CN115763605A - 一种光伏组件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种光伏组件及其制造方法，光伏组件包括电池串和反光膜，电池串包括电池片和焊带，电池片表面设置有多根平行的栅线，相邻电池片通过焊带连接，焊带与栅线电连接，反光膜具有反光层和粘接层，反光层和粘接层沿反光膜的厚度方向分布，粘接层部分与焊带粘接，部分与电池片粘接，以将焊带固定于栅线远离电池片的一侧，反光层具有第一区域和第二区域，沿反光膜的厚度方向，第一区域的至少部分覆盖焊带，第二区域为反光层上第一区域之外的区域。本申请中，反光膜能够防止在对光伏组件层压时正面胶膜或背面胶膜流入电池片与焊带之间，保证焊带与栅线之间的电连接并防止焊带与栅线的连接电阻增大，从而减少电能损失，保证光伏组件的功率。

Description

一种光伏组件及其制造方法

技术领域

本申请涉及光伏组件技术领域，尤其涉及一种光伏组件及其制造方法。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应将光能转化为电能的一种技术，其核心单元为光伏组件。光伏组件通常包括正面封装结构、正面胶膜、电池串、背面胶膜和背面封装结构。

现有的光伏组件的光电转化效率较低，如何提高光伏组件的光电转化效率是目前急待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种光伏组件及其制造方法，该光伏组件通过反光膜能够有效防止正面胶膜或背面胶膜流入电池片与焊带之间，防止焊带与栅线的连接电阻增大，造成电能损失，保证光伏组件的功率。

本申请实施例提供的一种光伏组件包括：

电池串，所述电池串包括电池片和焊带，所述电池片表面设置有多根平行的栅线，相邻所述电池片通过所述焊带连接，所述焊带与所述栅线电连接；

反光膜，所述反光膜具有反光层和粘接层，所述反光层和所述粘接层沿所述反光膜的厚度方向分布，所述粘接层部分与所述焊带粘接，部分与所述电池片粘接，以将所述焊带固定于所述栅线远离所述电池片的一侧；

所述反光层具有第一区域和第二区域，沿所述反光膜的厚度方向，所述第一区域的至少部分覆盖所述焊带，所述第二区域为所述反光层上所述第一区域之外的区域。

在一种可能的实施例中，所述反光膜未粘接所述焊带时，所述第一区域沿所述反光膜厚度方向的截面为矩形；所述反光膜粘接所述焊带时，所述第一区域沿所述反光膜厚度方向的截面为圆弧形。

在一种可能的实施例中，所述反光层具有反光凸起，所述反光凸起相对所述反光膜的宽度方向倾斜设置。

在一种可能的实施例中，所述反光凸起与所述反光膜的宽度方向的夹角α满足：5°≤α≤85°或-85°≤α≤-5°。

在一种可能的实施例中，多个所述反光凸起平行设置。

在一种可能的实施例中，所述反光凸起沿所述反光膜厚度方向的截面为梯形、三角形或侧边为弧形的三角形。

在一种可能的实施例中，所述三角形的顶角β满足：90°≤β≤10°。

在一种可能的实施例中，所述反光凸起设置于所述第一区域和/或所述第二区域。

在一种可能的实施例中，沿所述反光膜的宽度方向，所述第二区域位于所述第一区域的两侧。

本申请实施例提供了一种光伏组件的制造方法，所述光伏组件包括正面封装结构、正面胶膜、电池串、反光膜、背面胶膜和背面封装结构，所述电池串包括电池片和焊带，所述电池片设置有栅线；

所述制造方法包括：

通过所述反光膜将所述焊带固定于所述栅线远离所述电池片的一侧；

压合所述电池片、所述焊带和所述反光膜；

对所述电池串进行封装。

在一种可能的实施例中，所述反光膜包括反光层，所述反光层具有第一区域和第二区域；在步骤通过所述反光膜将所述焊带固定于所述栅线远离所述电池片的一侧前，所述制造方法还包括：

沿所述反光膜的厚度方向，使所述第一区域在所述电池片上的投影覆盖所述焊带。

本申请中，反光膜将焊带粘接在电池片的表面，焊带与栅线接触，实现焊带与栅线的电连接。反光膜粘接在电池片上的部分封堵了焊带与电池片接触的边缘，有效防止在对光伏组件层压时正面胶膜或背面胶膜流入电池片与焊带之间。正面胶膜或背面胶膜流入电池片与焊带之间，可能会导致焊带与栅线之间连接电阻增大，甚至没有足够的电连接。因此，反光膜能够保证焊带与栅线之间的电连接，并防止焊带与栅线的连接电阻增大，从而减少电能损失，保证光伏组件的功率。同时，反光膜能够将照射到反光膜上的光线反射到正面封装结构或背面封装结构上，进而反射到电池片上，减少由栅线、焊带或反光膜遮挡引起的光学损失，提高电池片的光电转化效率，保证光伏组件的功率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供光伏组件的结构示意图；

图2为图1中电池串和反光膜在一种具体的实施例中的结构示意图；

图3为图2的爆炸图；

图4为图3中的反光膜在第一种实施例中的剖视图；

图5为图3中的反光膜在第一种实施例中的俯视图；

图6为图2中的电池串和反光膜在第一种实施例中的剖视图；

图7为图3中的反光膜在第二种实施例中的剖视图；

图8为图3中的反光膜在第二种实施例中的俯视图；

图9为图3中的反光膜在第二种实施例中的俯视图；

图10为图2中的电池串和反光膜在第二种实施例中的剖视图；

图11为图3中的反光膜在第三种实施例中的剖视图；

图12为图3中的反光膜在第三种实施例中的俯视图；

图13为图2中的电池串和反光膜在第三种实施例中的剖视图；

图14为图3中的反光膜在第四种实施例中的剖视图；

图15为图3中的反光膜在第四种实施例中的俯视图；

图16为图2中的电池串和反光膜在第四种实施例中的剖视图；

图17为本申请所提供光伏组件的制造方法的流程图。

附图标记：

11-正面封装结构；

12-正面胶膜；

13-电池串；

131-电池片；

131a-栅线；

132-焊带；

14-背面胶膜；

15-背面封装结构；

16-反光膜；

161-反光层；

1611-第一区域；

1612-第二区域；

161a-反光凸起

162-粘接层。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例提供一种光伏组件，如图1所示，光伏组件由依次叠设的正面封装结构11、正面胶膜12、电池串13、背面胶膜14和背面封装结构15层压形成。如图2所示，电池串13包括电池片131和焊带132，电池片131表面设置有多根平行的栅线131a，相邻电池片131通过焊带132连接，焊带132与栅线131a电连接。

如图2～图6所示，光伏组件还包括反光膜16，反光膜16具有反光层161和粘接层162，反光层161和粘接层162沿反光膜16的厚度方向Z分布，粘接层162部分与焊带132粘接，部分与电池片131粘接，以将焊带132固定于栅线131a远离电池片131的一侧。

在本实施方式中，如图2和图6所示，反光膜16将焊带132粘接在电池片131的表面，焊带132与栅线131a接触，实现焊带132与栅线131a的电连接。反光膜16粘接在电池片131上的部分封堵了焊带132与电池片131接触的边缘，有效防止在对光伏组件层压时正面胶膜12或背面胶膜14流入电池片131与焊带132之间。正面胶膜12或背面胶膜14流入电池片131与焊带132之间，可能会导致焊带132与栅线131a之间连接电阻增大，甚至没有足够的电连接。因此，反光膜16能够保证焊带132与栅线131a之间的电连接，并防止焊带132与栅线131a的连接电阻增大，从而减少电能损失，保证光伏组件的功率。

同时，反光膜16能够将照射到反光膜16上的光线反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，进而反射到电池片131上，减少由栅线131a、焊带132或反光膜16遮挡引起的光学损失，提高电池片131的光电转化效率，保证光伏组件的功率。

具体的，本申请中的电池片131可以为无主栅电池片。栅线131a一般通过在电池片131表面印刷银(或银铜)浆料，然后烘干或烧结形成。由于银的价格较高，电池的成本也相应较高，因此无主栅电池片能够通过减少电池片131表面的栅线数量，降低光伏组件的成本。

为便于对反光层161的描述，定义反光层161具有第一区域1611和第二区域1612，沿反光膜16的厚度方向Z，第一区域1611的至少部分覆盖焊带132，第二区域1612为反光层161上第一区域1611之外的区域。

在一种具体的实施方式中，如图4～图6所示，反光膜16未粘接焊带132时，第一区域1611沿反光膜16厚度方向Z的截面为矩形；反光膜16粘接焊带132时，第一区域1611沿反光膜16厚度方向Z的截面为圆弧形。

在本实施方式中，如图4～图6所示，由于栅线131a凸出于电池片131表面，焊带132粘接于栅线131a远离电池片131的一侧，因此第一区域1611随焊带132弯折，第一区域1611沿反光膜16厚度方向Z的截面呈圆弧形，从而能够将照射到第一区域1611的光线反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，进而反射到电池片131上，减少反光膜16遮挡电池片131引起的光学损失，提高电池片131的光电转化效率，保证光伏组件的功率。同时，反光层161的结构简单，便于生产，降低了反光膜16的生产成本。

此外，如图6所示，反光膜16将焊带132粘接于电池片131时，第一区域1611沿反光膜16厚度方向Z的截面呈圆弧形是覆盖焊带132而形成的，因此第一区域1611沿反光膜16厚度方向Z的截面与焊带132的形状对应，也可能呈现为三角形或其他形状。

在一种具体的实施方式中，如图7和图8所示，反光层161具有反光凸起161a，反光凸起161a相对反光膜16的宽度方向X倾斜设置。

在本实施方式中，如图7和图8所示，反光层161上的反光凸起161a能够将照射到反光层161的光线反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，进而反射到电池片131上，减少反光膜16遮挡电池片131引起的光学损失。反光凸起161a相对反光膜16的宽度方向X倾斜设置，将从不同方向照射到反光层161上的光线反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，进一步减少了光学损失，提高了电池片131的光电转化效率。

在一种具体的实施方式中，如图8所示，反光凸起161a与反光膜16的宽度方向X的夹角α满足：5°≤α≤85°或-85°≤α≤-5°。例如，夹角α具体可以为5°、10°、20°、40°、60°、80°、85°等或夹角α具体可以为-5°、-10°、-20°、-40°、-60°、DD224771I

-80°、-85°等.

在本实施方式中，如图8所示，反光凸起161a与反光膜16的宽度方向X的夹角α不应过大也不应过小，若夹角α过大(例如大于85°或-85°)，则沿反光膜16的长度方向Y射向反光膜16的光线难以被反光凸起161a反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，影响电池片131对光线的利用；若夹角α过小(例如小于5°或-5°)，则沿反光膜16的宽度方向X射向反光膜16的光线难以被反光凸起161a反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，影响电池片131对光线的利用。因此，反光凸起161a与反光膜16的宽度方向X的夹角α满足：5°≤α≤85°或-85°≤α≤-5°时才能够保证照射到反光膜16表面的光线能够较大程度的反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，有效提高电池片131的光电转换效率。

在一种具体的实施方式中，如图8所示，多个反光凸起161a平行设置。

在本实施方式中，如图8所示，反光凸起161a平行设置可以在单位长度的反光层161上设置更多反光凸起161a，进一步提高反光膜16将照射到反光膜16表面的光线反射到正面封装结构11或背面封装结构15上的概率，进一步提高电池片131对光线的利用率，保证光伏组件的功率。

此外，多个反光凸起161a还可以不平行设置，即相邻的反光凸起161a的延伸方向之间具有夹角，从而使反光膜16能够反射任意角度射向反光膜16的光线。

在一种具体的实施方式中，如图7所示，反光凸起161a沿反光膜16厚度方向Z的截面为梯形、三角形或侧边为弧形的三角形。

在本实施方式中，如图7所示，反光凸起161a沿反光膜16厚度方向Z的截面为梯形、三角形或侧边为弧形的三角形，梯形、三角形或侧边为弧形的三角形远离粘接层162的表面均能够反射照射到其上的光线，从而提高反光凸起161a反射光线的能力。

此外，反光凸起161a沿反光膜16厚度方向Z的截面还可以为其他能够反射光线的形状。相邻反光凸起161a沿反光膜16厚度方向Z的截面形状可以相同，也可以不同。

在一种具体的实施方式中，如图7所示，三角形的顶角β满足：90°≤β≤160°。例如，顶角β具体可以为90°、100°、110°、120°、140°、150°、160°等。

在本实施方式中，如图7所示，三角形的顶角β不应过大也不应过小，若三角形的顶角β过大(例如大于160°)，则反光凸起161a对沿垂直反光膜16的厚度方向Z射向反光凸起161a的光线的反射能力较弱；若三角形的顶角β过小(例如小于90°)，则反光凸起161a对沿反光膜16的厚度方向Z射向反光凸起161a的光线的反射能力较弱。因此，三角形的顶角β满足：90°≤β≤160°时能够保证照射到反光膜16表面的光线能够较大程度的反射到正面封装结构11或背面封装结构15上，有效提高电池片131的光电转换效率。

其中，反光凸起161a的反射能力指将照射到反光凸起161a上的光线反射至正面封装结构11或背面封装结构15上的能力。

具体的，相邻三角形的顶角β可以相同，也可以不同。

在一种具体的实施方式中，如图7～图16所示，反光凸起161a设置于第一区域1611和/或第二区域1612。

在本实施方式中，如图7～图10所示，反光凸起161a可以同时设置在第一区域1611和第二区域1612。如图8和图9所示，相对反光膜16的宽度方向X，设置在第一区域1611和设置在第二区域1612的反光凸起161a的倾斜方向可以相同或不同；相对反光膜16的宽度方向X，设置在第一区域1611和设置在第二区域1612的反光凸起161a的倾斜角度可以相同或不同，从而提高反光膜16的反光能力，进而提高电池片131对光线的利用率；如图11和图13所示，反光凸起161a可以仅设置在第二区域1612；如图14和图16所示，反光凸起161a还可以仅设置在第一区域1611。

优选的，当反光凸起161a仅设置在第二区域1612时，在反光膜16粘接焊带132的状态下，第一区域1611沿反光膜16的厚度方向Z的截面为圆弧形，第一区域1611也具有较好的反射能力，且加工反光凸起161a的区域小，生产成本低。

在一种具体的实施方式中，如图11所示，沿反光膜16的宽度方向X，第二区域1612位于第一区域1611的两侧。

在本实施方式中，如图11所示，沿反光膜16的宽度方向X，第二区域1612位于第一区域1611的两侧，两侧的第二区域1612粘接在电池片131表面，有效封堵了焊带132与电池片131接触的边缘，防止焊带132与栅线131a的连接电阻增大，从而减少电能损失，保证光伏组件的功率。

本申请实施例还提供一种光伏组件的制造方法，如图17所示，制造方法包括：

S1：通过反光膜16将焊带132固定于栅线131a远离电池片131的一侧。

在该步骤中，反光膜16的粘接层162具有粘性，能够方便快捷地实现焊带132和栅线131a的连接，降低光伏组件的生产难度和生产成本。

其中，粘接层162可以为丙烯酸、乙烯-醋酸乙烯共聚物(Ethylene-vinyl acetatecopolymer，EVA)等。

S2：压合电池片131、焊带132和反光膜16。

在该步骤中，层压是在一定的温度、压力和真空条件下，将光伏组件的各个组成部分粘接融合在一起，使得电池片131、焊带132和反光膜16的连接较为可靠。

S3：对电池串13进行封装。

在该步骤中，通过正面封装结构11、正面胶膜12、背面胶膜14和背面封装结构15对电池串13进行封装，可以保证光伏电池有较高的力学强度，减轻冰雹冲击、风吹、机械振动等情况所带来的影响，封装工艺还可以提高光伏电池的密封性，提高其抗侵蚀能力和安全性。

其中，正面封装结构11和背面封装结构15可以为钢化玻璃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)等刚性材料中的一种或聚氟乙烯(Polyvinyl Fluoride，PVF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(Ethylene-Tetra-Fluoro-Ethylene，ETFE)、偏聚氟乙烯(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)等柔性材料中的一种。以上这些材料具有较高的透光率，能够保证有更多的光照射到光伏电池的表面，从而提高电池串13的光电转化效率，保证光伏组件的功率。正面胶膜12和背面胶膜14可以为乙烯-醋酸乙烯共聚物(Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer，EVA)、聚烯烃弹性体(Polyolefin Elastomer，POE)、聚乙烯醇缩丁醛(Polyvinyl Butyral，PVB)等材料中的一种。

在一种具体的实施方式中，如图17所示，在步骤S1：通过反光膜16将焊带132固定于栅线131a远离电池片131的一侧前，制造方法还包括：

S0：沿反光膜16的厚度方向Z，使第一区域1611在电池片131上的投影覆盖焊带132。

在该步骤中，通过使第一区域1611在电池片131上的投影覆盖焊带132，使得第一区域1611与焊带132对齐，从而保证反光膜16将焊带132固定在电池片131上的可靠性。同时，在第一区域1611的结构和第二区域1612的结构不同的实施例中，使第一区域1611准确粘接在焊带132上，能够保证反光层161不同区域的反射光线的效果。

此外，还可以通过先将反光膜16与焊带132粘接，使焊带132与栅线131a对齐，再将反光膜16粘接在电池片131上的方法。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括：

电池串(13)，所述电池串(13)包括电池片(131)和焊带(132)，所述电池片(131)表面设置有多根平行的栅线(131a)，相邻所述电池片(131)通过所述焊带(132)连接，所述焊带(132)与所述栅线(131a)电连接；

反光膜(16)，所述反光膜(16)具有反光层(161)和粘接层(162)，所述反光层(161)和所述粘接层(162)沿所述反光膜(16)的厚度方向(Z)分布，所述粘接层(162)部分与所述焊带(132)粘接，部分与所述电池片(131)粘接，以将所述焊带(132)固定于所述栅线(131a)远离所述电池片(131)的一侧；

所述反光层(161)具有第一区域(1611)和第二区域(1612)，沿所述反光膜(16)的厚度方向(Z)，所述第一区域(1611)的至少部分覆盖所述焊带(132)，所述第二区域(1612)为所述反光层(161)上所述第一区域(1611)之外的区域。

2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述反光膜(16)未粘接所述焊带(132)时，所述第一区域(1611)沿所述反光膜(16)厚度方向(Z)的截面为矩形；所述反光膜(16)粘接所述焊带(132)时，所述第一区域(1611)沿所述反光膜(16)厚度方向(Z)的截面为圆弧形。

3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述反光层(161)具有反光凸起(161a)，所述反光凸起(161a)相对所述反光膜(16)的宽度方向(X)倾斜设置。

4.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，所述反光凸起(161a)与所述反光膜(16)的宽度方向(X)的夹角α满足：5°≤α≤85°或-85°≤α≤-5°。

5.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，多个所述反光凸起(161a)平行设置。

6.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，所述反光凸起(161a)沿所述反光膜(16)厚度方向(Z)的截面为梯形、三角形或侧边为弧形的三角形。

7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，所述三角形的顶角β满足：90°≤β≤160°。

8.根据权利要求3至7任一项所述的光伏组件，其特征在于，所述反光凸起(161a)设置于所述第一区域(1611)和/或所述第二区域(1612)。

9.根据权利要求1至7任一项所述的光伏组件，其特征在于，沿所述反光膜(16)的宽度方向(X)，所述第二区域(1612)位于所述第一区域(1611)的两侧。

10.一种光伏组件的制造方法，其特征在于，所述光伏组件包括正面封装结构(11)、正面胶膜(12)、电池串(13)、反光膜(16)、背面胶膜(14)和背面封装结构(15)，所述电池串(13)包括电池片(131)和焊带(132)，所述电池片(131)设置有栅线(131a)；

所述制造方法包括：

通过所述反光膜(16)将所述焊带(132)固定于所述栅线(131a)远离所述电池片(131)的一侧；

压合所述电池片(131)、所述焊带(132)和所述反光膜(16)；

对所述电池串(13)进行封装。

11.根据权利要求10所述的光伏组件的制造方法，其特征在于，所述反光膜(16)包括反光层(161)，所述反光层(161)具有第一区域(1611)和第二区域(1612)；

在步骤通过所述反光膜(16)将所述焊带(132)固定于所述栅线(131a)远离所述电池片(131)的一侧前，所述制造方法还包括：

沿所述反光膜(16)的厚度方向(Z)，使所述第一区域(1611)在所述电池片(131)上的投影覆盖所述焊带(132)。

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