一种低温层压电池组件及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开一种低温层压电池组件及其制备方法和应用，所述电池组件通过层压制备得到叠层结构，所述叠层结构自上而下依次为第一玻璃层或背板层、第一EVA层、电池层、第二EVA层和第二玻璃层。本发明专利技术的低温层压电池组件采用的第一EVA层和第二EVA层的乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种低温层压电池组件及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于太阳能电池
，具体涉及一种低温层压电池组件及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在世界不可再生能源日渐枯竭的今天，开发利用新的能源已是迫在眉睫的重大事情。太阳能作为一种用之不竭的清洁能源，是目前广泛使用的一种替代能源，大力开发和利用太阳能，对缓解世界能源危机有着非常重要的意义。光伏电池板是太阳能发电的核心器件，在目前高效率的光伏电池板的生产过程中，层压是一道非常关键的工序，其主要过程是将多层太阳能电池组件及胶体置于较高的温度和真空状态下，使胶体熔化并固化，以达到使组件粘接的目的。
[0003]但是，现有的层压方法一般会采用红外、热风或者电磁之类进行高温焊接，容易影响电池品质，造成质量瑕疵，影响电池的使用。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决的技术问题是现有技术中太阳能电池层压方法温度较高，影响电池品质，造成质量瑕疵的问题，提出了一种低温层压电池组件及其制备方法和应用。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]第一方面，本专利技术提出了一种低温层压电池组件，所述电池组件通过层压制备得到叠层结构，所述叠层结构自上而下依次为第一玻璃层或背板层、第一EVA层、电池层、第二EVA层和第二玻璃层。
[0007]作为本专利技术的具体实施方式，所述背板层为APE背板。
[0008]作为本专利技术的具体实施方式，所述电池层包括电池片和焊带，所述焊带固定在所述电池片的主栅线上。
[0009]作为本专利技术的具体实施方式，所述焊带为低温焊带，其焊锡熔点温度不高于150℃，优选地，所述焊带的焊锡熔点温度为100℃～150℃；例如100℃，110℃，120℃，130℃，140℃，150℃及其任意组合的范围。
[0010]第二方面，本专利技术提出了所述的低温层压电池组件的制备方法，包括如下步骤：
[0011]S101：将焊带固定到电池片主栅线上，得到电池层预制件；
[0012]S102：自上而下依次叠放第一玻璃层材料或背板层材料、第一EVA(乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物)层材料、电池层预制件、第二EVA层材料和第二玻璃层材料，得到叠层结构，对所述层叠结构加热并进行层压和固化；
[0013]S103：对所述层叠结构进行EL测试后装框并装接线盒，进行IV测试后进行成品检验，得到低温层压电池组件。
[0014]作为本专利技术的具体实施方式，在所述步骤S102中，加热的温度为100℃，110℃，120℃，130℃，140℃，150℃及其任意组合的范围。
[0015]EVA胶膜与背板及玻璃的剥离强度决定了光伏电池组件的质量。EVA常温下无粘性，便于操作，但在层压过程中加热到一定温度，便发生物理化学变化，将硅晶片、钢化玻璃和背板粘接。若粘接不牢，短期内即可出现脱胶，甚至出现玻璃脱落砸伤人员的情况。
[0016]EVA胶膜粘结性主要由EVA原料决定。若原料EVA中醋酸乙烯酯(VA)含量少，则耐热性好，但粘结性和低温柔韧性差；VA含量较多，则有较好的低温柔韧性和粘结性。另外，熔融指数越大，EVA流动性越好，平铺性好，物理粘接点越多，剥离强度越大；但熔指大到一定程度，EVA就会出现较低的聚合度，导致自身强度降低，粘结力反而减少。
[0017]EVA胶膜的粘结强度要尽量合理，并非越大越好。太低了与背板，玻璃粘合差，易剥离，达不到产品技术标准和质量要求，太高了剥离强度过大，产品返修困难，易造成电池片损伤。
[0018]作为本专利技术的具体实施方式，所述第一EVA层材料中的EVA的交联度为80％～95％，所述第一EVA层材料中的VA含量26％
‑
30％。
[0019]作为本专利技术的具体实施方式，所述第二EVA层材料中的EVA的交联度为75％～90％，所述第二EVA层材料中的VA含量27％
‑
28％。
[0020]第三方面，本专利技术提出了所述低温层压电池组件，和/或所述的低温层压电池组件的制备方法在太阳能电池领域的应用。
[0021]本专利技术的低温层压电池组件具有如下有益效果：
[0022]本专利技术的低温层压电池组件采用的第一EVA层和第二EVA层的乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物具备适宜的交联度，从而可以满足低温(小于150℃)的短时层压的需求；
[0023]本专利技术的低温层压电池组件，改变了焊带与电池片金属线的固定方式，由低温层压代替高温焊接，不影响产品固定强度，延长了组件寿命。
附图说明
[0024]1、图1为本专利技术实施例1的IV测试结果示意图；
[0025]2、图2为本专利技术实施例2的IV测试结果示意图；
[0026]3、图3为本专利技术实施例2的IV测试结果示意图；
[0027]4、图4为本专利技术实施例2的IV测试结果示意图。
具体实施方式
[0028]为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
[0029]1、原料来源
[0030]以下实施例中所用EVA层材料购自：福斯特F406PS POE EP304；
[0031]2、以下实施例和对比例中用于层压的层压机购自上海迪伐，型号：CYDSCSQ
‑
2778DGM
‑
B；
[0032]3、测试
[0033](1)以下实施例中的EL测试采用ZS
‑
C5组件缺陷仪器；
[0034](2)IV测试仪购自：廊坊德雷射科，型号DLSK
‑
SOL9。
[0035]实施例1
[0036]实施例1提出了一种低温层压电池组件，所述电池组件通过层压制备得到叠层结构，所述叠层结构自上而下依次为第一玻璃层、第一EVA层、电池层、第二EVA层和第二玻璃层。
[0037]所述低温层压电池组件的制备方法，包括如下步骤：
[0038](1)将焊带固定到电池片主栅线上，得到电池层预制件。
[0039](2)自上而下依次叠放第一玻璃层材料、第一EVA(乙烯
‑
醋酸乙烯酯共聚物)层材料、电池层预制件、第二EVA层材料和第二玻璃层材料，得到叠层结构，对所述层叠结构加热至144℃后分三段进行层压和固化，参数如表1所示。其中，第一EVA层材料中的EVA的交联度为80％，VA含量28％；第二EVA层材料中的EVA的交联度为95％，VA含量30％。
[0040]表1层压和固化参数设置
[0041][0042](3)对所述层叠结构进行EL测试后装框并装接线盒，进行IV测试后进行成品检验，得到低温层压电池组件。其中，IV测试结果如图1所示，其参数为Pm(W)：541.80；Isc(A):13.649；Voc(V)：49.411；Ipm(A)：13.3321；Vpm(V)：40.6384；Eff(％)：33.168；F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低温层压电池组件，其特征在于，所述电池组件通过层压制备得到叠层结构，所述叠层结构自上而下依次为第一玻璃层或背板层、第一EVA层、电池层、第二EVA层和第二玻璃层。2.根据权利要求1所述的低温层压电池组件，其特征在于，所述电池层包括电池片和焊带，所述焊带固定在所述电池片的主栅线上。3.根据权利要求3所述的低温层压电池组件，其特征在于，所述焊带为低温焊带，其焊锡熔点温度不高于150℃。4.根据权利要求3所述的低温层压电池组件，其特征在于，所述的焊锡熔点温度为100℃～150℃。5.权利要求1
‑
4任一项所述的低温层压电池组件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S101：将焊带固定到电池片主栅线上，得到电池层预制件；S102：自上而下依次叠放第一玻璃层材料或背板层材料、第一EVA层材料、电池层预制件、第二EVA层材料和第二玻璃层材料，得到叠层结构，对所述层叠结构加热并进行层压和固化；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李占良，焦艳艳，魏雪健，田利硕，
申请(专利权)人：保定易通光伏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：