[发明专利]用于光伏-建筑一体化的太阳能光伏组件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能发电装置的制造方法，特别涉及用于光伏-建筑一体化的太阳能光伏组件的制造方法。

背景技术

现有的太阳能光伏组件一般为上层高透光玻璃，下层为玻璃或TPT板，中间夹EVA膜和太阳能电池片，采用铝框等框架将这种复合结构保护后，拼搭在室外或建筑物上作为发电装置。但这种与建筑结合的发电方式只是光伏产品简单附载在建筑上(BAPV形式)，而不是光伏产品集成到建筑上(BIPV形式)，成为建筑物的组成部分。

中国专利公开说明书CN101232053公开一种工艺双玻璃光伏组件及其生产方法，该光伏组件包含以下层结构：底层是工艺玻璃；顶层是太阳能光伏玻璃；中间层是两层EVA密封胶膜，该两层EVA密封胶膜中间夹有晶体硅电池，采用双玻璃结构，抗冲击强度高，耐候性好，但EVA夹层与玻璃之间吸附强度较低(大约5.15N/mm)，达不到建筑安全玻璃规范要求，不适用于建筑外侧的围护。

CN1901236太阳能电池组件制造方法，自下而上将玻璃/EVA/太阳电池阵列/EVA/TPT叠合放入真空层压机内，采用真空层压法将层压机下腔室抽真空，加压加热，将玻璃/EVA/太阳电池串/EVA/TPT热压到一起，成型后加装边框，制成太阳能电池组件。但因不透光不能作为玻璃幕墙。

除了EVA，聚乙烯醇缩丁醛(PVB)也常用作玻璃复合层材料，采用真空层压法对玻璃和复合层材料加压加热，可以制成层压复合玻璃。但由于PVB材料性质与EVA材料差别较大，太阳能电池片又容易破碎，当复合层中出现太阳能电池片时，采用层压复合玻璃的制造方法，或者EVA夹层的太阳能电池组件的制造方法，由于太阳能电池片破碎而不能制造出可用的太阳能电池组件，因此国内未见PVB材料作为太阳能电池组件复合材料的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种满足建筑安全玻璃规范要求，可用于建筑外侧的围护包括幕墙、屋面、遮阳、门窗、护栏、地板，即用于光伏-建筑一体化的太阳能光伏组件的制造方法。

本发明制造方法依次包括如下步骤：

A.在平铺的玻璃片上铺上至少一层PVB胶片，接着放置已经完成电连接的太阳能电池片，然后铺上至少一层PVB胶片，再铺上一玻璃片，成为叠合组件；

B.将叠合组件在平铺状态下装于挠性气袋中，挠性气袋内减压至0.05～0.15巴，挠性气袋外减压至0.5～0.9巴，同时加热至130～135℃，恒温5～20分钟；

C.对挠性气袋内或挠性气袋外增压至1.1～1.6巴，在130～135℃下恒温3～10分钟，按3～6℃/分钟的速度降温至50℃以下，泄压至常压，得到太阳能光伏组件。

在上述步骤A中，太阳能电池片之间用锡线串联、并联汇集至引线端，用胶粘剂或局部加热后粘贴在PVB胶片的合适位置，使太阳能电池片位置得到固定，避免电池片在组件的合成过程中出现移动而影响美观。

上述步骤B结束后，可以直接对挠性气袋内或挠性气袋外加压，实施步骤C的操作。但优选的是，将叠合组件冷却至室温，撤除挠性气袋内外的负压，取出气袋，这样可以对PVB材料进行二次加热，进一步提高PVB材料与玻璃的粘贴效果。

在上述步骤B中，挠性气袋内减压的优选压力是0.08～0.12巴，加热温度优选为132±1℃。

在上述步骤C中，挠性气袋内或挠性气袋外压力优选是1.2～1.4巴，加热温度优选为132±1℃。

本发明采用气袋真空排除组件中的空气，选择熔融温度使PVB胶片具有合适的流动性，利用气压和玻璃自重将组件温和压合，避免了太阳能电池片的破碎，得到了较高的成品率，满足太阳能光伏组件制造的成品率要求。生产的成品“PVB双玻光伏组件”具有较强的抗剥离强度，不需要边框予以加固，满足建筑安全玻璃的抗冲击和安全性能，可直接安装在建筑物的幕墙、屋面、遮阳、门窗等对安全有要求的部位，实现光伏-建筑一体化(BIPV)。

具体实施方式

实施例1

1.材料前处理：切割1350mm×750mm×6mm高透光玻璃和普通玻璃，四周精磨直边，清洗并干燥之后钢化处理，然后用纯净水及玻璃清洗剂进行二次清洗并干燥。对125mm×125mm太阳能电池片表面进行清洁，用锡焊方式按设计的串并联方式焊接成9×4片的电池串。将厚度为0.76mm的PVB胶片切割成1370mm×770mm。