一种轻型太阳能组件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种轻型太阳能组件及其制造方法，所述轻型太阳能组件包括:由上至下依次叠合在一起的透明面板层、第一热熔胶膜层、电池层、第二热熔胶膜层、背板层；所述透明面板层采用纳米二氧化硅‑聚碳酸脂复合材料，其上表面设置有陷光结构。本发明专利技术所提供的轻型太阳能组件，减少了太阳入射光镜面反射，相对增大了太阳能组件受光面的受光面积，在长期使用过程中降低电势诱导衰减，减少组件功率损失，采用无边框设计，减轻其自身重量，方便安装及运输，同时，透明面板层具有良好的抗冲击性能，很好的保护太阳能电池，使得电池不易破碎。

Light solar module and manufacturing method thereof

The invention discloses a light solar module and its manufacturing method, the lightweight solar assembly includes a transparent panel laminated sequentially from top to bottom in the first layer, together with the hot melt adhesive layer, cell layer, second hot melt adhesive film, backplane layer; the transparent panel layer using nano silica polycarbonate composite material, its surface is provided there is a light trapping structure. Light solar module provided by the invention reduces the solar incident light specular reflection, the relative increase of the solar component by the smooth surface of the light receiving area, reduce the potential induced attenuation in the long-term use, the component power loss is reduced and the frame design, reduce its self weight, convenient installation and transportation, at the same time, the transparent panel the layer has good anti impact performance of the solar cell, good protection, so that the battery is not easy to break.

【技术实现步骤摘要】
一种轻型太阳能组件及其制造方法
本专利技术涉及太阳能光伏领域，尤其涉及的是一种轻型太阳能组件及其制造方法。
技术介绍
随着社会经济的不断发展，人民生活水平质量日益提高，由此带来的能源危机及环境问题也日益凸显出来，各国政府及社会各界都开始重视新能源的发展。太阳能光伏发电应用体现了可持续发展能源及循环经济的理念，在改善及保护地球环境、确保人类社会可持续发展中占据日益重要的地位。太阳能光伏发电正是各国当下发展的一个新能源产业。现有技术的太阳能组件一般由钢化玻璃、乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、电池片、EVA及背板层叠合而成，同时采用铝合金作为太阳能组件的边框。但是由于该太阳能组件自身重量大，导致不能在承重能力较弱的支撑物上使用，且运输不方便，在长期使用过程中太阳能电池功率衰减过快。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种轻型太阳能组件及其制造方法，旨在解决现有技术中的太阳能组件自身重量大，导致不能在承重能力较弱的支撑物上使用及运输不方便，在长期使用过程中太阳能电池功率衰减过快的问题。本专利技术的技术方案如下：一种轻型太阳能组件，其中，所述轻型太阳能组件包括:由上至下依次叠合在一起的透明面板层、第一热熔胶膜层、电池层、第二热熔胶膜层、背板层；所述透明面板层采用纳米二氧化硅-聚碳酸脂复合材料层，其上表面设置有陷光结构。优选地，所述的轻型太阳能组件，其中，所述透明面板层厚度为1-6mm。优选地，所述的轻型太阳能组件，其中，所述陷光结构包括多个间隔设置呈尖锥形或条纹状的凸起。优选地，所述的轻型太阳能组件，其中，所述第一热熔胶膜层及第二热熔胶膜层皆采用厚度为0.3mm-0.8mm的乙烯-醋酸乙烯共聚物层、乙烯-辛烯共聚物层、聚乙烯醇缩丁醛层或热塑性聚烯烃弹性体层。优选地，所述的轻型太阳能组件，其中，所述电池层是厚度为150μm-200μm的单晶或多晶电池。优选地，所述的轻型太阳能组件，其中，所述背板层采用厚度为1mm-3mm的铝板、PCB板或铝塑板。一种如上所述的轻型太阳能组件的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括步骤如下：A、单晶或多晶电池的上表面、下表面分别压合第一热熔胶膜层、第二热熔胶膜层；B、在第一热熔胶膜层上表面压合透明面板层；C、在第二热熔胶膜层下表面压合背板层，形成轻型太阳能组件。与现有技术相比，本专利技术所提供的轻型太阳能组件及其制造方法，由于采用纳米二氧化硅-聚碳酸脂复合材料，其上表面设置有陷光结构，减少了太阳入射光镜面反射，相对增大了太阳能组件受光面的受光面积，在长期使用过程中降低电势诱导衰减（PID），减少组件功率损失，增加输出功率，此外透明面板层具有良好的抗冲击性能，背板采用铝板、PCB板或铝塑板，能够很好的保护太阳能电池，使得电池不易破碎，在安装及使用中具备一定的耐撞击能力，所述轻型太阳能组件各层皆采用轻质材料封装，使得其重量更轻，易于安装及运输。附图说明图1是本专利技术中的轻型太阳能组件较佳实施例的横向截面图。图2是本专利技术中的轻型太阳能组件较佳实施例的俯视图。具体实施方式本专利技术提供一种轻型太阳能组件及其制造方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术实施例提供的一种轻型太阳能组件，其中，所述轻型太阳能组件包括:由上至下依次叠合在一起的透明面板层1、第一热熔胶膜层2、电池层3、第二热熔胶膜层4、背板层5；所述透明面板层1采用纳米二氧化硅-聚碳酸脂复合材料，其上表面设置有陷光结构。纳米二氧化硅-聚碳酸脂复合材料的作用是：聚碳酸脂是一种具有优良性能的材料，它具有良好的透光性，较高的刚度和较强的耐蠕变性能。为了进一步提高它的性能，采用纳米二氧化硅对其进行改性，在聚碳酸酯表面形成一层纳米二氧化硅无机涂层，增加材料的耐磨性能。在户外环境下保护太阳能组件不受水汽侵蚀，阻隔氧气防止将太阳能组件内部氧化，具有很好的绝缘性、阻水性、耐老化性、耐高低温、耐腐蚀性，同时可以反射太阳光，提高太阳能组件的转换效率，较高的红外反射率，降低组件温度。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述陷光结构（图中未示出）包括多个间隔设置呈尖锥形的凸起，太阳光照射到透明面膜层1上表面的凸起，经过凸起的反射作用将太阳光反射到相邻的凸起，不会直接反射到空气中，从而提高太阳光的透光率，使得更多的太阳光能够穿透到电池层，另一方面，由于太阳光在凸起上经过几次反射，增加了太阳光的光程，更多的太阳光会被电池层所吸收。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述陷光结构用于减少太阳入射光镜面反射及提高透光率。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述透明面板层1厚度为1-6mm。这里的透明面板厚度选择1-6mm，一方面有利于减轻整个太阳能组件的重量，还有利于太阳光的入射，从而提高光电转化效率。另一方面增加了组件的抗冲击性能，能保护电池片不易破碎。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4厚度皆为0.3mm-0.8mm。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4皆采用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）层、乙烯-辛烯共聚物层（POE）层、聚乙烯醇缩丁醛（PVB）层或热塑性聚烯烃弹性体(TPO)。通过第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4将电池片密封起来，所以，第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4需要采用阻隔水气的材料。而EVA、POE、PVB或TPO皆具有较好的阻隔水气和耐候性，减小水汽透入到电池层中的概率，可以在太阳能组件不使用封边的情况下，仍然能够保证环境中的水汽很少会渗透到电池层3，从而影响电池的功能。由于太阳能组件安装在室外，一旦安装后就不方便移动，该太阳能组件需要承受各种环境（比如高温、低温等）的考验，由此，选用耐候性比较好的EVA、POE、PVB或TPO材料为第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4。采用EVA、POE、PVB或TPO能够同时满足第一热熔胶膜层2及第二热熔胶膜层4对电池的保护作用，同时还能够抵抗各种极限环境。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述电池层3是厚度为150μm-200μm的单晶或多晶电池。单晶或多晶电池的区别在于它们的原子结构排列，单晶电池是有序排列，多晶电池是无序排列，这主要是由它们的加工工艺所决定，多晶电池通常采用浇注法生产,即直接把硅料倒入到锅炉中融化定型，而单晶电池通常是采取西门子法改良直拉,直拉过程就是一个原子结构的重组过程。以我们的肉眼来看，单晶电池看起来表面是一样的，多晶电池表面看起来就像有很多碎玻璃在里面，闪闪发光的。同时，在一般光照条件下，单晶电池或多晶电池的光电转化效率差不多，但是在阳光特别充足的地方，单晶电池的光电转化效率要比多晶电池更高。单晶电池所需要的材料要比多晶电池好，在生产过程中不容易损坏，但是单晶电池的生产成本要远高于多晶电池。对于电池的选择应该考虑各种因素（比如环境，成本），选择出性价比高的太阳能电池。在本专利技术进一步较佳实施例中，所述背板层5采用厚度为1mm-3mm的铝板、PCB板或铝塑板。铝板由于具有很好的抗氧化性，在太阳能组件中可以起到很好的抗氧化性，比如它在太阳光和一些水成分中不会发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻型太阳能组件，其特征在于，所述轻型太阳能组件包括:由上至下依次叠合在一起的透明面板层、第一热熔胶膜层、电池层、第二热熔胶膜层、背板层；所述透明面板层采用纳米二氧化硅‑聚碳酸脂复合材料层，其上表面设置有陷光结构。

【技术特征摘要】
1.一种轻型太阳能组件，其特征在于，所述轻型太阳能组件包括:由上至下依次叠合在一起的透明面板层、第一热熔胶膜层、电池层、第二热熔胶膜层、背板层；所述透明面板层采用纳米二氧化硅-聚碳酸脂复合材料层，其上表面设置有陷光结构。2.根据权利要求1所述的轻型太阳能组件，其特征在于，所述透明面板层厚度为1-6mm。3.根据权利要求1所述的轻型太阳能组件，其特征在于，所述陷光结构包括多个间隔设置呈尖锥形或条纹状的凸起。4.根据权利要求1所述的轻型太阳能组件，其特征在于，所述第一热熔胶膜层及第二热熔胶膜层皆采用厚度为0.3mm-0.8mm的乙烯-醋酸乙烯共聚物层、...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁伟文，房辉祥，刘朝晖，刘华波，郭秀峰，程琛，朱谢阳，
申请(专利权)人：深圳市上古光电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44