[發(fā)明專利]一種背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710732517.3
• 申請日: 2014-11-17
• 公開（公告）號: CN107658354A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃偉;趙若飛;蔡書義
• 申請（專利權(quán)）人: 帝斯曼尚善太陽能科技（蘇州）有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/049;B32B27/32;B32B27/34;B32B27/08;B32B7/10;B32B15/20;B32B15/085
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11258
• 代理人: 肖善強

本申請是2014年11月17日提交的申請?zhí)枮?01410655173.7、發(fā)明名稱為“一種背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板”的中國專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板。

背景技術(shù)

在光伏電池中，需要通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式將多個光伏模塊連接到一起，這樣在光伏電池的表面就會有多條金屬柵線。為了減少表面遮光就要把柵線做得很細(xì)，但是細(xì)的柵線又會使得電極接觸電阻增加，同時也增加了工藝難度。

背接觸光伏電池將柵線和電接點移到了電池的背面，降低或完全消除了正面網(wǎng)格的遮光，增大了受光面積，提高了光伏組件的發(fā)電效率；同時由于正負(fù)電極均位于電池背面，可簡化電池封裝工藝，更容易實現(xiàn)自動化，并且可以調(diào)節(jié)背面基極和發(fā)射極所占的面積比例，降低電極的接觸電阻。不僅如此，背接觸光伏電池也將更加美觀。因此，背接觸光伏電池將是未來光伏領(lǐng)域的發(fā)展方向，具有廣闊的市場前景。

在背接觸式電池的眾多類型中，金屬穿透式背電極太陽能電池(Metallization Wrap Through，MWT)轉(zhuǎn)化率較高且易于實現(xiàn)工業(yè)化。在MWT電池中，金屬經(jīng)由數(shù)量有限的小孔由前表面卷繞至后表面。這樣，太陽能背板上必須設(shè)計支撐連接電路，與電池的兩個電極(基極和發(fā)射極)連接，形成電路。背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板，通過對傳統(tǒng)背板進(jìn)行改進(jìn)，將連接電路直接實施在太陽能背板上，這樣背接觸電池的封裝將更加簡單。

太陽能背板主要包括耐候?qū)印⒔Y(jié)構(gòu)增強層和反射層三層結(jié)構(gòu)，而目前通常用到的背板結(jié)構(gòu)有TPT結(jié)構(gòu)和TPE結(jié)構(gòu)，其中T指杜邦公司的Tedlar薄膜，成分為聚氟乙烯(PVF)，P指聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜，E指乙烯-醋酸乙烯樹脂(EVA)薄膜，因此，TPT結(jié)構(gòu)指PVF薄膜/PET薄膜/PVF薄膜結(jié)構(gòu)，而TPE結(jié)構(gòu)指PVF薄膜/PET薄膜/EVA薄膜結(jié)構(gòu)，三層薄膜間用膠黏劑粘接。傳統(tǒng)背板中用到使用氟塑料薄膜作為耐候?qū)樱淠烷L期戶外老化性能優(yōu)異，但是，氟塑料薄膜本身的成本高昂，會限制其更大規(guī)模的應(yīng)用。另外，氟塑料薄膜優(yōu)異的耐老化性能是其優(yōu)點，同時也是其缺點。那就是在未來太陽能組件報廢的時候，這些材料需要進(jìn)行回收處理，而氟塑料薄膜本身優(yōu)異的耐腐蝕、耐老化性能，阻止了環(huán)境對其降解處理的能力，而且，由于太陽能背板多為多層復(fù)合而成，由于其各層材料不同，回收再加工困難。未來，氟塑料污染將比現(xiàn)在的白色污染更難處理。另外，傳統(tǒng)背板的結(jié)構(gòu)增強層使用的PET薄膜塑料，其耐濕熱水解性能差，在長期濕熱環(huán)境使用中會脆化開裂，導(dǎo)致太陽能電池性能的劣化或失效。傳統(tǒng)PET背板水汽透過率＞2克/立方厘米·天，這樣在太陽能組件使用過程中，背接觸式導(dǎo)電背板其金屬導(dǎo)電層很容易受到水汽腐蝕，造成短路甚至組件報廢。因此，研究開發(fā)一種成本低、耐老化性優(yōu)、水汽阻隔性能好的背接觸式導(dǎo)電背板，不僅能夠增加光伏組件的發(fā)電效率，更能提高光伏組件使用壽命，對現(xiàn)今光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種背接觸式太陽能電池導(dǎo)電背板，包括依次設(shè)置的耐候?qū)印⒄澈蠈印⒔Y(jié)構(gòu)增強層、連接層、金屬導(dǎo)電層，所述耐候?qū)訛榫埘０分瞥桑鼋Y(jié)構(gòu)增強層為聚丙烯或聚丙烯合金，所述金屬導(dǎo)電層為銅箔。加入金屬導(dǎo)電層，采用背接觸式，能夠增加光伏組件的光照面積，提高發(fā)電效率。采用聚丙烯合金層作結(jié)構(gòu)增強層，代替?zhèn)鹘y(tǒng)背板的PET聚酯層，其耐水解、耐老化性能更優(yōu)。采用聚酰胺作耐候?qū)樱鎮(zhèn)鹘y(tǒng)背板的氟塑料薄膜，具備優(yōu)異的耐老化性能，成本降低，同時能夠避免氟污染。本專利背板的水汽透過率＜1克/立方厘米·天，優(yōu)于傳統(tǒng)背板的2克/立方厘米·天，能夠保護(hù)金屬導(dǎo)電層在光伏組件的使用中不被水汽侵蝕，延長了光伏組件的使用壽命。