光伏组件的制作方法

1.本实用新型涉及光伏领域，尤其涉及一种光伏组件。


背景技术：

2.高效电池技术加速发展，行业内出现了很多高效的太阳电池技术。背接触电池(interdigitated back contact，ibc电池)是一种高效电池的技术方案，其将电池片的所有电极均设计在电池背面，因此所有焊带在电池片的背面与电池进行单面焊接。
3.如果焊带与电池片背面采用常规高温焊接(大概200～400℃)完成贴合，因焊带和电池片热胀冷缩系数不一致，两者之间存在较大的热应力，电池片仅背面受到焊带收缩力，导致电池背面翘曲，导致组件端后面的工艺，裂片风险增加。
4.有鉴于此，有必要提供一种改进的光伏组件，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型旨在能够至少解决现有技术存在的技术问题之一，本实用新型提供一种光伏组件。
6.为实现上述实用新型目的之一，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种光伏组件，包括若干电池串，所述电池串包括：
8.沿第一方向排布的若干电池片，所述电池片的背面设有若干正极主栅、若干负极主栅，所述正极主栅和所述负极主栅沿与第一方向垂直的第二方向交替设置，且相邻两个电池片上的正极主栅、负极主栅沿第二方向错位排布；
9.焊带，所述焊带连接一个电池片的正极主栅和相邻电池片上的负极主栅；
10.固定膜，其覆盖于所述焊带的表面并粘结于所述电池片的背面，用以将所述焊带固定于电池片上，且同一根焊带上覆盖有两片沿焊带长度方向分布的所述固定膜。
11.进一步地，所述固定膜的厚度与所述焊带的厚度之比介于3:1～6:1。
12.进一步地，沿第二方向上，所述固定膜中间区域的厚度小于边缘区域的厚度。
13.进一步地，所述固定膜朝向所述焊带的一侧设有用以容置所述焊带的凹槽。
14.进一步地，沿第一方向上，所述固定膜两端的宽度大于中间区域的宽度。
15.进一步地，所述固定膜沿第一方向的两个侧边呈向中间区域凹入的弧形或折线形。
16.进一步地，所述固定膜的宽度大于所述焊带的宽度，所述固定膜的宽度为焊带的宽度的1.2～1.5倍。
17.进一步地，所述固定膜的长度小于所述正极主栅、所述负极主栅的长度，所述固定膜的长度为所述正极主栅、所述负极主栅的长度的75％～95％之间。
18.进一步地，所述焊带为扁平焊带或者圆形焊带，所述固定膜为poe膜、或eva膜、或epe膜。
19.进一步地，所述光伏组件自下向上依次包括背板、背面胶膜、串联和/或并联的若
干电池串、正面胶膜、盖板。
20.本实用新型的有益效果是：本实用新型的光伏组件，通过固定膜将焊带固定于电池片上，无需高温焊接焊带与电池片，可以避免电池片翘曲。
附图说明
21.图1为本实用新型一较佳实施例中电池片的背面示意图；
22.图2为图1中的电池片省略正极副栅、负极副栅后，与焊带、固定膜的配合示意图；
23.图3为图2的局部放大图；
24.图4为本实用新型一较佳实施例的固定膜、焊带、电池片于另一角度的结构示意图；
25.图5为本实用新型一较佳实施例中的固定膜、焊带、电池片于另一角度的分解示意图；
26.图6为本实用新型一较佳实施例中固定膜的结构示意图；
27.图7为本实用新型另一实施例中固定膜的结构示意图；
28.图8为本实用新型又一实施例中固定膜的结构示意图；
29.图9为本实用新型又一实施例中固定膜的结构示意图。
30.其中，100-光伏组件，1-电池片，11-正极主栅，12-正极副栅，13-负极主栅，14-负极副栅，2-焊带，3-固定膜，31-凹槽，32-侧边。
具体实施方式
31.以下将结合附图所示的具体实施方式对本实用新型进行详细描述。但这些实施方式并不限制本实用新型，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本实用新型的保护范围内。
32.在本实用新型的各个附图中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本实用新型的主题的基本结构。
33.本实用新型的光伏组件，自下向上依次包括背板、背面胶膜、串联和/或并联的若干电池串、正面胶膜、盖板，前述多层结构层压形成光伏组件。本实用新型主要对电池串进行改进，其他结构均参考现有技术，于此不再赘述。
34.为了方便描述，将电池串的长度方向定义为第一方向，电池串的宽度方向定义为第二方向，第一方向和第二方向相互垂直。
35.请参考图1～图9所示，所述电池串包括沿第一方向排布的若干电池片1、电性连接相邻的电池片1的焊带2、用以将所述焊带2固定于电池片1上的固定膜3。本实用新型无需高温焊接焊带2与电池片1，而是通过固定膜3将焊带2固定于电池片1上，然后在层压过程中，借助层压时较低的温度实现焊带2与电池片1的电性连接，可以避免电池片1翘曲。
36.请参考图1所示，所述电池片1为背面接触电池片1，其背面设有沿第一方向延伸的若干正极主栅11、若干负极主栅13，所述正极主栅11和所述负极主栅13沿第二方向交替设置。并且，相邻两个电池片1上的正极主栅11、负极主栅13沿第二方向错位排布，所述焊带2沿直线方向连接一个电池片1的正极主栅11和相邻电池片1上的负极主栅13。
37.进一步地，所述电池片1还包括与所述正极主栅11电性连接的若干正极副栅12，若
干正极副栅12与所述正极主栅11相垂直。所述电池片1还包括与所述负极主栅13电性连接的若干负极副栅14，若干负极副栅14与所述负极主栅13相垂直。并且，正极副栅12、负极副栅14沿第一方向交替设置，均匀地获取整个电池片1的载流子。
38.请参考图2和图3所示，为了清楚示意正极主栅11、负极主栅12、焊带2、固定膜3的位置关系，焊带2和固定膜3均为可透视的。
39.所述焊带2可以选用任意一种，优选市面上的任意一种低温焊带2，低温焊带2指的是焊接温度在130℃～150℃之间的焊带2，例如锡铋银合金成分的焊带2。采用低温焊带2，可以在层压过程中融锡与电池银浆焊接融合实现低温焊接，且可以降低焊接后电池片1与焊带2之间的热应力，减少电池片1翘曲。
40.所述焊带2的截面不限，可以为扁平焊带2、或三角形焊带2、或者圆形焊带2。优选扁平焊带2，相同截面积情况下，扁平焊带2厚度低，组件背面胶膜克重可以用更低。
41.所述固定膜3覆盖于所述焊带2的表面并粘结于所述电池片1的背面，用以将所述焊带2固定于电池片1上。固定膜3与电池片1的粘合简单方便，且有利于电池片1和焊带2的粘合力，提高光伏组件的可靠性。其中，同一根焊带2上覆盖有两片沿焊带2长度方向分布的所述固定膜3，两片固定膜3分别将焊带2固定于相邻的两个电池片1上，操作方便；或两片固定膜3间隔设置且将焊带2固定于同一电池片1的背面，可以节约固定膜3的用量。
42.本实用新型中，所述固定膜3包括但不限于所述固定膜3为poe膜、或eva膜、或epe膜、或导电胶膜。采用导电胶膜时，即使不采用低温焊带2，也可以借助导电胶膜实现与电池片1的电性连接。
43.为了能够有效地固定焊带2，所述固定膜3沿所述焊带2的延伸方向覆盖所述焊带2，且所述固定膜3的宽度(沿第二方向的尺寸)大于所述焊带2的宽度，优选地，所述固定膜3的宽度为焊带2的宽度的1.2～1.5倍。所述固定膜3的长度(沿第一方向的尺寸)小于所述正极主栅11、所述负极主栅13的长度，所述固定膜3的长度为所述正极主栅11、所述负极主栅13的长度的75％～95％之间，以控制用量成本。
44.基于上述固定膜3固定焊带2，发明人进一步研究发现：固定膜3若为平面状，则被焊带2撑起，一方面，在焊带2边缘形成空隙，另一方面固定膜3背离电池片1的一面不平整，不利于层压。基于此，发明人进一步提出多种解决方案。
45.第一类实施例中，固定膜3在层压时熔融填充上述空隙，紧紧地包裹焊带2，提高结合力。
46.本实用新型中，根据所述焊带2的厚度选择合适厚度的固定膜3，所述焊带2越薄，空隙越小，所述固定膜3的厚度越薄，反之亦然。
47.优选地，所述固定膜3的厚度与所述焊带2的厚度之比介于3:1～6:1，优选4:1。此厚度比例，使得固定膜3可以很好地固定焊带2，同时可以在熔融时有足够的固定膜3填充满空隙，避免空气或水汽滞留，消除其对电池片1的效率和稳定性造成的影响。
48.第二类实施例，沿第二方向上，所述固定膜3中间区域的厚度小于边缘区域的厚度，减薄的中间区域由焊带2进行厚度补偿。或，如图5所示，所述固定膜3朝向所述焊带2的一侧设有用以容置所述焊带2的凹槽31，所述焊带2的至少一部分、优选全部位于所述凹槽31内，减少空隙。
49.当然，上述两类实施例可以叠加，也即所述固定膜3可以同时优化厚度和设置导
槽，效果更佳。
50.另外，发明人还发现：实际操作中，焊带2有时候会出现相对正极主栅11、负极主栅13偏移的情况，并且，主栅两端的偏移量大于中间区域的偏移量。基于此，沿第一方向上，所述固定膜3两端的宽度大于中间区域的宽度，即使在焊盘发生偏移时也能很好地固定焊带2，且可以减少固定膜3的用量。
51.具体地，请参考图6～图9所示，所述固定膜3在第一方向上的两个侧边32呈向中间区域凹陷的弧形或折线形，请参考图7～图9，折线形包括但不限于v型。
52.以下将以一具体的实施例，对本实用新型的光伏组件进行详细说明。
53.考虑到电池片1的正面为受光面，不宜刮伤，因此制备工艺优选如下方案：
54.s1铺设若干固定膜3。
55.s2在所述固定膜3上铺设焊带2；
56.s3铺设电池片1，背面朝下，若干固定膜3、若干焊带2与电池片1上的正极主栅11、负极主栅13一一对应；
57.然后重复步骤s1～s3铺设下相邻电池片1对应的固定膜3、焊带2、电池片1，直至一串电池上的有机膜，焊带2及电池片1均铺设完成；然后进入低温灯箱内，在80℃～120℃条件下加热，让固定膜3与电池片1简单粘合，方便进入后续的层压工序。层压工序采用现有技术，于此不再赘述。
58.综上所述，本实用新型的光伏组件，通过固定膜3将焊带2固定于电池片1上，无需高温焊接焊带2与电池片1，然后在层压过程中，借助层压时较低的温度实现焊带2与电池片1的电性连接，可以避免电池片1翘曲。
59.应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
60.上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种光伏组件，包括若干电池串，其特征在于，所述电池串包括：沿第一方向排布的若干电池片，所述电池片的背面设有若干正极主栅、若干负极主栅，所述正极主栅和所述负极主栅沿与第一方向垂直的第二方向交替设置，且相邻两个电池片上的正极主栅、负极主栅沿第二方向错位排布；焊带，所述焊带连接一个电池片的正极主栅和相邻电池片上的负极主栅；固定膜，其覆盖于所述焊带的表面并粘结于所述电池片的背面，用以将所述焊带固定于电池片上，且同一根焊带上覆盖有两片沿焊带长度方向分布的所述固定膜。2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述固定膜的厚度与所述焊带的厚度之比介于3:1～6:1。3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：沿第二方向上，所述固定膜中间区域的厚度小于边缘区域的厚度。4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述固定膜朝向所述焊带的一侧设有用以容置所述焊带的凹槽。5.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：沿第一方向上，所述固定膜两端的宽度大于中间区域的宽度。6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述固定膜沿第一方向的两个侧边呈向中间区域凹入的弧形或折线形。7.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述固定膜的宽度大于所述焊带的宽度，所述固定膜的宽度为焊带的宽度的1.2～1.5倍。8.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述固定膜的长度小于所述正极主栅、所述负极主栅的长度，所述固定膜的长度为所述正极主栅、所述负极主栅的长度的75％～95％之间。9.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带为扁平焊带或者圆形焊带，所述固定膜为poe膜、或eva膜、或epe膜。10.根据权利要求1～9任意一项所述的光伏组件，其特征在于：所述光伏组件自下向上依次包括背板、背面胶膜、串联和/或并联的若干电池串、正面胶膜、盖板。

技术总结
本实用新型提供一种光伏组件，包括若干电池串，所述电池串包括沿第一方向排布的若干电池片，所述电池片的背面设有若干正极主栅、若干负极主栅，所述正极主栅和所述负极主栅沿与第一方向垂直的第二方向交替设置，且相邻两个电池片上的正极主栅、负极主栅沿第二方向错位排布；焊带，所述焊带连接一个电池片的正极主栅和相邻电池片上的负极主栅；固定膜，其覆盖于所述焊带的表面并粘结于所述电池片的背面，用以将所述焊带固定于电池片上，且同一根焊带上覆盖有两片沿焊带长度方向分布的所述固定膜。本实用新型的光伏组件，通过固定膜将焊带固定于电池片上，无需高温焊接焊带与电池片，可以避免电池片翘曲。可以避免电池片翘曲。可以避免电池片翘曲。


技术研发人员：吴艳芬 董经兵 许涛
受保护的技术使用者：阿特斯阳光电力集团股份有限公司
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/7/19