[實用新型]一種抗PID光伏組件

有效

• 申請號: 201320132923.3
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN203205440U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 桑燕;周光大;倪丹卿;林建華
• 申請（專利權）人: 蘇州福斯特光伏材料有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;冷紅梅

（一）技術領域

本實用新型涉及一種具有抗PID作用的光伏組件。

（二）背景技術

近年來，晶硅光伏組件的PID（Potential?Induced?Degradation，電位誘發衰減）效應在各大光伏研討會上被頻繁提及和密切關注。研究表明，存在于晶硅光伏組件中的電路與其接地金屬邊框之間的高電壓，會造成組件光伏性能的持續衰減。一些電站的實際使用中也表明，光伏發電系統的系統電壓對晶硅電池組件似乎有持續的PID效用，嚴重的時候可以引起組件功率衰減50%以上，從而影響整個電站的功率輸出。組件中晶硅電池通過封裝材料（通常是EVA和玻璃的上表面）對組件邊框形成回路所導致的漏電流，被確認為是引起PID效應的主要原因。

國內外已經有很多企業為解決組件的PID現象進行抗PID組件的研究開發。從光伏組件本身出發，首要任務是如何減少組件中漏電流的發生。若從組件的玻璃和電池片方面入手解決，成本較高。而封裝材料方面的研究表明，同一條件下，體積電阻率越高，阻隔性能越好的封裝材料，其組件的PID效應越不明顯。因此，可采用性能好的封裝材料組合來封裝組件，以達到組件抗PID的目的。

（三）發明內容

本實用新型為解決現有晶硅組件在光伏電站高偏置電壓作用下發生PID現象的問題，提供了一種既具備抗PID又具備耐老化功能的光伏組件。

本實用新型采用的技術方案是：

一種抗PID光伏組件，所述光伏組件由外向內依次由鋼化玻璃層、乙烯基烯烴共聚物膜、電池片層、EVA膠膜和背板復合而成；所述乙烯基烯烴共聚物膜厚度為0.15～0.6mm，所述電池片層由多個單晶硅或多晶硅電池片串聯而成，電池片厚度為140μm～200μm，所述EVA膠膜厚度為0.3～0.7mm。所述乙烯基烯烴共聚物膜具有優異的水汽阻隔性能和較高的體積電阻率，置于玻璃和電池片之間，所述EVA膠膜置于電池片層和背板之間。

具體的，各電池片之間由焊帶、匯流條和組裝在光伏組件背面的接線盒連接。匯流條和焊帶是鍍錫銅帶。將焊帶壓焊在電池片的主柵極上，并將單個電池片串接為電池片串；串接后的各電池片串之間用匯流條和內置多個二極管的接線盒連接形成通路。

所述乙烯基烯烴共聚物為乙烯與丙烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯或甲基丙烯酸甲酯的共聚物，或者是兩種或三種由此類共聚物與乙烯-醋酸乙烯酯聚合物、乙烯聚合物等聚合物熔融共混而得的共混物。所述乙烯基烯烴共聚物熔融指數在7g/10min～45g/10min之間，聚合物中乙烯基含量在45%～94%之間，熔融范圍在40℃～150℃之間。所述共聚物膜中可添加抗氧劑、耐光老化劑、增粘硅烷偶聯劑等，以滿足光伏組件戶外使用的要求。為降低高溫下的流動性，所述共聚物膜中還可通過添加交聯助劑進行交聯。所述乙烯基烯烴共聚物膜特征在于水汽透過率小于10g/m²·day，體積電阻率大于1.0×10¹⁴Ω·cm。

所述EVA膠膜添加有過氧化物交聯劑、偶聯劑、抗老化助劑等，以增加耐老化特性，也可以通過添加二氧化鈦、氫氧化鎂、納米碳酸鈣、滑石粉等功能性填料改善顏色、提高反光率等。

本實用新型在電池片正面使用乙烯基烯烴共聚物膜可以阻擋水汽侵蝕到電池片正面，有效防止玻璃中的Na⁺、K⁺、Ca²⁺等陽離子遷移到電池片表面，從而使電站中的光伏組件具有抗PID的性能，保證光伏組件功率的正常輸出。

本實用新型的有益效果主要體現在：使用常規晶硅電池片的光伏組件采用本實用新型的結構，組件具有抗PID性能，組件在電站高電壓作用下，光電轉換效率不會持續衰減，保證了整個光伏電站的功率正常輸出。

（四）附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

（五）具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明進行進一步描述，但本發明的保護范圍并不僅限于此：

實施例1：

參照圖1，一種具備抗PID作用的光伏組件結構，按組件層壓疊加順序依次包括鋼化玻璃1、乙烯基烯烴共聚物膜2、電池片層3（由多個電池片及連接電池片的焊帶和匯流條組成）、EVA膠膜4、背板5，所述乙烯基烯烴共聚物膜2具有優異的水汽阻隔性能和較高的體積電阻率，置于鋼化玻璃1和電池片層3之間，所述電池片3為常規的單晶或多晶電池片，所述EVA膠膜4置于電池片3和背板5之間。

所述乙烯基烯烴共聚物膜2厚度為0.15～0.6mm，其水汽透過率小于10g/m²·day，體積電阻率大于1.0×10¹⁴Ω·cm。