本发明涉及光伏组件生产技术领域,尤其涉及一种双玻光伏组件。
背景技术:
太阳能电池作为绿色、环保的新能源受到全世界的广泛关注。全球光伏产业发展非常迅速,国内的光伏产业不断发展壮大。
现有光伏组件生产,由玻璃、封装胶膜、光伏电池串、背板通过高温高压层压封装为整体,双玻组件背板为玻璃。由于正反两侧均为玻璃,为刚性材质,在层压过程中,边缘处所受压力较大,会造成处于长边边缘处的电池串随封装胶膜向组件内侧漂移,发生位移,层压后电池片间距减小,不满足电气间隙的要求。目前,为解决该问题采取的技术手段是:在层压过程中,在双玻光伏组件长边两侧使用工装,该工装为长条形,与组件边缘平行放置于长边两侧,通过一定的厚度,支撑光伏组件边缘以减少边缘处过压情况,使得边缘电池串与组件其他位置所受压力一致,因而避免了位移。现有技术的主要问题是:1、操作复杂,耗时耗力,影响生产产能发挥;2、易操作失误使层压工装搭接组件上方,层压时玻璃破碎造成光伏组件报废;3、层压工装价格较高,层压工装一般由铝合金或电木等材料制成,寿命有限,增加了双玻光伏组件的制造成本。此外,层压后由于玻璃和封装材料的存在,会降低透光率,减少自然光抵达光伏电池表面,从而导致光学损失,影响光伏组件的输出功率。
因此,亟需一种研发一种新型的制作方法,解决现有双玻组件生产过程中存在的种种弊端。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明提供了一种光伏组件的制作方法,来解决现有技术中存在的问题,具体方案包括如下操作步骤:
s1敷设光伏组件;
s1.1水平放置正面玻璃10,将正面eva20居中放置于所述正面玻璃10上;
s1.2将两条边缘eva30相对放置于所述正面玻璃10两侧,与所述正面eva20间距为d1,与所述正面玻璃10边缘距离为d2,所述边缘eva30为v型的透明预交联eva;
s1.3采用胶带40,固定所述边缘eva30与所述正面eva20相对位置;
s1.4将多个电池串50按照组件要求敷设于所述正面eva20上,所述电池串50与所述边缘eva30同向放置;
s1.5将背面eva60横向居中放置于多个所述电池串50上,调整背面eva60与所述边缘eva30间距为d4;将位于边缘位置的所述电池串50放置在所述边缘eva30的v型内部,重叠距离为d3;
s1.6覆盖背面玻璃70;
s2将敷设后的光伏组件放入层压机进行层压;
具体的,工艺参数如下:
s3层压后的光伏组件冷却。
具体的,边缘eva为电子辐照技术制成的预交联的透明eva。
具体的,边缘eva预交联度为70%-75%。
具体的,边缘eva30与所述正面eva20间距d1的范围为0.5-3mm,与背面eva20间距d4的范围为0.5-3mm。
具体的,边缘eva30与正面玻璃10间距d2的范围为1-5mm。
具体的,边缘eva30与处于边缘位置的所述电池串50正、背面重叠距离d3不小于10mm。
具体的,所述正面eva20和所述背面eva60为非预交联eva。
具体的,正面eva20及边缘eva30不含紫外吸收剂。
具体的,光伏组件层压后所处室温需不低于22℃。
s4安装接线盒。
本发明提供的无层压工装双玻组件的生产方法,具有以下有益效果:1、不再需要层压工装,操作简单,免去了层压前后安装、取下工装过程,提升了生产速率并减少了操作者劳动量。2、在实际生产过程中,工装造成的组件报废问题十分突出,本方案避免了操作失误导致的层压工装压碎光伏组件的问题。3、成本低廉,层压工装价格高昂且使用寿命有限,本方案中材料成本远低于工装。4、本发明在满足eva交联度的前提下延长了层压时间,有助于提升层压后透光率,从而提升光伏组件输出功率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为s1.1-s1.3完成后图;
图2为s1.4完成后俯视图;
图3为s1.7完成后截面示意图。
其中:10、正面玻璃20、正面eva30、边缘eva40、胶带50、电池串60、背面eva70、背面玻璃
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的方法仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本发明具体实施方式如下:
s1敷设光伏组件
s1.1将正面玻璃10吹扫干净,放置于水平面上,正面eva20长度与正面玻璃10相同,宽度更窄,将其宽度居中放置于正面玻璃10上。为防止杂物、汗液污染,要求操作者佩戴手套、口罩,风淋后进行操作。
s1.2将两条边缘eva30放置于所述正面玻璃10的两侧;
操作时,边缘eva30开口相对向内放置,调整与正面玻璃10边缘距离d2和与正面eva20的间距d1。
具体的,边缘eva30为透明的预交联eva,正面eva20和背面eva60为未交联eva,预交联eva已经具备一定程度的交联度,层压过程熔化较慢,同时,正面eva20与背面eva60为未交联,层压过程熔化较快,层压时会向边缘处移动,因此组件边缘处预交联eva在层压过程中同时受到玻璃提供的向内侧移动的压力和内部eva向外流动的推力,使得组件边缘处非交联eva在层压过程中处于受力相对平衡状态,不发生位移,因而无需层压工装即可生产出合格的双玻光伏组件。
具体的,边缘eva30为电子辐照技术制成的透明eva,预交联度为70%-75%。预交联度过低将导致流动性增加导致电池串50漂移,过高将导致内部气体较难排出导致层压后出现气泡。
具体的,如果正面、背面eva整体均采用预交联eva,同样会导致层压后电池串向内漂移。
具体的,边缘eva30可以为条形,正、背面分别放置,减小操作难度。
具体的,边缘eva30与正面玻璃10边缘距离d2不大于5mm,防止层压后由于缺少eva填充造成光伏组件边缘处出现气泡。
具体的,为增加正面eva在层压过程中向外流动的推力,需使正面eva20有一定的流动空间,边缘eva30与正面eva20不可接触;为避免内部空气过多层压后组件边缘产生气泡,边缘eva30与正面eva20间隙d1需不大于3mm。
s1.3采用胶带40,固定边缘eva30与正面eva20相对位置。
具体的,为防止后续操作过程中造成边缘eva30发生位移,需要进行固定,采用透明的耐高温胶带粘接边缘eva30与正面eva20。胶带可耐受200℃温度不变形,可以使用5mm宽度规格3m耐高温透明胶带。
具体的,为防止高温胶带在层压后造成外观影响,限定每条胶带长度不超过30mm,胶带间隔每米不超过两个。
s1.4将多个电池串50按组件要求敷设于所述正面eva20上。焊接用于连接和引出电流的汇流条。
具体的,电池串50与边缘eva30同为纵向,若二者方向不一致,将无法达到克服边缘电池串漂移效果。
操作时,位于边缘位置的电池串50在需部分放置在边缘eva30的v型内部,使得边缘串电池片正、背面均与边缘eva30重叠;
具体的,边缘eva30两面与电池串50的正反两面重合距离d3需不小于10mm,以提升与电池串50的粘接力。
具体的,通过透明胶带将多个电池串50进行粘接固定,透明胶带将电池串横向粘接,可进一步防止电池串之间层压时出现漂移。
s1.5敷设背面eva60;
具体的,背面eva60长度与玻璃长度相同,宽度更窄,将背面eva60横向居中敷设于电池串50背面。
操作时,调整背面eva60与边缘eva3间隙d4,使d4不大于3mm,以增加背面eva60在层压过程中向外流动的推力。
位于边缘位置的电池串50在需部分放置在边缘eva30的v型内部,使得位于边缘位置的电池串正、背面均与边缘eva30部分重合,重合距离为d3。
具体的,重合距离d3需不小于10mm,保证层压时两种eva带来的漂移力量可以充分作用在边缘电池串50上。
具体的,正面eva20及预交联eva30均不含紫外吸收剂,因此,会提升层压后透光率,进而提升光伏组件输出功率。
s1.6覆盖背面玻璃70
背面玻璃70与正面玻璃10重合,通过背面玻璃70上的孔或与正背面玻璃的间隙穿出用于导出电流的引线汇流条。
s2将以上敷设件放入层压机进行层压;
设定合适的层压工艺参数是保证层压效果的必要条件。正面eva20和背面eva60流动性较强,层压时使边缘位置的电池串50向外漂移,边缘eva30流动性较弱,层压时由于边缘玻璃受压会使得边缘位置的电池串50向内漂移,因此必须摸索合适的层压参数,使得两种效应抵消,从而避免电池串50漂移,经过多次试验验证,得出最优工艺参数如下:
在研究层压工艺对本方案组件效果的影响时,进行了多次试验验证。采用s1步骤的方法进行敷设,采用如下不同的层压工艺,检验光伏组件层压后的质量,摸索合适的工艺参数。具体试验结果如下:
1.抽真空时间对层压效果的影响。以下每组40块组件进行制作,观察层压后光伏组件外观并测定层压后eva交联度;
可见,抽真空时间8min-9min30s件边缘出现气泡最少,交联度合格,抽空时间较现有工艺有一定延长,由于边缘eva30影响气泡排出造成气泡。在以上试验中,仍出现边缘电池串偏移现象,因此,对于层压阶段二时长及上下腔压力差进行调整继续进行试验。
2.调整层压阶段二工艺参数
按照s1步骤进行敷设,层压机设定如下参数,每组生产40块光伏组件进行层压,观察层压后光伏组件外观并测定层压后eva交联度;
可见层压二阶段工艺参数对于电池串漂移和层压后交联度有较明显影响。
具体的,抽真空时6min-7min时交联度合格,上下腔压力差在85-90kpa时,可以实现边缘eva30的受力均衡,层压过程中电池串50不产生漂移,也可选用该范围内其他参数。
通过本发明实施,通过对于层压时间对玻璃和eva透光率的影响进行对比,下图纵坐标为玻璃和eva层压后的透光率,横坐标为光谱波长,均为采用本发明的材料匹配,圆点标记线为本发明所用的层压参数进行层压后的透光率,叉型标记线为采用常规工艺参数层压后的透光率,可见本发明的工艺参数使得透光率提升约2%,将有助于光伏组件输出功率的提升。
s3层压后的光伏组件冷却。
具体的,层压出炉后过大的温差将导致光伏组件光伏组件层压后骤冷从而使eva发生收缩,边缘eva30与正、背面eva60交界处易出现脱层、气泡等问题,为克服该问题,室温需不低于22℃,使光伏组件自然冷却。
s4安装接线盒。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
1.一种光伏组件的制作方法,其特征在于,包括以下制作步骤:
s1敷设光伏组件;
s1.1水平放置正面玻璃(10),将正面eva(20)横向居中放置于所述正面玻璃(10)上;
s1.2将两条边缘eva(30)相对放置于所述正面玻璃(10)两侧,与所述正面eva(20)间距为d1,与所述正面玻璃(10)边缘距离为d2,所述边缘eva(30)为v型的透明预交联eva;
s1.3采用胶带(40),固定所述边缘eva(30)与所述正面eva(20)相对位置;
s1.4将多个电池串(50)按照组件要求敷设于所述正面eva(20)上,所述电池串(50)与所述边缘eva(30)同向放置;
s1.5将背面eva(60)横向居中放置于多个所述电池串(50)上,调整背面eva(60)与所述边缘eva(30)间距为d4;将位于边缘位置的所述电池串(50)放置在所述边缘eva(30)v型内部,重叠距离为d3;
s1.6覆盖背面玻璃(70);
s2将敷设后的光伏组件放入层压机进行层压;
s3层压后的光伏组件冷却;
s4安装接线盒。
2.根据权利要求1所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述s2工艺参数如下:
3.根据权利要求2所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述边缘eva(30)为电子辐照技术制成的透明eva。
4.根据权利要求3所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述边缘eva(30)的预交联度为70%-75%。
5.根据权利要求4所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:d1的范围为0.5-3mm,d4的范围为0.5-3mm。
6.根据权利要求5所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述边缘eva(30)与正面玻璃(10)边缘距离d2的范围为1-5mm。
7.根据权利要求6所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述边缘eva(30)与处于边缘位置的所述电池串(50)重叠距离d3不小于10mm。
8.根据权利要求1-7任意所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述正面eva(20)和所述背面eva(60)为非预交联eva。
9.根据权利要求8所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:所述正面eva(20)及边缘eva(30)不含紫外吸收剂。
10.根据权利要求9所述的一种光伏组件的制作方法,其特征在于:s3中,光伏组件层压后所处室温需不低于22℃。
技术总结