[发明专利]制造光伏模组的方法

说明书

一种制造光伏模组(1)的方法，所述光伏模组(1)至少包含通过密封剂彼此固定的第一层和第二层，所述方法包括层压步骤,其中密封剂材料包含熔点低于90℃的硅烷改性的聚烯烃、颜料颗粒和包含交联催化剂的添加剂；并且其中在所述层压步骤中对模组施加热量和压力，所述热量在60℃至125℃之间的温度下施加。

技术领域

本发明涉及光伏器件技术领域。更具体地，本发明涉及一种特别适合于建筑物集成应用的有色光伏模组的制造方法。

背景技术

光伏(PV)器件(也称为太阳能电池或太阳能电池板)的自然色趋于接近黑色，通常带有紫色或靛蓝色调，可看到明确界定的单个电芯图案。当将这种光伏器件安装在建筑物上时，它们可能不美观，因此通常难以接受直接将其用作建筑物覆层。

为了克服这个问题，已经提出了有色PV器件，其使得它们能够集成到建筑物的结构中，特别是作为外部覆层。

文献US 9,281,186公开了一种放置在PV器件的前板上的膜，以改变模组的外观。然而，该膜需要特定的轮廓，该轮廓必须与构成模组的各个PV电芯的几何形状对齐，并且依赖于涉及前板中的刻面以及模组的非活动部分中的嵌入元件的复杂设计。

US 2014/326292公开了一种PV器件，其包括放置在模组内部的图形膜。该膜印有颜色或纹理，需要选择性反射层来限制膜对模组效率的影响。

US 9,276,141和US 8,513,517公开了放置在PV模组上面或内部的装饰膜覆盖物，US 2012/247541和WO 2016/118885也是这样。

EP2793271描述了一种白色光伏模组，其中，干涉滤光片形成在光伏模组的光入射侧上沉积的中间层上，从而在整个可见光谱内反射一定量的光。需要专用的设备和技术来生产此干涉滤光片。

但是，所有这些现有技术解决方案要么很复杂，要么需要在模组上应用额外的层。本质上，对于添加到模组的每个附加层，模组剥离的风险会增加，因为在可能分离的层之间有更多界面。此外，可能需要特殊的制造技术或设备。

WO2009/089236提出了该问题的解决方案。在该文献的图7的实施方式中，前密封层本身包含随机分散在其中的颜料颗粒。因此，这消除了对于前密封层之外的额外有色膜层的需求，但是存在一系列完全不同的问题。由于该文献中使用的密封剂是常规的，并且在高达1巴的压力下在130℃-170℃左右的常规层压温度下进行层压，因此颜料颗粒可以在层压过程中迁移。这导致显著的着色不均匀性。此外，在极端情况下，过多的密封剂流动可能导致模组内的显著厚度波动，特别是对于存在PV电芯的区域和不存在PV电芯的区域。这再次导致整个模组的颜色变化。

而且，其次，标准温度和压力尽管与大多数标准PV电池技术(例如薄膜硅、晶体硅和锗基电池)兼容，但通常与钙钛矿类、有机和染料敏化电池不兼容。后面这些类型的电池(也称为电池)采用吸附到二氧化钛薄膜上的光敏染料，并使用液体或凝胶类电解质，如果加热到高于约90℃，则所述电解质可能会损坏。结果，这些电池与常规层压技术不兼容。钙钛矿同样对热敏感，尽管程度不同。

因此，本发明的目的是提出一种制造具有期望的着色的有色光伏模组的方法，作为次要考虑因素，其还与染料敏化、钙钛矿和其他温度敏感的光伏技术的层压相容。

发明内容

更具体地，本发明涉及一种制造光伏模组的方法，所述光伏模组至少包含通过密封剂彼此固定的第一层和第二层。尽管光伏模组当然包括光伏转换装置，但是它不一定是第一层或第二层中的任何一个，尽管它确实可以是其中之一。该方法包括以下步骤：

-提供层压装置，如真空袋层压机；

-在所述层压装置中设置所述第一层，所述第一层例如是前板、后板或任何其他层，其单独存在或作为预先存在的预制PV模组或其部位的一部分；