[发明专利]彩色打印太阳能电池模块封装结构的制法及其装置

说明书

技术领域

本发明有关于一种封装制造方法，特别是使用于太阳能板上，将太阳能芯片封装于基座上的封装方法，其将密封材料以一次打印作业完整封装太阳能芯片，并形成具彩色图文的单一封装层。

背景技术

太阳能为提供光能及热能的来源，其自然生成且源源不绝，由于太阳能的主要特性是不会造成环境污染，取得容易，因此作为替代能源的实用性及便利性高。对于太阳能的运用，多以光能及热能为主，目前常见的热能应用的部份例如太阳能热水器，光能应用则为太阳能板。

太阳能板中具有若干太阳能电池，又称「太阳能芯片」，其可利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，一经光照射即能输出电压与电流。而将若干个太阳能芯片封装于一基板上，并收集各个太阳能芯片的电力，即可把太阳的光能转换成电能。除了太阳能芯片及基板等构件外，为使光能转换成电能提升，通常会利用可透光的玻璃材质层来达到提升转换效率的目的，其通常以若干层玻璃并配合可热熔材料，利用加热或加压等手段，使玻璃层、太阳能芯片及连接的线路等能封装固定于基板上。

进一步分析太阳能芯片的封装技术，常见的制造方式大致可分为「层压式」、「胶合式」及「喷涂式」三大类，其中「层压式」主要在封装时，利用层压机器将玻璃层、太阳能芯片及连接的线路等能封装固定于基板上；此类技术如中国专利第CN201523015U号所揭露的「塑封太阳能光伏组件」，其特征是：包括玻璃层，玻璃层上设有第一EVA层，第一EVA材料层上设置电池片层，电池片层上设置第二EVA材料层，第二EVA材料层上设置背板材料层；其中电池片层由多个小电池片通过焊带、汇流带连接；玻璃层、第一EVA层、电池片层、第二EVA材料层、背板材料层组成层压体，在层压体周边设置起塑封作用的注塑边框。

以「胶合式」的太阳能芯片封装技术，主样为各封装层间配合热固性材料，配合加热而可将各封装层黏合的制法；此类技术如美国专利第US20120138119号所揭露的「太阳光电模块封装结构及其制造方法」，其特征在于，包括： 一透光基板；一背板，相对所述透光基板配置；多个太阳电池，介于所述透光基板与所述背板之间；以及多个封装层，介于所述透光基板与所述背板太阳光电模块之间并将所述些太阳电池封住，其中所述些封装层之间具有至少一压花接口，且具有所述压花界面的所述封装层是一热固性材料。

「喷涂式」的太阳能芯片封装技术，则利用具有紫外线光固化材质的胶剂，并结合以喷涂方式涂抹于各太阳能芯片及基板间，于所述胶剂固化后即形成封装层并将太阳能芯片固定于基板上。此类封装技术如中国大陆专利第CN103367498A所揭露的「一种太阳能双玻组件及其封装方法」，所述双玻组件由从下至上依次连接的第一块玻璃、第一层封装材料、电池片、第二层封装材料和第二块玻璃组成，其特征在于，所述的第一层封装材料和第二层封装材料均为UV固化胶。

另外，也有以前述二种以上手段应用的封装制法，例如于工艺中利用「喷涂式」及「层压式」二种制造技术，如中国大陆专利第CN101710599号所揭露的「太阳能电池芯板层压封装的方法」，其特征在于：本方法中包括以下步骤：(1)、以所封装的太阳能电池芯板几何尺寸为单元，制造具有与所述单元几何尺寸匹配的凹槽数组的排版模具；(2)、在排版模具的整个表面喷涂烧结有一层脱模材料；(3)、将太阳能电池芯板逐个放入模具的单元凹槽中；(4)、在排布好太阳能电池芯板的模具上放置一至两层用于封装太阳能电池芯板的EVA树脂，然后再加设一层PET胶片材料；(5)、放入层压机进行层压封装，取出后进行冷却、脱模。