[實用新型]用于光伏組件的背接觸式導電集成背板及光伏組件

有效

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• 申請日: 2017-08-02
• 公開（公告）號: CN207038538U
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發(fā)明（設計）人: 張崢嶸;丁二亮;馬茜;尹丙偉
• 申請（專利權）人: 成都曄凡科技有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 劉迎春,王春俏

技術領域

本實用新型涉及一種用于光伏組件、特別是太陽能疊片組件的背接觸式導電集成背板。本實用新型還涉及一種具有該背接觸式導電集成背板的光伏組件。

背景技術

近年來隨著科技的發(fā)展，對于電能的需求越來越大。在各種發(fā)電方式中，太陽能發(fā)電作為一種清潔的發(fā)電方式越來越受到重視，其中所使用的太陽能發(fā)電裝置也被稱為光伏發(fā)電裝置，其通常包括主要由多個太陽能電池片組合而成的太陽能組件或光伏組件，太陽能電池片基于自身半導體PN結的光生伏特效應而能夠將太陽能轉換成電能。

在現(xiàn)有的光伏組件中，太陽能電池片排列組合成多個太陽能電池串，太陽能電池串例如可以首先分組并聯(lián)成多個電池組、并聯(lián)而成的電池組彼此之間再串聯(lián)連接，其中通常使用焊帶將各個太陽能電池片彼此連接，再通過匯流條將由太陽能電池片組成的太陽能電池串連接，由此將各個太陽能電池片所產生的電能通過匯流條導出。

另一方面，對于傳統(tǒng)的光伏組件也可使用背接觸式背板，然而，由于除了太陽能電池串之間需要使用導電材料(如匯流條)連接外，由太陽能電池片組成的太陽能電池片之間連接也需要使用導電材料(如焊帶)來連接，因此用于傳統(tǒng)組件的現(xiàn)有背接觸式背板除了背板兩端需要有導電材料外，背板中間也需要有大量的導電材料，因而制造成本較高。

實用新型內容

有鑒于以上現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型的目的在于，提供一種新型的用于光伏組件的背接觸式導電集成背板，以解決現(xiàn)有技術中存在的缺陷，例如簡化了背接觸式導電集成背板和光伏組件的結構，提高了其產能和良率。

為了實現(xiàn)此目的，根據本實用新型的背接觸式導電集成背板包括聚合物基板、設置在聚合物基板上的聚合物安裝層、嵌入在聚合物安裝層中的導電材料和設置在聚合物安裝層上的聚合物絕緣層，其中在所述聚合物絕緣層中開設有一個或多個孔，在所述孔內填充有導電材料。

特別地，根據本實用新型的背接觸式導電集成背板可以用于太陽能疊片組件。

疊片組件的技術是對太陽能電池片的排列方式進行了改進，將太陽能電池片切片后以邊緣重疊的方式連接，其也稱為疊瓦組件。然而，在這種光伏組件的安裝過程中，需要首先將匯流條與對應的太陽能電池串連接(參見圖1A)，然后再將匯流條彎折180°到太陽能電池面板的另一面(參見圖1B)，并且為了防止熱斑效應并保證光伏組件質量，還需要在光伏組件中加入旁路二極管。

基于這種傳統(tǒng)的使用匯流條的疊瓦光伏組件的安裝方式和結構特征，存在一系列的生產和應用方面的問題。首先，為了將匯流條與各個太陽能電池串連接使用焊接的方式，但這種焊接連接各個電池串耗時費力，影響產能并增加了作業(yè)人員工作強度，而且在焊接后容易在匯流條表面產生錫堆和錫渣，其在層壓過程中會擠壓太陽能電池片，從而容易產生裂片、影響產品良率。其次，在焊接匯流條后，將匯流條彎折180°的過程耗時費力，影響產能并增加了作業(yè)人員工作強度，在彎折過程中焊帶與太陽能電池片連接處存在拉應力會導致產生裂片的風險，從而影響產品良率；并且在層壓過程中，彎折的匯流條會與電池片相互擠壓，存在產生裂片的風險，也影響產品的良率。此外，為了在光伏組件中加入旁路二極管，需要額外焊接一根或多根匯流條，由此增加額外焊接步驟而影響產能。另外，匯流條在彎折后需要在匯流條與電池片之間、連接二極管的匯流條與電池片之間都需要加墊EVA(ethylene-vinyl acetate copolymer、乙烯-醋酸乙烯共聚物)和EPE(Expandable Polyethylene、可發(fā)性聚乙烯)小條，避免匯流條與電池片直接接觸造成短路，但同時這也使得上述區(qū)域厚度過厚，在戶外長期使用過程中有脫層與短路風險。綜合以上，這些問題一直制約著光伏組件的產能和良率，也制約著光伏組件的大規(guī)模生產與應用。

當背接觸式背板應用在傳統(tǒng)的光伏組件上時，因其需要將太陽能電池片的正負兩極均移到太陽能電池片背面，傳統(tǒng)的太陽能電池片制備工藝無法滿足要求，需要對太陽能電池片生產線進行徹底的更換或改造，成本相對較高。此外，在傳統(tǒng)的光伏組件中除了太陽能電池串之間需要用導電金屬(如匯流條)連接外，太陽能電池片之間連接也需要導電金屬(如焊帶)連接，故用于傳統(tǒng)光伏組件的背接觸式背板除了背板兩端需要有導電金屬外，背板中間也需要有大量的導電金屬，制造成本較高。相反，當應用在疊片組件時，無需將太陽能電池片的正負兩極均移到其背面(例如通過太陽能電池片穿孔將正負兩極均移到其背面)，由此采用常規(guī)的制造太陽能電池片的工藝即可，不需要對電池片生產線進行改造。