[發明專利]一種高效疊層柔性組件及其制備方法

有效

• 申請號: 202110648388.6
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113421939B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 程曉龍
• 申請（專利權）人: 程曉龍
• 主分類號: H01L31/05
• 分類號: H01L31/05;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 北京云知萬象專利代理事務所(普通合伙) 16013
• 代理人: 何輝

本發明公開了一種高效疊層柔性組件及其制備方法，包括前板、太陽能電池模組和背板，太陽能電池模組包括疊層電池串和匯流線，疊層電池串為一個或多個，其之間通過匯流線進行串并聯；疊層電池串包括切片電池和主柵焊帶，切片電池為至少兩個，且切片電池之間通過疊層連接結構依次連接，且在首個切片電池的背面主柵和在末尾切片電池的正面主柵上均焊接主柵焊帶與匯流線連接，太陽能電池模組通過粘結劑粘接于前板和背板之間，并通過設置在背板上與匯流線連接的連接器進行電氣輸出；本發明通過切片電池的疊層連接結構，實現切片電池柔性串接的同時，取消了切片電池串接間隙，提高組件效率，并結合主柵焊帶在非焊接區域的形狀設計，實現更小的彎曲半徑。

技術領域

本發明涉及柔性太陽能電池技術領域，特別是涉及一種高效疊層柔性組件。

背景技術

當前柔性組件普遍采用柔性前板、粘合劑、太陽能電池模組、粘合劑、柔性背板這樣從上到下的層結構制成，不同技術的核心差別在于太陽能電池模組的差異，其中太陽能電池模組的技術有柔性薄膜太陽能電池、減薄硅片串焊、普通硅片等分切片串焊、MWT背接觸電池串焊、IBC背接觸電池串焊、疊瓦導電膠疊層焊接等，其可能會使用其中一種或者兩種及兩種以上的復合技術制成，但是，在制造及使用中發現，薄膜太陽能電池要么轉換效率低，要么成本高；導電膠疊瓦技術成本高，同時只能進行小幅度彎曲；MWT背接觸電池串焊、IBC背接觸電池串焊技術有串聯間隙，且成本高，減薄硅片串焊，普通硅片等分切片串焊有串聯間隙，組件效率低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，通過切片電池的疊層連接結構，實現切片電池柔性串接的同時，取消了切片電池串接間隙，提高了組件效率，并結合主柵焊帶在非焊接區域的形狀設計，實現更小彎曲半徑的高效疊層柔性組件。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是提供一種高效疊層柔性組件，包括前板、太陽能電池模組和背板，所述太陽能電池模組通過粘結劑粘接于所述前板和背板之間，并通過設置在所述背板上與其電氣連接的連接器進行電氣輸出，其特征是：所述太陽能電池模組包括疊層電池串和匯流線，所述疊層電池串為一個或多個，其之間通過匯流線進行串并聯匯流至設計位置輸出；

所述疊層電池串包括太陽能切片電池和主柵焊帶，所述太陽能切片電池為至少兩個，且相鄰的兩個所述切片電池相互交疊放置，并通過所述主柵焊帶對一所述切片電池上的正面主柵和另一所述切片電池上的背面主柵進行連接形成疊層連接結構，且在第一個切片電池的背面主柵上和在末尾切片電池的正面主柵上均焊接有與所述匯流線連接的所述主柵焊帶。

進一步的，所述疊層電池串上并聯著若干個旁路二極管，每個旁路二極管對應電連接在疊層電池串中的對應數量的部分切片電池的兩端。

進一步的，所述切片電池是通過對標準規格的太陽能電池片進行切割得到的，根據不同曲面的曲率半徑可以對電池片進行不同數量的等分切割。

進一步的，所述正面主柵設置在所述切片電池正面靠近一側長邊的位置上，其中正面主柵靠近該長邊的一側邊沿與該長邊邊沿具有正面間隙，背面主柵設置在所述切片電池背面靠近另一側長邊的位置上，其中背面主柵靠近該長邊的一側邊沿與該長邊邊沿具有背面間隙。

進一步的，所述背面間隙的距離為不小于兩個所述切片電池疊層重合寬度尺寸且不大于所述切片電池寬度尺寸的一半。

進一步的，所述疊層連接結構中的一個切片電池的正面主柵與另一個切片電池的背面主柵交錯分布在所述主柵焊帶的兩側。

進一步的，主柵焊帶選材為鍍錫銅帶或柔性電路板，且主柵焊帶在寬度方向上的非焊接區域為平整狀或褶皺狀。

為解決上述技術問題，本申請采用的另一個技術方案是：提供一種高效疊層柔性組件的制備方法，其步驟是：步驟一、將一個切片電池正面朝上放置在焊接臺面上；