[发明专利]一种抗PID效应的新型太阳能光伏组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能光伏组件，且特别涉及一种新型抗PID效应的太阳能光伏组件。

背景技术

单体太阳电池不能直接用作电源，当用作电源时必须将若干单体电池串、并联连接并严密封装成太阳能光伏组件。太阳能光伏组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能光伏组件由下向上主要由钢化玻璃、EVA、电池片、EVA、玻璃纤维、背板等组成。

现实中无论采用何种手段，太阳能光伏组件都不可避免地受到雨水等的侵袭，水汽通过封边的硅胶或背板进入组件内部，EVA的酯键在遇到水之后发生如下的水解反应，产生可以自由移动的醋酸。

所产生的醋酸导致玻璃表面的碱发生反应，产生可以自由移动的Na⁺，该Na⁺在外加电场的作用下向电池片表面移动并富集到减反层而导致PID(电位诱导衰变)效应的产生。PID效应严重影响太阳能光伏组件的使用寿命，因此各国均展开了相关研究。

发明内容

发明所要解决的课题

本发明的发明人总结PID效应认为，其主要由具有以下几个过程：(1)水汽进入光伏组件；(2)EVA发生水解反应导致产生醋酸；(3)醋酸与玻璃表面析出的碱反应产生可以自由移动的钠离子；(4)Na⁺在电场的作用下移动到电池表面。

鉴于此，发明人提出以上述(2)和(3)为核心，通过以下技术方案有效改善了PID效应。

本发明的目的在于提供一种太阳能光伏组件。本发明提供的太阳能光伏组件，其中，其是依次层叠钢化玻璃基板、第二封装层、太阳能电池串组、第一封装层、以及太阳能背板而成的，其特征在于，所述太阳能电池串组由太阳能电池背场、硅片、扩散层、氮化硅层及钝化层依次层叠而成，所述太阳能电池背场设置于所述第一封装层上，所述第二封装层设置于所述钝化层上。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述第一封装层和第二封装层包括EVA层，所述EVA层厚度为0.30-0.60mm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，在所述第一和第二封装层的所述EVA层的两侧进一步设置有第一粘结层和第二粘结层。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述第二封装层中的EVA层的厚度为0.45mm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述硅片的厚度为150-200μm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述扩散层为扩磷层，厚度为0.35-0.55μm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述氮化硅层的厚度为75-80nm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述钝化层为SiO₂层，其厚度为4-5nm。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述第一和第二粘结层相对于100重量份的EVA共聚物，含有1-30重量份硅氧烷接枝聚合物。

根据本发明一个实施例，提供了一种太阳能光伏组件，其中，所述第一和第二粘结层相对于100重量份的EVA共聚物，还含有过氧化物类交联剂0.4-2.0重量份、增粘剂0.1-1.5重量份、抗氧剂0.01-1.0重量份、改性剂0.05-1.0重量份。

发明效果

本发明的太阳能光伏组件能够有效减少EVA因水汽的渗入发生水解产生醋酸，并有效抑制了Na⁺离子的移动，由此有效延缓了PID效应的发生发展过程，从而使太阳能光伏组件的使用寿命得到有效延长。

附图说明

图1为本发明的太阳能电池光伏组件的结构示意图；

图2为本发明的太阳能光伏组件的太阳能电池串组的结构示意图；

图3为第一和第二封装层的结构示意图。

附图标记说明

1、钢化玻璃基板；

2、第二封装层；

3、太阳能电池串组；

31、太阳能电池背场；

32、硅片；

33、扩散层；

34、氮化硅层；

35、钝化层；

4、第一封装层；

5、太阳能背板；

6、第一粘结层；

7、第二粘结层；