[发明专利]一种薄膜太阳能电池层压工艺

说明书

本发明涉及光伏电池技术领域，具体涉及一种薄膜太阳能电池层压工艺，包括真空、加压、保压和固化，其中采用的层压机包括上腔室、下腔室、机架和控制器；所述上腔室中设有覆压膜，覆压膜的内部设有配重辊；所述下腔室中设有承托膜，承托膜的内部设有相邻排布的椭圆筒；由于薄膜太阳能电池的组件在层压过程中处于平面状态，而长时间的曲面状态下容易破坏其层压结构的稳定性，降低了薄膜太阳能电池的有效使用寿命；故此，本发明通过设置在覆压膜和承托膜上的配重辊与椭圆筒，使薄膜太阳能电池组件的层压过程处于动态的弧形面中，增加了其成品中的挠性，延后了在曲面环境中层压作用的失效，从而提升了薄膜太阳能电池层压工艺的使用效果。

技术领域

本发明涉及光伏电池技术领域，具体涉及一种薄膜太阳能电池层压工艺。

背景技术

薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数微米，薄膜电池太阳电池除了平面之外，也利用其可挠性制作成非平面构造，应用范围大，可与建筑物结合或是变成建筑体的一部份，应用非常广泛；关于太阳能电池层压工艺的介绍，可参见：武红刚等,太阳能电池组件层压封装工艺的分析与研究[J],科技风,2017.5(No.10).144-147。

目前的薄膜太阳能电池常以固定的曲面造型应用起来，无法充分发挥出其薄膜的挠性特点，在使用中进行随意的弯曲，这是由于其层压工艺的定型决定了薄膜太阳能电池组件之间的挠度范围，应用环境中的多次弯曲会破坏其层压结构的稳定性，降低了薄膜太阳能电池的有效使用寿命。

现有技术中也出现了一些关于薄膜太阳能电池层压工艺的技术方案，如申请号为2015102003193的一项中国专利公开了一种薄膜光伏组件层压工艺，包括以下工艺流程，①制备电池芯片；②引接传输结构；③铺设连接膜层；④铺设背板封装；⑤层压电池组件；⑥完成电池组件；所述步骤⑤中的层压阶段环境具体为，控制层压温度为160-165℃并保持层压时间为6-8min，控制抽真空时间为3-5min并保持层压真空度为0-50Pa，控制层压压力为0.4-0.6个大气压；该技术方案有效提升了产品的合格率及生产效率，同时通过优化获得层压过程获得可靠性更好、使用寿命更长、整体稳定性与一致性优良的薄膜太阳能电池组件；但是该技术方案中的薄膜太阳能电池层压工艺未解决其在曲面使用环境中层压结构稳定性的问题，层压工艺中平面定型的过程影响了薄膜太阳能电池结构挠性特点的发挥。

鉴于此，为了克服上述技术问题，本公司设计研发了一种薄膜太阳能电池层压工艺，采用了特殊的层压工艺结构，解决了上述技术问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种薄膜太阳能电池层压工艺，通过设置在覆压膜和承托膜上的配重辊与椭圆筒，使薄膜太阳能电池组件的层压过程处于动态的弧形面中，增加了其成品中的挠性，延后了在曲面环境中层压作用的失效，从而提升了薄膜太阳能电池层压工艺的使用效果。

本发明所述的一种薄膜太阳能电池层压工艺，该工艺步骤如下：

S1、真空：操作层压机将其上腔室抽为真空状态，将薄膜太阳能电池的组件流入至层压机后，使层压机的下腔室抽至真空，同时控制层压机腔室的温度逐渐升至150℃，并将升温速度控制在30-45℃/min；层压机上腔室中的真空状态，使薄膜太阳能电池不受施加的压力，配合下腔室抽至真空的过程，将薄膜太阳能电池层压封装中材料之间的空气抽净，控制层压机腔室中的温度逐渐升高，使用于层压的EVA逐步熔化进入交联状态；

S2、加压：在S1中层压机腔室温度逐渐升高的过程中，层压机中添加的EVA交联速率也随之增加，同时层压机的上腔室开始充气加压，其中上腔室的气压在初始2s内快速升至30kPa，随后在1min内逐渐加压至45kPa；在EVA随层压机的升温开始交联后，快速恢复的压力使疏松的EVA填充满层压的组件之间，随后在缓慢升压的过程中，增加了EVA与组件之间的粘结力；