本發(fā)明涉及一種背接觸太陽能電池雙玻璃組件及其制作方法，屬于mwt太陽能電池組件應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

常規(guī)的太陽能組件一般是單玻結(jié)構(gòu)：組件正面是鋼化玻璃，背面一般是聚合物背膜。因為聚合物背膜透水性較大、容易磨損等缺點使得光伏組件在戶外惡劣環(huán)境下容易出現(xiàn)問題，影響其使用壽命，在這個背景下，近年來雙玻光伏組件應(yīng)運而生，其使用另一層玻璃取代聚合物背板，這樣組件的正面和背面都是玻璃，結(jié)構(gòu)對稱，阻水能力更好，組件耐候性更好，戶外實際使用壽命得到有效延長。但現(xiàn)有組件雙玻產(chǎn)品和技術(shù)基本都是針對常規(guī)h型電池封裝的，而背接觸式電池一般認為很難實現(xiàn)雙玻技術(shù)封裝，根本原因是背接觸式電池組件一般采用導(dǎo)電背板實現(xiàn)電池片的互聯(lián)，而導(dǎo)電背板是聚合物背膜和金屬線路的復(fù)合體，兩者不可分割，所以不能簡單的用另一層玻璃取代聚合物背膜做成雙玻組件。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題與不足，本發(fā)明提供一種背接觸太陽能電池雙玻璃組件及其制作方法，易于產(chǎn)業(yè)化，同時制造成本低，良率高，耐候性好，具備良好的經(jīng)濟和社會效益。

技術(shù)方案：一種背接觸太陽能電池雙玻璃組件，包括由下至上依次層疊在一起的第一玻璃層、金屬導(dǎo)電線路芯板層、密封絕緣隔離材料層、導(dǎo)電介質(zhì)連接點層、背接觸電池片層、封裝材料層以及第二玻璃層；

所述金屬導(dǎo)電線路芯板層包括底層膠膜和上層金屬電路，金屬電路粘附在底層膠膜上；金屬電路上設(shè)有導(dǎo)電介質(zhì)連接點，該導(dǎo)電介質(zhì)連接點位置與背接觸電池片層的電池背面的正負電極點一一對應(yīng)；

所述密封絕緣隔離材料層上打有若干通孔，通孔與背接觸電池片層的電池背面的正負電極點一一對應(yīng)；

所述背接觸電池片層包括多個太陽能電池，多個太陽能電池通過導(dǎo)電介質(zhì)連接點層的導(dǎo)電介質(zhì)連接點設(shè)置在密封絕緣隔離材料層上，導(dǎo)電介質(zhì)連接點穿過密封絕緣隔離材料層的通孔，每一塊太陽能電池的電極與所述穿過通孔的導(dǎo)電介質(zhì)連接點連接，背接觸電池片層上方依次鋪設(shè)封裝材料層和第二玻璃層。

所述金屬導(dǎo)電線路芯板層的導(dǎo)電線路的材質(zhì)是銅箔或鋁箔。銅箔或鋁箔通過膠水或者熱壓和封裝膠膜附著在一起，封裝膠膜的材料是材質(zhì)為eva，poe，pvb，可以是透明的，也可以是白色的。

所述密封絕緣隔離材料層的絕緣層材料優(yōu)選是epe或玻纖eva，厚度0.05mm-0.3mm，通孔的開孔直徑一般為2-5mm，與電池片正負電極部位一一對應(yīng)，保證電池正負電極通過導(dǎo)電介質(zhì)連接點與導(dǎo)電芯板接觸良好。

所述第一玻璃層為浮法平板鋼化或半鋼化玻璃，第二玻璃層為低鐵超白壓花鋼化或半鋼化玻璃。

所述封裝材料層的材質(zhì)為eva，poe，pvb等封裝材料，eva或poe或pvb是高透光紫外截止的，用于電池接收太陽光，封裝材料位于第二玻璃層玻璃的內(nèi)側(cè)，封裝材料厚度為0.2—0.7mm，膠膜表面可以是有不同圖案凸凹不同的花紋，意在增加與其他材料如玻璃，電池等的剝離力。

一種背接觸太陽能電池雙玻璃太陽能電池組件的制造方法，包括以下步驟：

1)鋪設(shè)和定位金屬導(dǎo)電線路芯板層，導(dǎo)電線路芯板層包括底層膠膜和上層金屬電路組成，金屬電路粘附在底層膠膜上；

2)在步驟1)所形成的金屬導(dǎo)電線路芯板層的金屬電路上印刷或者沉積導(dǎo)電介質(zhì)連接點，該導(dǎo)電介質(zhì)連接點的位置與背接觸電池片層的電池背面的正負電極點一一對應(yīng)；

3)在步驟2)的基礎(chǔ)上再鋪設(shè)一層打若干通孔的密封絕緣隔離材料層，密封絕緣隔離材料層通孔與背接觸電池片層的電池背面的正負電極點一一對應(yīng)，導(dǎo)電介質(zhì)連接點穿過密封絕緣隔離材料層的通孔與背接觸電池片層的太陽電池電極相連接；

4)將至少若干太陽能電池放置在密封絕緣隔離材料層上，并使得每一塊太陽能電池的電極與所述通孔內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)連接點相接觸，然后在所有太陽能電池上方依次鋪設(shè)封裝材料層和第二玻璃層。

5)翻轉(zhuǎn)以上疊層，再放置第一玻璃層，經(jīng)過層壓、接線盒安裝等常規(guī)工序后完成組件制作。

所述第一玻璃層也可以放在第1)步驟進行，這樣可以省去翻轉(zhuǎn)的步驟。

本發(fā)明采用的金屬導(dǎo)電線路芯板層是以銅箔或鋁箔等金屬箔為原料，金屬箔通過膠水或者熱壓和封裝膠膜附著在一起，再用激光或者機械刻蝕的方法在金屬箔上形成所需的導(dǎo)電線路圖案。

本發(fā)明在電池片與金屬電路層之間用密封絕緣隔離層，確保除打孔區(qū)域外，其能很好的隔絕電池片和金屬電路，防止短路，其絕緣層材料優(yōu)選是epe或玻纖eva，厚度0.05mm-0.3mm，開孔的直徑一般為2-5mm，與電池片正負電極部位一一對應(yīng)，保證電池正負電極通過導(dǎo)電介質(zhì)與導(dǎo)電芯板接觸良好。

本發(fā)明采用上下兩層玻璃封裝，正面采用低鐵超白壓花鋼化或半鋼化玻璃，背面采用普通浮法平板鋼化或半鋼化玻璃。

本發(fā)明采用的封裝材料層的密封材料一般為eva，poe，pvb等封裝材料，eva或poe或pvb是高透光紫外截止的，用于電池接收太陽光，封裝材料位于第二層玻璃的玻璃內(nèi)側(cè)，封裝材料厚度為0.2—0.7mm，膠膜表面可以是有不同圖案凸凹不同的花紋，意在增加與其他材料如玻璃，電池等的剝離力。

有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的一種背接觸太陽能電池雙玻璃組件及其制作方法，具有如下優(yōu)點：

1.本發(fā)明意在創(chuàng)造一種高效高可靠性的背接觸式電池雙玻組件及其制作方法，將雙玻技術(shù)應(yīng)用到背接觸式電池的封裝當(dāng)中，制成高效高可靠性的背接觸光伏雙玻組件。目前雙玻組件技術(shù)只能用在常規(guī)h型電池中，而背接觸式組件封裝因為需要導(dǎo)電背板很難實現(xiàn)雙玻結(jié)構(gòu)，本發(fā)明創(chuàng)造一種全新的背接觸式電池雙玻組件封裝方案，工藝簡單，易于實現(xiàn)，制造成本低，易于產(chǎn)業(yè)化，同時基于光伏行業(yè)的傳統(tǒng)原料，方便取材，保證性能，材料成本低廉。成品組件美觀大方，良率高。

2.本發(fā)明制成的背接觸式電池雙玻組件功率比普通雙玻組件功率高8-10％以上，可靠性高，光伏組件質(zhì)保30年，比普通組件的質(zhì)保多5年，同時年衰減低至0.5％，普通背板式組件年衰減是0.7％。

3.本發(fā)明制成的光伏組件不產(chǎn)生pid現(xiàn)象，零pid效應(yīng)，可獲得較高的系統(tǒng)電壓，普通背板組件要提供系統(tǒng)電壓，必須使用較厚的背板，成本比較高，本發(fā)明組件不需要增加額外成本，就可以實現(xiàn)1500v的系統(tǒng)電壓。本發(fā)明制成的組件有較高的防火等級，可到達classa級別，而普通背板組件僅是classc級。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的截面示意圖；

圖2為6*6方陣mwt背接觸電池的背面電極示意圖；

圖3為背接觸太陽能電池雙玻璃組件的分解圖；

圖4為金屬導(dǎo)電線路芯板層的導(dǎo)電線路的圖形。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。

如圖1和3所示，實施例1：

背接觸太陽能電池雙玻璃太陽能電池組由七層組成，具體包括由下至上依次層疊在一起的第一玻璃層1、金屬導(dǎo)電線路芯板層2、密封絕緣隔離材料層3、導(dǎo)電介質(zhì)連接點層4、背接觸電池片層5、封裝材料層6以及第二玻璃層7。若干個mwt背接觸電池片10如圖2所示，電池片10背面離散地分布著正電極9和負電極8。在這種背接觸電池的組件生產(chǎn)中，將正電極9和負電極8用導(dǎo)體連接后封裝。

金屬導(dǎo)電線路芯板層2包括底層膠膜和上層金屬電路，金屬電路粘附在底層膠膜上；金屬電路上設(shè)有導(dǎo)電介質(zhì)連接點，所有導(dǎo)電介質(zhì)連接點構(gòu)成導(dǎo)電介質(zhì)連接點層4，該導(dǎo)電介質(zhì)連接點位置與背接觸電池片層5的電池片10背面的正負電極點(9,8)一一對應(yīng)；

密封絕緣隔離材料層3上打有若干通孔，通孔與背接觸電池片層5的電池片10背面的正負電極點(9,8)一一對應(yīng)；導(dǎo)電介質(zhì)連接點穿過通孔。

背接觸電池片層5包括多個太陽能電池，多個太陽能電池通過導(dǎo)電介質(zhì)連接點層4的導(dǎo)電介質(zhì)連接點設(shè)置在密封絕緣隔離材料層3上，導(dǎo)電介質(zhì)連接點穿過密封絕緣隔離材料層3的通孔，每一塊太陽能電池的電極與穿過通孔的導(dǎo)電介質(zhì)連接點連接，背接觸電池片層5上方依次鋪設(shè)封裝材料層6和第二玻璃層7。

金屬導(dǎo)電線路芯板層2的導(dǎo)電線路材質(zhì)是銅箔或鋁箔。銅箔或鋁箔通過膠水或者熱壓和封裝膠膜附著在一起，再用激光或者機械刻蝕的方法在金屬箔上形成所需的導(dǎo)電線路圖案，圖4為導(dǎo)電線路示意圖，圖中除圓圈部分的實線部分導(dǎo)電線路之間互相絕緣，線路絕緣間距1-3mm，圓圈部位是對應(yīng)于電池正負電極點位置；封裝膠膜的材質(zhì)為eva或poe或pvb，可以是透明的，也可以是白色的。

密封絕緣隔離材料層3的絕緣層材料優(yōu)選是epe或玻纖eva，厚度0.05mm-0.3mm，通孔的開孔直徑一般為2mm，與電池片正負電極部位一一對應(yīng)，保證電池正負電極通過導(dǎo)電介質(zhì)連接點與導(dǎo)電芯板接觸良好。

第一玻璃層1為浮法平板鋼化或半鋼化玻璃，第二玻璃層7為低鐵超白壓花鋼化玻璃。

封裝材料層6的材質(zhì)為eva，poe，pvb等封裝材料，eva或poe或pvb是高透光紫外截止的，用于電池接收太陽光，封裝材料位于第二層玻璃7的玻璃的內(nèi)側(cè)，封裝材料厚度為0.2—0.7mm，膠膜表面可以是有不同圖案凸凹不同的花紋，意在增加與其他材料如玻璃，電池等的剝離力。

實施例2：

選取一張導(dǎo)電銅質(zhì)芯板作為導(dǎo)電線路芯板，在金屬電路上印刷或者沉積導(dǎo)電介質(zhì)連接點，該導(dǎo)電介質(zhì)連接點位置與背接觸式太陽能電池背面的正負電極點(9,8)相對應(yīng)；再在上面鋪設(shè)一層打若干通孔的密封絕緣隔離材料層3，通孔的數(shù)量與若干電池正負電極數(shù)量總和一致，通孔的位置需對應(yīng)于預(yù)先排好的電池的正負電極位置，孔徑為2mm，同時放置密封絕緣隔離材料層3時通孔的位置需要與導(dǎo)電芯板的導(dǎo)電膠點(電介質(zhì)連接點)位置一一對應(yīng)，讓導(dǎo)電膠點穿過放置密封絕緣隔離材料層3的通孔。再在上面依次放置若干個電池片10，電池片10背面朝下正面朝上，且電池片10的背面負電極點8和正電極點9的每一個位置與導(dǎo)電膠點的每一個位置重合接觸，并且由帶有圖案的銅芯板(金屬導(dǎo)電線路芯板層2的導(dǎo)電線路芯板由銅芯+封裝膠膜制成)連接起來，這樣若干個電池通過導(dǎo)電膠點和電銅質(zhì)芯板串聯(lián)起來，第一個電池片的正極與第二個電池片的負極相連，同時第二個電池片的負極與第三個電池的正極相連，依次類推。電池片10正面再平鋪一層封裝材料層6，鋪設(shè)面積應(yīng)覆蓋所有電池，封裝材料層6的封裝材料可選擇eva，厚度0.6mm。再在封裝材料上放置2.5mm厚的第二玻璃層7，第二玻璃層7為低鐵超白壓花鋼化玻璃，翻轉(zhuǎn)以上疊層，再放置第一玻璃層1，經(jīng)過層壓、接線盒安裝等常規(guī)工序后完成組件制作。

實施例3：

準備一塊2mm厚度的平板玻璃作為第一玻璃層1，上面鋪設(shè)金屬導(dǎo)電線路芯板層2，居中放置，再在金屬導(dǎo)電線路上印刷或者沉積導(dǎo)電介質(zhì)連接點，該導(dǎo)電介質(zhì)連接點位置與背接觸式太陽能電池背面的正負電極點(9,8)相對應(yīng)；再在上面放置打有若干通孔密封絕緣隔離材料層3，通孔的位置需對應(yīng)于預(yù)先排好的電池的正負電極位置，孔徑為2.5mm，同時放置密封絕緣隔離材料層3時，通孔的位置需要與導(dǎo)電膠點(導(dǎo)電介質(zhì)連接點)位置一一對應(yīng)，讓導(dǎo)電介質(zhì)連接點穿過密封絕緣隔離材料層3的通孔。再在上面依次放置若干個電池片10，電池片10的背面負電極點8和正電極點9的每一個位置與導(dǎo)電介質(zhì)連接點的每一個位置接觸，并且由帶有圖案(如圖4所示)的銅芯板連接起來，這樣若干個電池片10通過導(dǎo)電膠點和銅芯板串聯(lián)起來，第一個電池片的正極與第二個電池片的負極相連，同時第二個電池片的負極與第三個電池的正極相連，依次類推。電池片10正面再平鋪一層封裝材料層6，鋪設(shè)面積應(yīng)覆蓋所有電池和第一玻璃層，封裝材料可選擇poe，厚度0.5mm。再在電池片上放置2mm厚的正面超白壓花鋼化玻璃作為第二玻璃層7，經(jīng)過層壓、接線盒安裝等常規(guī)工序后完成組件制作。