[发明专利]一种轻量化光伏组件及其制备方法

说明书

本发明涉及一种轻量化光伏组件及其制备方法，轻量化光伏组件包括依次层叠设置的透明前膜、加强板、第一胶膜层、太阳能电池片、第二胶膜层、第一基板层、第三胶膜层、蜂窝芯层、第四胶膜层和第二基板层。本发明的轻量化光伏组件采用一步层压工艺，在制作过程中无需先制成背板，而是在层压温度120℃‑180℃，压力30kpa‑100kpa条件下，层压4‑30min后冷却即可使组件成型。此方法制成的光伏组件由于减少了玻璃层，实现了发电的同时大大的减轻了组件的重量，而一步法的制成工艺减少了工艺步骤，节省了组件的生产成本，并降低了背板在层压过程中可能出现的不良现象。

技术领域

本发明属于太阳能电池领域，涉及一种轻量化光伏组件及其制备方法。

背景技术

随着人类对环境保护的重视性越来越高，化石燃料由于储存量有限和对环境的严重污染问题使得人类不得不寻求更加清洁的能源。太阳能是一种取之不尽用之不竭的可再生的清洁能源，不产生任何的环境污染。晶体硅太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应把光能转化为电能的装置。

目前常规的太阳能组件由于具有刚化的玻璃层和铝合金边框导致组件的质量较大，大约在20Kg左右，这严重限制了光伏组件在农村承重能力较弱的屋顶上的使用。目前业内已经开发了轻量化组件，但其制作工艺跟传统组件相同，均采用先制成强化背板层后进行叠合组件层压的两步工艺特性，由于工艺步骤复杂导致组件生产成本较高，并且工艺步骤多导致组件出现不良的几率增大。因此，开发一款既满足质量较轻的要求，又能最大程度上减少工艺步骤，生产成本较低的轻量化组件迫在眉睫。

发明内容

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种重量轻的轻量化光伏组件及其制备方法。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明的一个目的是提供一种轻量化光伏组件，包括依次层叠设置的第一胶膜层、太阳能电池片、第二胶膜层和背板，所述的轻量化光伏组件还包括透明前膜、设置在所述的透明前膜和所述的第一胶膜层之间的加强板，所述的背板包括依次层叠设置的第一基板层、第三胶膜层、蜂窝芯层、第四胶膜层和第二基板层。

本发明中的加强板的作用为增强组件前板的机械性能、阻水性能和抗冲击性能。

优选地，所述的轻量化光伏组件还包括设置在所述的第二胶膜层和所述的第一基板层之间的绝缘层。

优选地，所述的透明前膜的材质为透明PVDF、透明ETFE、透明PCTFE、透明PVF或者其他的耐候性透明薄膜中的一种或几种。

优选地，所述的加强板的材质为透明无纺布、透明PP、透明PET、透明PC、透明玻璃纤维、透明PMMA中的一种或几种。

优选地，所述的第一胶膜层、所述的第二胶膜层、所述的第三胶膜层和所述的第四胶膜层的材质独立地为EVA、POE、TPO、TPU、PVB、surlyn或其他聚烯烃胶膜的一种或几种。

优选地，所述的第一基板层和所述的第二基板层的材质独立地为铝、铝合金、不锈钢、绝缘树脂或其他金属。

优选地，所述的轻量化光伏组件通过一步法层压制得。

进一步优选地，进行所述的一步层压的温度为120～180℃，时间为4～30min，压力30kpa～100kpa。

进一步优选地，在抽真空的环境下进行所述的一步层压。

进一步优选地，层压的设备为单腔层压机或双腔层压机。

进一步优选地，所述的轻量化光伏组件层压后进行冷却，冷却时在冷却层压机中进行。