專利名稱：層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種將太陽光輻射直接轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)，具體地說是一種層 壓一體式晶體硅太陽能光電裝置及其生產(chǎn)方法。
技術(shù)背景晶體硅太陽能光電裝置主要用于公園草坪點(diǎn)綴、小區(qū)照明、發(fā)光字體顯示 等。傳統(tǒng)的光電裝置一般由光伏組件、控制器、光源負(fù)載、蓄電裝置等拼裝組 成；這種光電裝置的缺陷是不利于大規(guī)模生產(chǎn)，安裝也比較復(fù)雜，由于結(jié)構(gòu) 件較多，導(dǎo)致運(yùn)輸也不方便。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置及其生產(chǎn)方 法，以克服結(jié)構(gòu)分散，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，安裝不便等問題。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置包括 相互連接的太陽能光伏組件與蓄電池，其特征是所述太陽能光伏組件包括位 于第一EVA膠膜上的晶體硅電池組，在晶體硅電池組上有第二EVA膠膜，在第 二 EVA膠膜上再鋪設(shè)雙面鍍銅的電子線路板；在所述晶體硅電池組上焊接互連 條及匯流帶，在所述雙面鍍銅的電子線路板上根據(jù)光照及顏色要求焊接LED光 源及電源控制器；在單個LED光源周圍粘上漏斗狀反光罩，形成一體式太陽能 光源；再在一體式太陽能光源外安裝密封的外殼。所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置的生產(chǎn)方法，包括相互連接的太陽 能光伏組件與蓄電池，其特征是a、 激光劃片開啟激光電源，將激光器的電流控制在8 10A，利用激光器 發(fā)出的激光對晶體硅電池片按要求的規(guī)格進(jìn)行劃片；b、 焊接，在切割好的晶體硅電池片上焊接互連條及匯流帶，電烙鐵的溫度 保持在350~370°C，電烙鐵的運(yùn)行速度控制在3~5秒焊接完一個晶體硅電池片； 并引出連接引線；c、 層疊鋪設(shè)，在EVA膠膜上放置晶體硅電池組，再在晶體硅電池組上鋪設(shè) EVA膠膜，最后在EVA膠膜上鋪設(shè)雙面鍍銅的電子線路板，形成層疊材料；d、 層壓，對上述層疊材料進(jìn)行層壓，以形成光伏組件；所用的層壓溫度為 125~145°C，壓力0.04 0.06Mpa，固化時間8~12分鐘，抽空時間5~7分鐘，以 便在負(fù)壓下使層疊材料中的氣泡逸出 ，e、 焊接LED光源，在光伏組件背面的雙面鍍銅的電子線路板上根據(jù)光照及 顏色要求焊接LED光源，焊接時電烙鐵的溫度保持在350~370°C;f、 粘接反光罩，在單個LED光源周圍粘上漏斗狀反光罩，以提高光效和光 照強(qiáng)度；形成一體式太陽能光源；g、 安裝外殼結(jié)構(gòu)件，對一體式太陽能光源調(diào)試完畢之后，再在一體式太陽能光源外安裝密封的外殼。對層壓完的光伏組件進(jìn)行功率測試，測試條件是標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)1000W/m2，標(biāo) 準(zhǔn)光譜AM1.5G，標(biāo)準(zhǔn)溫度25T:，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下來確定光伏組件的最大輸 出功率；在焊接LED光源后，需要對各支路進(jìn)行分別點(diǎn)亮試驗(yàn)和對工作電流進(jìn)行調(diào) 試工作。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是突破了原來太陽能光電裝置的設(shè)計(jì)思想，體現(xiàn)了一種全 新的設(shè)計(jì)理念:太陽能光伏發(fā)電和LED照明光源以一種層壓的方式集成到一起， 形成一體化產(chǎn)品，減少了許多繁瑣的線路連接，使整個光源產(chǎn)品向集成化邁進(jìn) 了一大步。


圖1是原理圖。圖2是一體式太陽能電源結(jié)構(gòu)框圖。 圖3是工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置包括相互連接的太陽能光伏組件與蓄電池，太陽能光伏組件包括位于第一EVA膠膜上的晶體硅電池組， 在晶體硅電池組上有第二 EVA膠膜，在第二 EVA膠膜上再鋪設(shè)雙面鍍銅的電子 線路板；在所述晶體硅電池組上焊接互連條及匯流帶，在所述雙面鍍銅的電子 線路板上根據(jù)光照及顏色要求焊接LED光源及電源控制器;在單個LED光源周 圍粘上漏斗狀反光罩，形成一體式太陽能光源；再在一體式太陽能光源外安裝 密封的外殼。層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置的制作方法如下1、 太陽能電池片分選，太陽能電池是一種將光能轉(zhuǎn)化成電能的器件，個體 間存在著差異，首先要對其外觀進(jìn)行篩選，如色差、缺損等，然后要對電氣性 能定電壓(0.52V)分電流(10mA)進(jìn)行篩選，以保證外觀和電氣性能都屬最佳狀 態(tài)；2、 激光劃片，由于所使用的太陽電池電壓電流不是同一規(guī)格，需要通過激光劃片來實(shí)現(xiàn)其電壓電流的需求；劃片時，先開啟激光電源，將激光器的電流控制在8 10A，利用激光器發(fā)出的激光對晶體硅電池片按要求的規(guī)格進(jìn)行劃片；劃片時激光器的電流應(yīng)保持在8-10A的水平，以免損傷到電池，影響電性能輸 出.'3、電池焊接，在切割好的晶體硅電池片上焊接互連條及匯流帶，電烙鐵的 溫度保持在350 370°C，電烙鐵的運(yùn)行速度控制在3~5秒焊接完一個晶體硅電池 片；并引出連接引線；烙鐵的溫度要保持在36(TC士1(TC的范圍，才能有良好的 焊接性能；4、 層疊鋪設(shè)，在EVA膠膜上放置晶體硅電池組，再在晶體硅電池組上鋪 設(shè)EVA膠膜，最后在EVA膠膜上鋪設(shè)特殊背板材料，形成層疊材料；5、 特殊背板，此特殊背板材料采用雙面鍍銅的電子線路板，(1)、可以作為太陽能電池的背板材料，(2)、又可以作為LED光源的焊接線路板使用；6、 層壓，對上述層疊材料進(jìn)行層壓，以形成光伏組件；所用的層壓溫度為125 145°C，壓力0.04 0.06Mpa，固化時間8 12分鐘，抽空時間5 7分鐘，以 便在負(fù)壓下使層疊材料中的氣泡逸出；在層壓過層中要保證特殊背板不能有移 位現(xiàn)象；7、 功率測試，層壓完的光伏組件需要功率測試，測試條件是標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng) 1000W/m2，標(biāo)準(zhǔn)光譜AM1.5G，標(biāo)準(zhǔn)溫度25"C，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下來確定光伏 組件的最大輸出功率；8、 LED光源焊接經(jīng)測試合格的光伏組件，在光伏組件背面電路板上根據(jù) 光照及顏色要求焊接LED光源，焊接要求不能有虛焊、拖錫、短路等現(xiàn)象；9、 線路調(diào)試 LED光源焊接完畢的組件，需要各支路進(jìn)行分別點(diǎn)亮試驗(yàn) 和對工作電流進(jìn)行調(diào)試工作；10、 電性能測試，用來測試半成品的性能，合格通過，不合格反工；11、 反光罩粘接在單個LED周圍粘上漏斗狀反光罩用來提高光效和照強(qiáng)度；12、 外殼結(jié)構(gòu)件， 一體式太陽能光源調(diào)試完畢之后，需要用一個密封的外 殼，并用結(jié)構(gòu)件將其固定，起到防水，防塵的效果，這樣才能保證其使用壽命;13、 蓄電裝置蓄能裝置是用來儲存光伏電池發(fā)出來的電能，保證夜間或 陰雨天使用，蓄能裝置能夠提供多長時間的電能必須經(jīng)過調(diào)試，和驗(yàn)證；14、 整體調(diào)試所有連接件連接完畢以后必須要整體調(diào)試，如太陽能電池 的朝向，光源的照明方向等；15、 外觀檢驗(yàn)檢驗(yàn)的項(xiàng)目電池組件表面有無劃傷，LED光源及反光罩 有無變形失效等現(xiàn)象，外殼結(jié)構(gòu)件有無破損等現(xiàn)象；將已制成的各種大小規(guī)格的晶體硅片按用戶要求組成或排列適合用戶要求 的各種規(guī)格的組合體，稱之為組件產(chǎn)品。本發(fā)明的層壓一體式太陽能光源完全實(shí)現(xiàn)了發(fā)電元件和發(fā)光元件一體化的 完美結(jié)合，外觀附體少，結(jié)構(gòu)簡單(無需接線盒、鋁型材、價格昂貴的復(fù)合背 板及燈具外殼輔體連接線等)，安裝方便，使企業(yè)更可以規(guī)模化生產(chǎn)，適應(yīng)于野 外施工等，節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)。本發(fā)明僅需一次性投資，無長期維護(hù)費(fèi)用，無需電纜連接，不會對植物和 環(huán)境造成破壞?？蓪?shí)現(xiàn)自動智能控制、免維護(hù)、成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單、安裝快 捷、使用方便、應(yīng)用范圍廣，尤其適應(yīng)小區(qū)照明，公園點(diǎn)綴，野外作業(yè)等。
權(quán)利要求
1、層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置，包括相互連接的太陽能光伏組件與蓄電池，其特征是所述太陽能光伏組件包括位于第一EVA膠膜上的晶體硅電池組，在晶體硅電池組上有第二EVA膠膜，在第二EVA膠膜上再鋪設(shè)雙面鍍銅的電子線路板；在所述晶體硅電池組上焊接互連條及匯流帶，在所述雙面鍍銅的電子線路板上根據(jù)光照及顏色要求焊接LED光源及電源控制器；在單個LED光源周圍粘上漏斗狀反光罩，形成一體式太陽能光源；再在一體式太陽能光源外安裝密封的外殼。
2、 如權(quán)利要求l所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置的生產(chǎn)方法，包括 相互連接的太陽能光伏組件與蓄電池，其特征是a、 激光劃片開啟激光電源，將激光器的電流控制在8 10A，利用激光器 發(fā)出的激光對晶體硅電池片按要求的規(guī)格進(jìn)行劃片；b、 焊接，在切割好的晶體硅電池片上焊接互連條及匯流帶，電烙鐵的溫度 保持在350 370°C，電烙鐵的運(yùn)行速度控制在3~5秒焊接完一個晶體硅電池片； 并引出連接引線；c、 層疊鋪設(shè)，在EVA膠膜上放置晶體硅電池組，再在晶體硅電池組上鋪設(shè) EVA膠膜，最后在EVA膠膜上鋪設(shè)雙面鍍銅的電子線路板，形成層疊材料；d、 層壓，對上述層疊材料進(jìn)行層壓，以形成光伏組件；所用的層壓溫度為 125 145°C，壓力0.04 0.06Mpa，固化時間8~12分鐘，抽空時間5~7分鐘，以 便在負(fù)壓下使層疊材料中的氣泡逸出；e、 焊接LED光源，在光伏組件背面的雙面鍍銅的電子線路板上根據(jù)光照及 顏色要求焊接LED光源，焊接時電烙鐵的溫度保持在350~370°C;f、 粘接反光罩，在單個LED光源周圍粘上漏斗狀反光罩，以提高光效和光 照強(qiáng)度；形成一體式太陽能光源；g、 安裝外殼結(jié)構(gòu)件，對一體式太陽能光源調(diào)試完畢之后，再在一體式太陽 能光源外安裝密封的外殼。
3、 如權(quán)利要求l所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置的生產(chǎn)方法，其特 征是對層壓完的光伏組件進(jìn)行功率測試，測試條件是標(biāo)準(zhǔn)光強(qiáng)1000W/m2， 標(biāo)準(zhǔn)光譜AM1.5G，標(biāo)準(zhǔn)溫度25'C，在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下來確定光伏組件的最大 輸出功率；
4、 如權(quán)利要求l所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置的生產(chǎn)方法，其特 征是在焊接LED光源后，需要對各支路進(jìn)行分別點(diǎn)亮試驗(yàn)和對工作電流進(jìn)行 調(diào)試工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種將太陽光輻射直接轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)，具體地說是一種層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置及其生產(chǎn)方法。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述層壓一體式晶體硅太陽能光電裝置包括相互連接的太陽能光伏組件與蓄電池，其特征是所述太陽能光伏組件包括位于第一EVA膠膜上的晶體硅電池組，在晶體硅電池組上有第二EVA膠膜，在第二EVA膠膜上再鋪設(shè)雙面鍍銅的電子線路板；在所述晶體硅電池組上焊接互連條及匯流帶，在所述雙面鍍銅的電子線路板上根據(jù)光照及顏色要求焊接LED光源及電源控制器；在單個LED光源周圍粘上漏斗狀反光罩，形成一體式太陽能光源；再在一體式太陽能光源外安裝密封的外殼。本發(fā)明可以克服結(jié)構(gòu)分散，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，安裝不便等問題。
文檔編號F21S9/03GK101225934SQ200810018900
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月29日
發(fā)明者仲波濤 申請人:江陰浚鑫科技有限公司