[发明专利]BIPV太阳电池组件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于光电和建材领域，尤其涉及一种BIPV太阳电池组件及其制作方法。

背景技术

随着社会和经济的飞速发展，能源的需要日益增加。化石能源的日趋枯竭和给生态环境造成的污染，严重威胁着社会和经济的可持续发展。因此，迫切需要采用可再生能源进行替代。太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的绿色可再生能源，已经在世界范围内得到了广泛的关注。

光伏建筑一体化(Building Integrated Photovoltaic，BIPV)，就是将光伏模块作为建筑物的组成部分，同时发挥其发电功能。由于光伏发电模块与建筑结合不占用额外的地面和建筑空间，是光伏发电系统在城市中广泛应用的最佳安装方式。而BIPV太阳电池组件就是作为一种建筑材料，可集成应用在幕墙、采光屋顶、车棚顶、道路隔音护栏等建筑结构中，具有发电、隔音、抗风压、耐高温及美观等特性。

中国专利公开说明书CN101478010A公开了一种双面光伏电池幕墙组件及其制作方法，该光伏组件包含以下结构：上层玻璃、底层玻璃以及太阳能电池片，上层玻璃、底层玻璃以及双面太阳能电池片之间采用EVA密封粘结，采用双玻璃结构，抗冲击强度高，但EVA夹层与玻璃的吸附强度较低，达不到建筑安全玻璃规范要求，且容易老化、黄变影响建筑外观。

普通PVB(聚乙烯醇缩丁醛)胶膜常用作建筑夹膜玻璃的复合层封装材料，抗老化性能和层压粘结性能强，但透过率较EVA胶膜低，且通常采用高压釜层压法对玻璃和PVB进行加压加热从而制成夹膜玻璃。目前光伏组件厂层压设备均采用常规的一步法真空层压机，普通层压工艺容易产生气泡、移位等不良现象。而BIPV光伏组件大部分采用单面晶体硅太阳电池，不能很好的匹配适用于幕墙、道路护栏等垂直型建筑结构。目前国内未见光伏组件厂家利用PVB胶膜在普通层压机上封装双面晶体硅太阳电池制作BIPV太阳电池组件的报道。

发明内容

针对现有技术和工艺的不足，本发明提供了一种BIPV太阳电池组件及其制作方法，其双面均能接受太阳光，间接增大了系统发电功率，同时其工艺简单，改进成本低，能有效解决气泡、移位、碎裂、雾化等不良现象。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种BIPV太阳电池组件，包括由上而下依次安装的光面超白钢化玻璃、数个平铺排列连接的双面晶体硅太阳电池片、普通光面钢化玻璃，且双面晶体硅太阳电池片采用PVB胶膜封装在光面超白钢化玻璃与普通光面钢化玻璃之间，每组双面晶体硅太阳电池片之间通过太阳能幕墙接线盒串相连接。详细来说，每个双面晶体硅太阳电池片之间用互连条连接，每组双面晶体硅太阳电池片串之间用汇流条连接到太阳能幕墙接线盒。其中，光面超白钢化玻璃机械结构强，透过率高，能有效地减少紫外线辐射；普通光面钢化玻璃，结构安全且能节约成本；PVB胶膜，其具有可见光透过率高、玻璃粘合力强、机械强度高、抗紫外线、耐热、耐寒、耐湿等优良特性，比EVA具有更优良的耐老化性能和更长的使用寿命；双面晶体硅太阳电池片，其正反两面都可以接受辐射，当太阳光直射一面时，另外一面吸收漫反射光；太阳能幕墙接线盒，其结构小巧，能完美粘合在组件上侧端，可通过隐藏在铝边框或建筑龙骨结构中达到美观和保护作用。

所述PVB胶膜的可见光透过率≥89％。该PVB胶膜为可乐丽欧洲特殊化学品公司旗下的佳氏福(TROSIFOL)品牌产品。本PVB胶膜具有比常规建筑用PVB胶膜更优良的可见光透过性能，可以有效地减少太阳光穿过该膜层时的能量损耗，提高太阳电池组件发电功率。

一种BIPV太阳电池组件的制作方法，包括如下步骤：单片双面晶体硅太阳电池片检测、双面晶体硅太阳电池片单焊和串焊、组件叠层排版、排版检验、层压、割边、半成品检测、安装接线盒、清洁、绝缘耐压测试、电性能测试、外观检验、包装入库。

其中，所述单片双面晶体硅太阳电池片检测的工序中，对单片双面晶体硅太阳电池片的正面和背面均进行恒温电性能测试，其测试仪器温度控制在25±1℃。这样可以对双面晶体硅太阳电池片进行精确分档，以保证组串成的组件能得到最大发电功率，避免串联功率损失。

所述双面晶体硅太阳电池片单焊和串焊的工序中，各双面晶体硅太阳电池片串焊间距控制在10～15mm。这样既可以拥有足够的采光空间，也可以防止因间距过大而造成互连条收缩移位。