一种光伏组件的制作方法

1.本实用新型涉及一种光伏组件。


背景技术：

2.目前，光伏组件所使用的电池串一般是通过电池片间的焊带连接，但是，由于每一个电池串中的电池片数量增加以及电池片的边缘与焊带未固定，在制备光伏组件的层压阶段，由于封装胶层融化发生不定向流动，使不同电池片(同一电池串上的不同电池片以及不同电池串上的电池片)产生不同程度的滑移，导致电池串间距以及电池串内不同电池片之间的间距不均匀，导致光伏组件的美观性和可观赏性较差。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型提供一种光伏组件，该使光伏组件中的各个电池片之间以及电池串之间的间距能够保持一致性，以增加光伏组件外观的美观性和可观赏性。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：
5.本实用新型提供一种光伏组件，包括：盖板、背板、多个电池串以及用于将多个所述电池串封装于所述盖板和所述背板之间的封装层，每一个所述电池串，包括：串接的多个电池片以及多个固定件，其中，
6.每相邻两个所述电池片之间存在间隙；
7.每相邻两个所述电池片之间设置有至少一个所述固定件；
8.每一个所述固定件的两端分别与相邻的两个所述电池片的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固。
9.上述实用新型的第一方面的技术方案具有如下优点或有益效果：
10.通过在每一个电池串上的每相邻两个电池片之间设置至少一个设置多个固定件，每一个固定件穿过间隙，并与相邻的两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固，使电池串中的各个电池片连接成一个整体，与现有的光伏组件电池串中的各个电池片在层压阶段作为相对独立的个体，难以抵抗流动的熔化封装层材料为各个电池片施加的不同方向的驱动力相比，本实用新型实施例提供的方案使各个电池串均作为一个整体，一方面由于质量和接触面积的增加，电池串与流动的熔化封装层材料之间摩擦力增大，另一方面由于电池串作为一个整体，相对于电池串来说，流动的熔化封装层材料为电池串内的各个电池片施加的不同方向的驱动力大部分可以相互抵消，即电池串收到各个方向的驱动力趋于平衡，使得光伏组件中的电池串在层压阶段不会发生滑移，从而使光伏组件中的各个电池片之间以及电池串之间的间距能够保持一致性，以增加光伏组件外观的美观性和可观赏性。
附图说明
11.图1是现有技术中电池串内电池片之间间距不均匀的结构示意图；
12.图2是现有技术中电池串之间间距不均匀的结构示意图；
13.图3是根据本实用新型实施例提供的光伏组件的结构示意图；
14.图4是根据本实用新型实施例提供的光伏组件中第一种电池串的背面部分结构示意图；
15.图5是根据本实用新型实施例提供的光伏组件中第二种电池串的背面部分结构示意图；
16.图6是根据本实用新型实施例提供的光伏组件中第二种电池串的背面部分结构示意图；
17.图7是根据本实用新型实施例提供的光伏组件中第三种电池串的背面部分结构示意图；
18.图8是根据本实用新型实施例提供的光伏组件中第四种电池串的背面部分结构示意图；
19.图9是根据本实用新型实施例提供的一种光伏组件的仰视图；
20.图10是根据本实用新型实施例提供的光伏组件的制备方法的主要流程的示意图；
21.图11是根据本实用新型实施例提供的点胶用的装置的结构示意图。
22.附图标记如下：
23.1-盖板；2-背板；3-电池串；31-电池片；311-电池片的背面长边；312-电池片的背面短边；32-固定件；4-封装层；5-瓷白条；6-点胶用的装置；61-主管路；62-粘接胶流出孔；63-点胶头。
具体实施方式
24.本实用新型实施例所涉及固定件的两端一般是指，从固定件正面的边缘向中心延伸的两个区域，该两个区域为中心对称或者近似中心对称的结构，该固定件的两端并不特指长边的两端。如图7或图8所示的截面为长方形的固定件，其两端则是从固定件正面的长边边缘向中心延伸的区域。
25.本实用新型实施例涉及的一个结构或者部件的正面一般是指，该结构或者部件作为光伏组件的一部分，其在光伏组件使用过程中，该结构或者部件朝向太阳光的主表面。相应地，一个结构或者部件的背面一般是指，该结构或者部件作为光伏组件的一部分，其在光伏组件使用过程中，该结构或者部件背向太阳光的主表面。比如，固定件正面是指光伏组件使用过程中，该固定件的朝向太阳光的、面积比较大的主表面。电池片的背面和正面分别是指，电池片中相背设置的、面积比较大的、用作电池片的背光面(背向太阳光的一面)和受光面(面向太阳光的一面)两个主表面。
26.如背景技术所描述，现有的光伏组件在层压阶段，各个电池串3上的电池片31由于熔化的封装材料向不同方向流动，使各个电池片31上受到的驱动力不均衡，电池串内的各个电池片31滑移，导致电池串内的各个电池片31之间的间距以及电池串间的间距不一致。其中，图1示例性地示出了电池串3内部分电池片31之间的间距不均匀的结构，图2示例性地示出了电池串3之间间距不均匀的结构。为了解决现有的光伏组件由于层压造成的电池片之间的间距以及电池串之间的间距不一致、光伏组件外观以及美观性受到影响的问题。本实用新型实施例提供如图3所示的光伏组件以及该图3所示的光伏组件的制备方法。其中，图3示出了该光伏组件的剖面结构示意图；
27.图4至图8示出了光伏组件中电池串3的背面结构示意图。如图3所示，该光伏组件可包括：盖板1、背板2、多个电池串3及用于将多个电池串3封装于盖板1和背板2之间的封装层4，其中，如图4至图8所示的每一个电池串3可包括：串接的多个电池片31以及多个固定件32，其中，每相邻两个电池片31之间存在间隙；每相邻两个电池片31之间设置有至少一个固定件32；每一个固定件32的两端分别与相邻的两个电池片31的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固。其中，如图6所示，相邻的两个电池片31的相邻长边一般是指，相邻的两个电池片31相对的两个侧面与电池片背面相交的长边311，该长边311一般与电池串的延伸方向相垂直。
28.其中，如图4至图8所示，该固定件的俯视结构可以为圆形、长方形、椭圆形等形状。该固定件的俯视结构优选为圆形或者近似圆形，以尽可能缩小固定件尺寸以及固定件遮盖电池片的区域。
29.其中，图4和图8示出了每相邻两个电池片31之间设置有一个固定件32的情况，该一个固定件32所在位置与其所粘固的电池片背面的相对的两条短边之间的距离基本一致，以通过该一个固定件32制约或牵制电池片的滑移。另外，通过每相邻两个电池片31之间设置有一个固定件32可以减小固定件32的设置时间以及制作固定件32所用材料。其中，如图6所示，电池片31背面的相对的两条短边312一般与电池串3延伸方向平行。
30.在本实用新型实施例提供的光伏组件，通过在每一个电池串上的每相邻两个电池片之间设置至少一个固定件(即在每相邻两个电池片之间设置一个或者多个固定件)，每一个固定件穿过间隙，并与相邻的两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固，使电池串中的各个电池片连接成一个整体，与现有的光伏组件电池串中的各个电池片在层压阶段作为相对独立的个体，难以抵抗流动的熔化封装层材料为各个电池片施加的不同方向的驱动力相比，本实用新型实施例提供的方案使各个电池串均作为一个整体，一方面由于质量和接触面积的增加，电池串与流动的熔化封装层材料之间摩擦力增大，另一方面由于电池串作为一个整体，相对于电池串来说，流动的熔化封装层材料为电池串内的各个电池片施加的不同方向的驱动力大部分可以相互抵消，即电池串收到各个方向的驱动力趋于平衡，使得光伏组件中的电池串在层压阶段不会发生滑移，从而使光伏组件中的各个电池片之间以及电池串之间的间距能够保持一致性，以增加光伏组件外观的美观性和可观赏性。
31.另外，通过固定件32的两端分别与相邻的两个电池片31的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固，可以避免阳光直射固定件32，尤其避免阳光直射固定件32与电池片连接的位置，以有效地延缓固定件32黄化和老化的速率。
32.一个优选地实施例中，如图5至图7所示，每相邻两个电池片31之间设置有两个固定件32；两个固定件32在电池片31背面的粘固位置分别靠近其所粘固的电池片31的背面上相对的两条短边(其中，电池片31的背面上相对的两条短边312可如图6示例性地给出的标记)。以通过粘固每相邻两个电池片的背面的长边方向的两端(即电池片31背面的粘固位置分别靠近其所粘固的电池片31的背面上相对的两条短边)，使电池串形成更加稳固的整体，以使电池串内的各个电池片以及固定件相互作用，抵抗流动的熔化封装层为电池片施加的驱动力，并能够更好地牵制电池片，避免电池串内的电池片发生明显的滑移的同时，能够避免电池串发生明显的滑移。
33.进一步地，一个优选地实施例中，如图5至图7所示，每一个固定件32在电池片31背
面的粘固位置，位于该固定件32靠近的短边与距离靠近的短边最近的主栅之间。在避免电池串发生明显的滑移的同时，能够避免电池片边缘与其所连接的焊带之间发生位错，以进一步提升光伏组件的美观。
34.另外，上述粘固位置除了位于该固定件32靠近的短边与距离靠近的短边最近的主栅之间之外，还可以位于电池片31背面的长边边缘的其他位置。在此基础上，一个优选的实施例中，针对每相邻两个电池片31之间设置两个固定件，一般需要控制每一个固定件32到其靠近的短边312之间的距离一般为1～25mm。其中，每一个固定件32到其靠近的短边312之间的距离一般是指该固定件32的边缘到其所靠近的短边312之间的距离(该距离可如图6所标示出的d')。即该距离可以为1～25mm中的任意一个值，以避免由于固定件32的部分外延至短边之外，对光伏组件的美观的影响。另外，通过控制距离可以为1～25mm中的任意一个值，可以更好地发挥固定件32对电池片的固定性能。
35.进一步地，上述每一个固定件32可以通过直接在相邻两个电池片的相对的粘固位置点胶固化形成。该点胶一般是指通过点胶头将固定用的胶水点在粘固位置。值得说明的是，一般通过跨越相邻两个电池片的相对的粘固位置的点胶头，同时在相邻两个电池片的相对的粘固位置点胶，使在相邻两个电池片的相对的粘固位置所粘结的胶水是点胶头点出的一滴胶水，以避免相邻两个电池片的相对的粘固位置所粘结的胶水在固化后形成两个断裂的部分。
36.另外，通过点胶固化形成固定件32可以使固定件32比较小，且厚度比较薄，使封装层4能够为固定件提供足够的朝向电池片的压力，避免由于固定件老化导致的固定件与电池片之间脱胶现象产生，另外，由于固定件32比较小，其与电池片粘固位置可以控制在比较小的范围比如毫米级，即使发生脱胶，也不会对光伏组件的外观造成影响。
37.其中，形成固定件32的粘接胶可以为紫外照射固化胶类，也可以为加热交联固化胶类，比如该紫外照射固化胶类或者热交联固化胶类的胶可以为丙烯酸类胶、有机硅类胶、酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶以及聚酰亚胺胶等中的任意一种或多种。以方便通过固化的方式形成固定件32，使固定件可以在电池串制作过程或者光伏组件制作过程形成。
38.进一步地，针对形成固定件32的粘接胶为紫外照射固化胶类的情况，固定件32在光伏组件的层叠阶段设置，即在将电池串铺设到封装层之后，才为电池串的相邻的电池片设置固定件32，此时电池串已翻转成背面朝上，方便操作点胶。另外，能够使封装层承载点胶出的胶，以避免点胶出的胶污染光伏组件所在的工作台面，从而避免残留胶对下一光伏组件的污染。
39.进一步地，如图9所示的光伏组件的仰视图，在该背板2的与封装层4相接触的主表面上设置有对应于固定件32的瓷白条5。在背板2为玻璃的情况下，通过该瓷白条5使透过背板看到的电池串仍然是规范化排布，避免透过背板观看到固定件，以提高双面光伏组件的美观以及可观赏性。
40.另外，通过瓷白条5可以进一步避免双玻组件中阳光透过背板直射固定件32，尤其避免阳光直射固定件32与电池片连接的位置，以进一步延缓固定件32黄化和老化的速率。
41.图10示出了本实用新型实施例提供的上述光伏组件的制备方法的主要流程示意图。如图10所示，该制备方法可以包括如下步骤：
42.步骤s1001：在电池串中每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘粘固设
置至少一个固定件，且每一个固定件的两端粘固相邻的两个电池片；
43.步骤s1002：通过封装层将多个粘固有固定件的电池串层压封装于盖板和背板之间。
44.通过在每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘粘固设置至少一个固定件，可以在层压阶段避免电池串以及电池片滑移，从而保证电池片间以及电池串之间的间距的一致性。
45.具体地，在上述步骤s1001和步骤s1002基础上，光伏组件制备过程可以有两种方式：
46.方式一可具体包括：将盖板铺设在层叠台上；在盖板上铺设封装层；将多个翻转的电池串(即背面朝上的电池串)排列铺设于封装层上；然后在电池串内的每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘粘固设置至少一个固定件，且每一个固定件的两端粘固相邻的两个电池片；进一步在排列的电池串上铺设封装层；在封装层上覆盖背板，背板、封装层、电池串以及盖板形成层叠结构；进入层压阶段对层叠结构进行层压处理。即该方式虽然在光伏组件的层叠阶段增加上述步骤s1001，但是整个处理过程仍然可以依托现有的层叠阶段所用层叠设备完成，对工艺影响比较小，而且封装层承载电池串和固定件，后续无需再移动粘固了固定件的电池串，保证固定件与电池片之间粘固不被破坏。
47.方式二可具体包括：将翻转的电池串(即背面朝上的电池串)放置于点胶台，在电池串内的每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘粘固设置至少一个固定件，且每一个固定件的两端粘固相邻的两个电池片；将盖板铺设在层叠台上；在盖板上铺设封装层；将形成有固定件的电池串排列铺设于封装层上；进一步在电池串上铺设封装层；在封装层上覆盖背板，使背板、封装层、电池串以及盖板形成层叠结构；进入层压阶段对层叠结构进行层压处理。该方式二在现有的光伏组件制备工艺的层叠阶段之前，增加了上述步骤s1001，通过增设固定件，可在电池串移动到层叠阶段过程增加电池串的稳固，降低现有的电池串移动过程对电池串的损害，以有效地保证生产光伏组件的所用的电池串的性能。
48.其中，上述第一种方式可针对固定件32由紫外照射固化胶类形成的情况。即在选用紫外照射固化胶类形成固定件32，可采用上述第一种方式。
49.其中，上述第二种方式可针对固定件32由加热固化胶类形成的情况。即在选用加热固化胶类形成固定件32，可采用上述第二种方式。
50.其中，不管是上述实现方式一，还是实现方式二，上述步骤s1001的具体实施方式可包括：通过并排设置的多个点胶头为电池串3中每相邻两个电池片31的相邻长边所靠近的背面边缘点设粘接胶，并固化粘接胶形成所述固定件32。其中，并排设置的每一个点胶头对应于相邻两个电池片之间，因此，并排设置的点胶头的个数可以为一个电池串上电池片个数减1，以有效地简化点胶操作。
51.另外，如图11所示的点胶用的装置6，其可包括主管路61、开设在主管路上的并排排列的粘接胶流出孔62以及多个点胶头63，其中，每一个点胶头可以以可插拔方式或者螺纹连接方式连接于一个胶水流出孔62上，以使粘接胶通过主管路61以及粘接胶流出孔62输送给粘接胶流出孔62连接的点胶头63。通过可插拔方式或者螺纹连接方式可增加或者减少点胶头的装置，以满足不同长短的电池串的需求。
52.图11所示的点胶用的装置6可以安装于光伏组件的生产系统上，以在光伏组件生
产过程中为电池串增设固定件。
53.进一步地，在上述方式一的基础上，针对上述通过并排设置的多个点胶头为电池串3中每相邻两个电池片31的相邻长边所靠近的背面边缘点设粘接胶，可以将盖板、层叠于盖板上的封装层以及层叠于封装层上的点设粘接胶的电池串输送到紫外照射箱，通过紫外照射固化粘接胶形成固定件。
54.进一步地，在上述方式二的基础上，针对通过并排设置的多个点胶头为电池串3中每相邻两个电池片31的相邻长边所靠近的背面边缘点设粘接胶，可以将点设有粘接胶的电池串输送到加热固化箱，以对粘接胶进行加热交联固化形成固定件。
55.进一步地，不管是上述方式一，还是方式二，在点设粘接胶之前或者点设粘接胶之后，固化粘接胶之前，可通过压料棒对电池串3进行压平，一方面，可以减少电池片间高低差，易于点胶，另外一方面，通过压料棒压平处理可以避免电池片间产生相对翘曲，层压时产生电池串隐裂。
56.另外，本实用新型实施例还提供了一种电站，该电站可包括：上述实施例提供的光伏组件。
57.下面以两个具体实施例详细说明上述制备方法可包括的步骤。
58.实施例1：
59.步骤a1、将盖板铺设在层叠台上，在盖板上铺设封装层；
60.步骤b1、翻转电池串，并将翻转的电池串(即背面朝上的电池串)排列铺设于封装层上，并通过压料棒按压电池串；通过重复步骤b1，在封装层上形成并排排列的多个电池串；
61.步骤c1、将汇流条铺设于封装层的指定位置，将电池串上与汇流条连接的焊带连接到汇流条；
62.步骤d1、将并排排列的点胶头先移动到第一指定位置，通过并排排列的点胶头在电池串内的每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘位置点紫外固化类粘接胶；然后，将并排排列的点胶头先移动到第二指定位置，进一步进行点胶操作；
63.步骤e1、将d1得到的结构输送到紫外照射箱内或者直接用紫外光照射d1得到的结构，通过紫外照射固化紫外固化类粘接胶形成固定件；
64.步骤f1、在排列的电池串上铺设封装层，并在封装层上覆盖背板；
65.步骤g1、对背板、封装层、电池串以及盖板形成的层叠结构进行层压处理。
66.实施例2：
67.步骤a2、翻转电池串；
68.步骤b2、将并排排列的点胶头先移动到第一指定位置，通过并排排列的点胶头在电池串内的每相邻两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘位置点加热固化类粘接胶；然后，将并排排列的点胶头先移动到第二指定位置，进一步进行点胶操作；
69.步骤c2、将b2得到的结构输送到加热箱内或者直接对b2得到的结构通过加热板进行加热，通过加热固化粘接胶形成固定件；
70.步骤d2、将盖板铺设在层叠台上，在盖板上铺设封装层；
71.步骤e2、将c2得到的包含有固定件的电池串铺设于封装层上；通过重复步骤e2，在封装层上形成并排排列的多个电池串；
72.步骤f2、将汇流条铺设于封装层的指定位置，将电池串上与汇流条连接的焊带连接到汇流条；
73.步骤g2、在排列的电池串上铺设封装层，并在封装层上覆盖背板；
74.步骤h2、对背板、封装层、电池串以及盖板形成的层叠结构进行层压处理。
75.以上步骤所提供的介绍，只是用于帮助理解本实用新型的方法、结构及核心思想。对于本技术领域内的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也同样属于本实用新型权利要求保护范围之内。

技术特征：
1.一种光伏组件，包括：盖板(1)、背板(2)、多个电池串(3)以及用于将多个所述电池串(3)封装于所述盖板(1)和所述背板(2)之间的封装层(4)，其特征在于，每一个所述电池串(3)，包括：串接的多个电池片(31)以及多个固定件(32)，其中，每相邻两个所述电池片(31)之间存在间隙；每相邻两个所述电池片(31)之间设置有至少一个所述固定件(32)；每一个所述固定件(32)的两端分别与相邻的两个所述电池片(31)的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固。2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，每相邻两个所述电池片(31)之间设置有两个所述固定件(32)；两个所述固定件(32)在所述电池片(31)背面的粘固位置分别靠近其所粘固的电池片(31)的背面上相对的两条短边。3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，每一个所述固定件(32)在所述电池片(31)背面的粘固位置，位于所述固定件(32)靠近的短边与距离靠近的短边最近的主栅之间。4.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，每一个所述固定件(32)到其靠近的短边之间的距离为1～25mm。5.根据权利要求1至4任一所述的光伏组件，其特征在于，每一个所述固定件(32)通过直接在相邻两个所述电池片的相对的粘固位置点胶固化形成。6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于，所述固定件(32)在所述光伏组件的层叠阶段设置。7.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，还包括：针对所述背板(2)为玻璃的情况，在所述背板(2)的与封装层(4)相接触的主表面上设置有对应于所述固定件(32)的瓷白条(5)。

技术总结
本实用新型公开一种光伏组件。该光伏组件包括：盖板、背板、多个电池串以及用于将多个电池串封装于盖板和背板之间的封装层，每一个电池串，包括：串接的多个电池片以及多个固定件，其中，每相邻两个电池片之间存在间隙；每相邻两个电池片之间设置有至少一个固定件；每一个固定件的两端分别与相邻的两个电池片的相邻长边所靠近的背面边缘相粘固。该使光伏组件中的各个电池片之间以及电池串之间的间距能够保持一致性，以增加光伏组件外观的美观性和可观赏性。观赏性。观赏性。


技术研发人员：陈道远 王樱 周艳方
受保护的技术使用者：上海晶澳太阳能科技有限公司
技术研发日：2023.02.10
技术公布日：2023/7/14