然后再將各個太陽能組件連接起來構成整體的電流輸出。傳統太陽能組件基本上都是由超白低鐵鋼化玻璃、EVA (乙烯-醋酸乙烯共聚物)及背板等材料將太陽能電池片封裝而成。在其結構中，太陽能電池片之間留有一定的間隙以滿足相關的電氣要求，但這樣增加了組件的無效面積，降低了組件的轉換效率。對于照射到電池片間隙的太陽光，盡管可以通過白色背板的反射可以將這部分光通過一系列反射過程重新為太陽能電池片利用，但這種效果十分有限。一般商業化的太陽能電池組件內的電池片間隙面積約占電池片面積的3°/『5%，如果能將入射到這些間隙面積的太陽光有效利用，將能顯著增加組件的輸出功率及轉換效率。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的旨在解決上述問題，使組件能充分利用入射到太陽能電池片間隙區域的太陽光，提高組件的轉換效率及輸出功率。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型中提升光能利用率的太陽能組件，包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板，上述各層材料按照從上到下的順序敷設并層壓為一體。為了提升光能利用率，在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設置有圖案結構。
[0006]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的圖案結構對應于太陽能電池片的間隙區域。
[0007]所述的圖案結構為V型溝槽，這種結構能對入射的太陽光線方向進行調整，使這部分光線折射至太陽能電池片表面。
[0008]所述的圖案結構為半圓形或半橢圓形溝槽，這種結構同樣能調整入射的光線方向。
[0009]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜，能增加光的透過率及其自清潔能力。
[0010]所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的減反射膜為Si02、1102或Si 3N4薄膜。
[0011]在上面的技術方案中，超白低鐵鋼化玻璃上表面設置的特殊圖案結構能調整入射的光線方向，原本透過鋼化玻璃及EVA層到達太陽能電池片間隙區域的太陽光經這種圖案結構調節后會折射至太陽能電池片表面被其吸收利用。此外鋼化玻璃上表面的減反射膜也能降低光的反射，增加光的透過率，同時減反射膜還增強了鋼化玻璃的自清潔能力，防止鋼化玻璃表面灰塵的積聚，從而保證圖案結構充分發揮應有的效果。因此本技術方案中的太陽能組件對光能利用率大幅增加，具有更高的輸出功率及轉換效率。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對實用新型作進一步說明。
[0013]圖1:提升光能利用率的太陽能組件剖面圖。
[0014]圖2:提升光能利用率的太陽能組件局部不意圖。
[0015]其中，I為超白低鐵鋼化玻璃，2為上EVA層，3為太陽能電池片，4為下EVA層，5為背板，6為圖案結構，7為減反射膜。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。
[0017]如圖1所示，提升光能利用率的太陽能組件，包括超白低鐵鋼化玻璃1、上EVA層2、太陽能電池片3、下EVA層4及背板5，并按照從上到下的順序敷設。其中各太陽能電池片之間使用焊帶進行串聯，上述各層材料在高溫下層壓為一個整體。
[0018]如圖2所示，本實施例中提升光能利用率的太陽能組件表層的超白低鐵鋼化玻璃上表面設置有V型溝槽的圖案結構6，V型溝槽在太陽能電池片間隙區域的上方規則排列。當太陽光垂直照射到鋼化玻璃表面時，對于太陽能電池片正上方的區域，光線分別通過鋼化玻璃和上EVA層垂直入射到太陽能電池片；而對于太陽能電池片間隙上方的區域，由于設置有V型溝槽圖案，光線入射至V型溝槽的內表面，根據光的折射定律，光線進入鋼化玻璃后其傳播方向將發生偏轉，通過上EVA層后同樣入射到太陽能電池片表面。由此可見，V型溝槽圖案能調節光線傳播方向，將原來進入太陽能電池片間隙的光調節至太陽能電池片表面，因此提升了組件對光能的利用率。
[0019]上述的鋼化玻璃鍍上表面鍍有減反射膜7，該減反射膜為一層納米TiCV薄膜，既能減小鋼化玻璃表面對光的反射，又能提高鋼化玻璃的表面自清潔能力，防止了灰塵在V型溝槽的積聚，保證了組件對太陽光的利用率。
[0020]以上實施例僅是用來說明本實用新型的目的，而并非用作對本實用新型的限定，本技術領域中的相關技術人員完全可以在不偏離本實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更及修改。只要在本實用新型的實質范圍內，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型的權利要求的范圍內。
【主權項】
1.提升光能利用率的太陽能組件，包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板，上述各層材料按照從上到下的順序敷設并層壓為一體，其特征在于:在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設置有圖案結構。
2.如權利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件，其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的圖案結構對應于太陽能電池片的間隙區域。
3.如權利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件，其特征在于:所述的圖案結構為V型溝槽。
4.如權利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件，其特征在于:所述的圖案結構為半圓形或半橢圓形溝槽。
5.如權利要求1所述的提升光能利用率的太陽能組件，其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜。
6.如權利要求5所述的提升光能利用率的太陽能組件，其特征在于:所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面的減反射膜為S12、1102或Si 3N4薄膜。
【專利摘要】本實用新型公布了提升光能利用率的太陽能組件，包括超白低鐵鋼化玻璃、上EVA層、太陽能電池片、下EVA層及背板，各層材料按照從上到下的順序敷設并層壓為一體。在所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面設置有圖案結構，其中圖案結構對應于太陽能電池片的間隙區域，圖案結構為V型溝槽、半圓形或半橢圓形溝槽。所述的超白低鐵鋼化玻璃上表面鍍有減反射膜。本實用新型中的圖案結構能調整入射的光線方向，能將太陽能電池片間隙區域上部的太陽光折射方向調節至太陽能電池片表面并被其吸收利用，因而提升了組件的光能利用率，增加了組件的輸出功率及轉換效率。
【IPC分類】H01L31-0216, H01L31-054, H01L31-048
【公開號】CN204538038
【申請號】CN201520125229
【發明人】王建軍, 寧兆偉, 馮濤, 梁叢武, 張健超, 黃濤華
【申請人】南通美能得太陽能電力科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年3月4日