光伏组件及其制造方法与流程

1.本发明涉及太阳能光伏电池和组件技术领域，尤其涉及一种光伏组件及其制造方法。

背景技术：

2.常规主流的光伏组件包括玻璃、胶膜、电池片、焊带、背板和边框等，其中，电池片是光伏组件的重要组成部分。光伏组件通常包括多个电池片，多个电池片成串放置并通过焊带进行串并联。
3.随着光伏电池的技术发展，背接触太阳能电池从实验室走向工厂，越来越受到市场的广泛关注，背接触太阳能电池因电池片正面无栅线，没有任何遮挡，正负极均设置在电池片背面，可以明显增加电池的短路电流，从电池片到光伏组件的转换效率得到明显提升。但是，背接触太阳能电池组件仍然以传统的背面焊带焊接的方式进行电池片的串并联，一方面，需要焊接工序，且焊接操作难度较高；另一方面，由于焊带具有一定厚度，导致电池片在层压过程中存在隐裂风险，导致层压前需要进行焊带返修的步骤，降低了制造光伏组件的效率。
4.因此，亟需一种光伏组件及其制造方法以解决上述问题。

技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种光伏组件及其制造方法，电池片在层压过程中不存在隐裂的风险，提高了制造光伏组件的效率。
6.如上构思，本发明所采用的技术方案是：
7.光伏组件，包括：
8.光伏玻璃；
9.前胶膜层，粘贴于所述光伏玻璃的顶面；
10.电池片，包括多个背接触晶硅电池片，多个所述背接触晶硅电池片的正面通过所述前胶膜层固接于所述光伏玻璃；
11.背面模组，所述背面模组为一体结构，并包括层叠设置的后胶膜层、导电层及背板层，所述后胶膜层设有通孔，所述导电层通过所述后胶膜层粘贴于所述电池片的背面，并通过所述通孔与所述背接触晶硅电池片的正电极及负电极分别电连接。
12.可选地，所述背面模组还包括设于所述导电层和所述背板层之间的粘接层，所述背板层通过所述粘接层粘接于所述导电层。
13.可选地，所述后胶膜层的厚度为500～700微米，所述导电层的厚度为30～70微米，所述背板层的厚度为270～310微米，所述粘接层的厚度为40～50微米。
14.可选地，所述导电层为铜箔层或铝箔层。
15.可选地，所述导电层包括多个导电片及至少一个定位片，每个所述导电片连接一个所述背接触晶硅电池片的一个正电极组及另一个所述背接触晶硅电池片的一个负电极
组，所述定位片用于多个所述背接触晶硅电池片的定位，所述正电极组包括至少一个正电极，所述负电极组包括至少一个所述负电极。
16.可选地，多个所述背接触晶硅电池片沿第一方向依次设置，且每个所述背接触晶硅电池片的所述正电极组与所述负电极组沿第二方向交替排布，所述第二方向垂直于所述第一方向。
17.可选地，相邻的两个所述背接触晶硅电池片呈180
°
旋转对称关系。
18.可选地，多个所述背接触晶硅电池片在所述第二方向上的至少一侧设有所述定位片，所述定位片沿所述第一方向延伸，且所述定位片与每个所述背接触晶硅电池片的边缘对齐。
19.可选地，所述光伏玻璃的厚度为2.8～3.2毫米，所述前胶膜层的厚度为500～700微米，所述背接触晶硅电池片的厚度为150～180微米。
20.光伏组件的制造方法，用于制造上述的光伏组件，包括如下步骤：
21.在透明基板上放置光伏玻璃；
22.在所述光伏玻璃上铺设前胶膜层；
23.在所述前胶膜层上铺设电池片；
24.在所述电池片上铺设背面模组；
25.对所述光伏玻璃、所述前胶膜层、所述电池片及所述背面模组层压处理；
26.对层压后的所述光伏玻璃、所述前胶膜层、所述电池片及所述背面模组封装处理，得到光伏组件。
27.本发明的有益效果：
28.本发明提供的光伏组件及其制造方法，多个背接触晶硅电池片的背面直接粘贴背面模组，且背接触晶硅电池片上的正电极和负电极通过背面模组的导电层进行串并联，导电层与后胶膜层及背板层为一体结构，免去了传统的焊带，层叠后的背面模组具有较高的平整性，进而降低了电池片发生隐裂的几率，同时能够提高制造光伏组件的效率。
附图说明
29.图1是本发明实施例提供的光伏组件的层叠示意图；
30.图2是本发明实施例提供的背面模组的结构示意图；
31.图3是本发明实施例提供的电池片的排版局部示意图；
32.图4是本发明实施例提供的导电层的局部示意图。
33.图中：
34.1、光伏玻璃；2、前胶膜层；3、电池片；31、背接触晶硅电池片；311、正电极；312、负电极；4、背面模组；41、后胶膜层；42、导电层；421、导电片；422、定位片；43、背板层；44、粘接层。
具体实施方式
35.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便
于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
36.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
38.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
39.本实施例提供了一种光伏组件，无需焊接焊带，降低了操作难度，且在层压过程中不存在隐裂的风险，提高了制造光伏组件的效率。
40.如图1所示，光伏组件包括依次层叠设置的光伏玻璃1、前胶膜层2、电池片3及背面模组4。
41.其中，光伏玻璃1优选为超白压花钢化玻璃，示例地，光伏玻璃1的厚度为2.8～3.2毫米。前胶膜层2粘贴于光伏玻璃1的顶面，前胶膜层2的材质为eva胶或epe胶，前胶膜层2的厚度为500～700微米。
42.上述电池片3包括多个背接触晶硅电池片31，背接触晶硅电池片31具有正面和背面。背接触晶硅电池片31的背面设置正电极311和负电极312，正面未设置结构。多个背接触晶硅电池片31的正面通过前胶膜层2固接于光伏玻璃1，也即是，多个背接触晶硅电池片31正面朝向前胶膜层2，并与前胶膜层2粘接。本实施例中，背接触晶硅电池片31的厚度为150～180微米。
43.如图2所示，背面模组4包括层叠设置的后胶膜层41、导电层42及背板层43。本实施例中，背面模组4为一个整体，即背面模组4为一体结构，可以直接进行安装。在组装光伏组件时，直接安装在背接触晶硅电池片31的背面。具体地，后胶膜层41设有通孔，导电层42通过后胶膜层41粘贴于电池片3的背面，并通过通孔与背接触晶硅电池片31的正电极311及负电极312分别电连接，以实现多个背接触晶硅电池片31的串并联。
44.本实施例提供的光伏组件，多个背接触晶硅电池片31的背面直接粘贴背面模组4，且背接触晶硅电池片31上的正电极311和负电极312通过背面模组4的导电层42进行串并联，导电层42与后胶膜层41及背板层43为一体结构，免去了传统的焊带，层叠后的背面模组4具有较高的平整性，降低了电池片3在层压时发生隐裂的几率，同时能够提高制造光伏组件的良率。
45.需要说明的是，背面模组4中的导电层42通过直接铺设、电镀或溅镀方式形成，相
较于现有技术中焊接焊带，较易制造，且形成的导电层42的厚度可以比较薄，使电池片3不容易发生隐裂。
46.可选地，请继续参见图2，背面模组4还包括设于导电层42和背板层43之间的粘接层44，背板层43通过粘接层44粘接于导电层42。导电层42的形状可以图案化，可以根据需要进行设计图案形状。
47.在一些实施例中，后胶膜层41的厚度为500～700微米，导电层42的厚度为30～70微米，背板层43的厚度为270～310微米，粘接层44的厚度为40～50微米。可见，本实施例中的导电层42的厚度较薄，且整个背面模组4的厚度也较薄，不会因背面模组4的设置使光伏组件的厚度过大，满足光伏组件轻薄化的要求。
48.可选地，本实施例中的导电层42为金属箔，示例地，金属箔可以为铜箔层、铝箔层或其他金属层。铝箔和铜箔是常见的电阻率较低且性价比较高的金属，且铜箔或铝箔的厚度通常为15-50微米。并且，使用尽可能面积大的金属箔，一方面可以降低箔层厚度，降低电池片3隐裂的风险，还能减低导电层42的电阻，同时还可以起到进一步加强背面模组4的防水抗老化性能，延长光伏组件的使用寿命。
49.进一步地，如图3和图4所示，导电层42包括多个导电片421及至少一个定位片422。需要说明的是，导电片421及定位片422均为薄片。其中，背接触晶硅电池片31包括多个正电极组和多个负电极组，且每个正电极组包括至少一个正电极311，每个负电极组包括至少一个负电极312。每个导电片421连接一个背接触晶硅电池片31的一组正电极311及另一个背接触晶硅电池片31的一组负电极312，以实现两个背接触晶硅电池片31的电连接。
50.上述定位片422用于多个背接触晶硅电池片31的定位。由于背接触晶硅电池片31的正电极311和负电极312均位于背接触晶硅电池片31的背面，并且通过导电层42进行串并联，因此，层叠时对背面模组4与电池片3位置匹配性精度要求比较高，存在较大的偏差时较容易出现导电片421无法接触正电极311或负电极312的情况。
51.本实施例中，定位片422可以设置一个或两个，且多个背接触晶硅电池片31在第二方向上的至少一侧设有定位片422，也即是，背面模组4在第二方向上的两侧可以分别设有定位片422。定位片422沿第一方向延伸，且定位片422与每个背接触晶硅电池片31的边缘对齐。因此，本实施例采用定位片422进行定位并检测。具体原理为：定位片422靠近背面模组4的边缘设置，当背面模组4与电池片3完全位置匹配时，如图3所示，定位片422与多个背接触晶硅电池片31的同一侧分别对齐，此时，从一侧照射电池片3时，由于背接触晶硅电池片31与定位片422之间不存在间隙，因此，光线被定位片422遮挡，从另一侧相应的位置不会看到光；若背面模组4与电池片3不完全位置匹配，存在部分背接触晶硅电池片31与定位片422之间存在间隙，此时，从一侧照射电池片3时，由于背接触晶硅电池片31与定位片422之间存在间隙，因此，光线从间隙中射出，从另一侧相应的位置会看到光，说明背面模组4与电池片3没有对位，需要进行调整。在安装背面模组4时，可以控制多个背接触晶硅电池片31的同侧与定位片422对齐，以实现定位，第二方向垂直于第一方向。
52.如图3所示，多个背接触晶硅电池片31沿第一方向依次设置，且每个背接触晶硅电池片31的正电极组与负电极组沿第二方向交替设置，每个正电极组包括沿第一方向间隔设置的至少一个正电极311，每个负电极组包括沿第一方向间隔设置的至少一个负电极312。需要说明的是，每个正电极组中正电极311的个数等于负电极组中负电极312的个数。可选
地，请继续参见图3，相邻的两个背接触晶硅电池片31呈180
°
旋转对称关系，便于导电片421连接相邻两个背接触晶硅电池片31上的正电极311及负电极312。本实施例中，导电片421沿第一方向延伸。
53.本实施例，遵循“删繁就简”思想，从材料简化，工序简化和效率提升等方面作为设计思路；相较于焊带而言，在效率上有改善。并且，现有技术中光伏组件的制程中，层叠工序在电池片上下都有单独设置一层胶膜，本实施例把后胶膜集成到背面模组4中，减少了层叠工序，提高了层叠效率。由于背接触晶硅电池片31的正电极311及负电极312都在背面，而且通过背面模组4进行串并联，因此层叠时背面模组4与电池片3位置匹配性精度要求比较高，本实施例通过背板模组2上的定位片422定位标记，简单有效的定位精度，优化了操作便捷性；并且，导电层42与背接触晶硅电池片31的正电极311及负电极312之间，通过组件制程中的层压工艺完成热贴合达到电池片串并联电路连接。
54.本实施例还提供了一种光伏组件的制造方法，用于上述的光伏组件，包括如下步骤：
55.s1、在透明基板上放置光伏玻璃1。
56.透明基板便于光束的穿过，以便于检验背面模组4与电池片3的对位情况。
57.s2、在光伏玻璃1上铺设前胶膜层2。
58.s3、在前胶膜层2上铺设电池片3。
59.s4、在电池片3上铺设背面模组4。
60.s5、对光伏玻璃1、前胶膜层2、电池片3及背面模组4层压处理。
61.在步骤s5之前，可以通过定位片422检验背面模组4与电池片3是否对位。具体检验方式参考上文，在此不做赘述。
62.s6、对层压后的光伏玻璃1、前胶膜层2、电池片3及背面模组4封装处理，得到光伏组件。
63.本实施例中，封装处理包括对削边、装框、安装接线盒、灌胶等处理，具体步骤可以参见现有技术。在硅胶固化得到光伏组件后，对光伏组件进行i-v测试。
64.本实施例提供的光伏组件的制造方法，无需焊接焊带，减少了光伏组件的制造工序，且背接触晶硅电池片31上的正电极311和负电极312通过背面模组4的导电层42进行串并联，导电层42与后胶膜层41及背板层43为一体结构，降低了电池片在层压时发生隐裂的几率，同时能够提高制造光伏组件的效率。
65.以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：

1.光伏组件，其特征在于，包括：光伏玻璃(1)；前胶膜层(2)，粘贴于所述光伏玻璃(1)的顶面；电池片(3)，包括多个背接触晶硅电池片(31)，多个所述背接触晶硅电池片(31)的正面通过所述前胶膜层(2)固接于所述光伏玻璃(1)；背面模组(4)，所述背面模组(4)为一体结构，并包括层叠设置的后胶膜层(41)、导电层(42)及背板层(43)，所述后胶膜层(41)设有通孔，所述导电层(42)通过所述后胶膜层(41)粘贴于所述电池片(3)的背面，并通过所述通孔与所述背接触晶硅电池片(31)的正电极(311)及负电极(312)分别电连接。2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述背面模组(4)还包括设于所述导电层(42)和所述背板层(43)之间的粘接层(44)，所述背板层(43)通过所述粘接层(44)粘接于所述导电层(42)。3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，所述后胶膜层(41)的厚度为500～700微米，所述导电层(42)的厚度为30～70微米，所述背板层(43)的厚度为270～310微米，所述粘接层(44)的厚度为40～50微米。4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述导电层(42)为铜箔层或铝箔层。5.根据权利要求1-4任一项所述的光伏组件，其特征在于，所述导电层(42)包括多个导电片(421)及至少一个定位片(422)，每个所述导电片(421)连接一个所述背接触晶硅电池片(31)的一个正电极组及另一个所述背接触晶硅电池片(31)的一个负电极组，所述定位片(422)用于多个所述背接触晶硅电池片(31)的定位，所述正电极组包括至少一个正电极(311)，所述负电极组包括至少一个所述负电极(312)。6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于，多个所述背接触晶硅电池片(31)沿第一方向依次设置，且每个所述背接触晶硅电池片(31)的所述正电极组与所述负电极组沿第二方向交替排布，所述第二方向垂直于所述第一方向。7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，相邻的两个所述背接触晶硅电池片(31)呈180
°
旋转对称关系。8.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，多个所述背接触晶硅电池片(31)在所述第二方向上的至少一侧设有所述定位片(422)，所述定位片(422)沿所述第一方向延伸，且所述定位片(422)与每个所述背接触晶硅电池片(31)的边缘对齐。9.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏玻璃(1)的厚度为2.8～3.2毫米，所述前胶膜层(2)的厚度为500～700微米，所述背接触晶硅电池片(31)的厚度为150～180微米。10.光伏组件的制造方法，其特征在于，用于制造权利要求1-9任一项所述的光伏组件，包括如下步骤：在透明基板上放置光伏玻璃(1)；在所述光伏玻璃(1)上铺设前胶膜层(2)；在所述前胶膜层(2)上铺设电池片(3)；在所述电池片(3)上铺设背面模组(4)；对所述光伏玻璃(1)、所述前胶膜层(2)、所述电池片(3)及所述背面模组(4)层压处理；
对层压后的所述光伏玻璃(1)、所述前胶膜层(2)、所述电池片(3)及所述背面模组(4)封装处理，得到光伏组件。

技术总结

本发明公开了一种光伏组件及其制造方法，其属于太阳能光伏电池和组件技术领域，光伏组件包括光伏玻璃、前胶膜层、电池片及背面模组，前胶膜层粘贴于所述光伏玻璃的顶面；电池片包括多个背接触晶硅电池片，多个所述背接触晶硅电池片的正面通过所述前胶膜层固接于所述光伏玻璃；所述背面模组为一体结构，并包括层叠设置的后胶膜层、导电层及背板层，所述后胶膜层设有通孔，所述导电层通过所述后胶膜层粘贴于所述电池片的背面，并通过所述通孔与所述背接触晶硅电池片的正电极及负电极分别电连接。本发明提供的光伏组件及其制造方法在层压过程中不存在隐裂的风险，提高了制造光伏组件的效率。效率。效率。