[发明专利]一种基于紫外光固化技术的光伏组件封装工艺

说明书

技术领域

本发明涉及光伏太阳能技术领域，特别涉及一种光伏组件的封装工艺。

背景技术

太阳能光伏组件作为太阳能光伏发电技术的重要组成部分，在光伏发电、光伏建筑一体化的实践中占据重要地位。目前，在光伏建筑应用中，采用较多的是夹层玻璃光伏组件，其可以与建筑配合使用，达到光伏建筑一体化效果。

双玻组件优异的结构性能和良好的透光率适合在光伏建筑一体化中大规模推广应用，但是其较长的生产周期和生产成本严重制约着其在实际工程中的使用。目前，夹层玻璃光伏组件的主要封装方式是在高温高压下通过PVB胶片将盖板玻璃和背板玻璃完全粘合，生产条件较严苛，对于设备要求高，需要大型高压釜设备，生产周期长、耗能大、成本高。

紫外固化胶是一种新型的节能环保胶粘剂，已应用于医疗卫生、电子组件及日常生活等领域，具有固化快、耗能少、无溶剂污染等优点。若将此应用于光伏组件的封装，可有效的解决目前光伏组件封装问题。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是将紫外光固化技术应用于光伏组件的封装，采用紫外固化胶取代常规生产用PVB胶，使用层压机代替高压釜进行热压，通过紫外固化设备进行固化，缩短生产时间，提高生产效率。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

本发明提出了一种基于紫外光固化技术的光伏组件封装工艺，包括以下步骤：先在光伏组件基板上完成紫外固化胶、太阳电池及背板的排版层叠，再利用层压机进行胶膜的预压，最后使用紫外固化设备对胶膜进行照射，实现固化定型完成光伏组件的封装。

所述紫外固化技术为一种以紫外光或电子束为能源，引发树脂中的光引发剂（或光敏剂）产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，使树脂在一段时间内固化的技术。

所述光伏组件结构可为：

a、基板（1）、紫外固化胶（2）、晶体硅电池片（3）、紫外固化胶（2）和背板（4）；

b、基板（1）、非晶硅薄膜电池（5）、紫外固化胶（2）和背板（4）。

所述层压机参数设定为80-160℃之间，压力为0.3-1.0atm之间，时间3-6min。

所述紫外固化设备为紫外固化箱，其内置紫外灯，主波长范围为315~400nm，辐照强度不小于500MW/cm²，辐照总量达到5000MJ/cm²以上。

所述太阳电池可以为晶体硅电池或薄膜电池。

所述基板可以为钢化玻璃、透明有机板材，优选钢化玻璃。

所述背板可以为钢化玻璃、透明有机板材，优选钢化玻璃。

本发明的有益效果在于：本发明将层压机预压与紫外光源照射固化技术结合，不需使用传统的高压釜设备，降低了对生产设备的要求与成本，生产更加安全可靠；减少了高压釜等高耗能大型设备的使用，耗能减少，更加环保；改变了组件的传统封装方式，原高压釜8h的封装时间缩短到30min甚至更短，生产周期缩短，生产效率提高，适合工业化、规模化生产。

附图说明

图1为本发明的第一种实施例晶体硅电池光伏组件的封装结构图。

图2为本发明的第二种实施例非晶硅薄膜电池光伏组件封装结构图。

图中：1 基板；2 紫外固化胶；3 晶体硅电池；4 背板；5 非晶硅薄膜电池。

具体实施方式

下面结合2个具体实施例对本发明作进一步描述，实施例仅用于对本发明作进一步说明，不限制本发明的保护范围。

在第一种具体实施例中，太阳电池采用晶体硅电池：

1、排版阶段：在基板（1）上依次层叠敷设紫外固化胶（2）、晶体硅电池（3）、紫外固化胶（2）、背板（4）；

2、预压阶段：层压机温度设定在80-160℃之间，压力在0.3-1.0atm之间，经过3-6min时间层压，观察紫外固化胶充分融化摊平至封装层无气泡，完成预压阶段；

3、紫外固化阶段：通过紫外固化箱进行曝光固化。紫外灯对于不耐温基材，可短时间多次辐照，使紫外固化胶充分固化，完成组件封装加工工艺。

在第二种具体实施例中，太阳电池采用非晶硅薄膜电池：

1、前板制备阶段：在基板（1）上完成非晶硅薄膜电池（5）的沉积、电极蒸镀等前板制备；

2、排版阶段：在非晶硅薄膜电池前板上依次层叠敷设紫外固化胶（2）、背板（4），进行基本的固定后进入预压阶段；

3、预压阶段、紫外固化阶段与第一种具体实施例中该两阶段一致。