一种太阳能电池车顶结构的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池的移动便携应用领域，特别是涉及与汽车集成的具有太阳能发电功能的车顶结构。

背景技术：

随着太阳能电池技术的发展，其转化效率得到较大的提高，同时成本也在大幅降低，这使得太阳能电池的低成本应用逐步成为可能，特别是在移动便携电源相关的实用领域具有非常大的前景。近年来，新能源汽车的得到较大发展和普及，太阳能作为一种可移动的可再生电源，将会为新能源汽车提供一定的电量补给。专利201510180797.2提出在汽车主体和在汽车顶部的太阳能电池装置；专利201010291294.X和专利201510294586.1提出将太阳能电池片夹在两片天窗玻璃之间，制成可发电的夹层天窗玻璃。

以上技术方案，当太阳能电池组件安装在车顶时，将会对汽车的外观影响很大，同时也会带来较大的安全隐患；做成太阳能电池夹层天窗时，外观虽然有所改善，但当应用高转化效率的晶体硅太阳能电池时，由于主栅线处的串联焊带的存在，将对天窗或者车顶的外观产生视觉异像而很大程度上影响汽车整体的美观，这将很大程度限制在高档轿车上的应用。另外，由于晶体硅太阳能电池串联粘接后，焊带区突出，当做为夹层与两片玻璃层压集成时，容易造成电池片的隐裂而影响可靠性。

技术实现要素：

本实用新型目的，在于提供一种技术方案来解决晶体硅太阳能电池应用在汽车天窗或者车顶时，电池片容易出现隐裂和天窗、车顶颜色外观不均一的问题。

本实用新型所涉及的太阳能电池车顶结构主要由：顶层钢化玻璃、粘结层、晶体硅太阳能电池、粘结层、底层封装层组成。其技术特点在于：所述顶层钢玻璃为曲面玻璃，与车顶的趋势形状大小相一致；顶层钢化玻璃上印刷与太阳能电池片颜色相同或者相近图案，图案形状与电池片串联后串联焊带出现的位置相一致，同时也与电池片间隔区和非电池片区域对应，即满足：顶层非钢化玻璃上的印刷图案可以遮盖太阳能电池片焊带区和电池片的间隔区及非电池片区域；同时，在所述顶层钢化玻璃层和底层封装层上设置与焊带对应的凹进槽。所述顶层钢化玻璃和底层封装对应电池片上的焊带区向下凹进，深度为焊带厚度的0.8-1.2倍，宽度为焊带宽度的1.5-2.2倍。本实用新型中所述粘结层为EVA或者PVB材料；底层封装层为钢化玻璃或者塑料板。上述各层材料，按顶层钢化玻璃层、粘结层、晶体硅太阳能电池、粘结层和底层封装层的顺序依次敷设叠放，并使得顶层钢化玻璃层的图案印刷区与太阳能电池主栅焊带处和电池片间隔区及非电池片区相对应。上述敷设的各层材料，通过高温层压的方式集成一体，形成太阳能电池车顶结构。

本实用新型是这样达到有益效果的：由于在顶层钢化玻璃上印刷了与太阳能电池片颜色相近或者一致的遮挡图案，这样，晶体硅太阳能电池的作为中间夹层与顶层钢化玻璃和底层封装层及粘结层通过层压集成形成车顶时，可以掩盖太阳能电池串联焊带的颜色，同时由于遮挡层图案的颜色与电池片的颜色相同，这样所形成的具有发电功能的车顶的外观颜色均一。同时，由于在顶层钢化玻璃和底层封装层上设置与太阳能电池片串联焊带对应的凹进槽，这使得电池片上焊带凸起部分在层压时嵌入凹进槽内，从而减小或者消除由于焊带凸起对太阳能电池片的局部压应力，从而减小太阳能电池片碎裂的隐患，而提高太阳能发电车顶的可靠性。

附图说明

图1为实施例中所述太阳能车顶的剖面图；

图2为实施例中带有印刷图案的顶层钢化玻璃的示意图；

图3为实施例中串联太阳能电池片的俯视图；

图4为实施例中顶层钢化玻璃上对应焊带位置的凹进槽处的剖面图；

图5 为实施例中串联太阳能电池片的剖面图；

图6为实施例中底层封装层上对应焊带位置凹进槽处的剖面图。

其中：

1顶层钢化玻璃；2 粘结层；3 晶体硅太阳能电池组；4底层封装层。

101 晶体硅太阳能电池透光区；102 焊带印刷区；103 电池片间隔印刷区；104 太阳能电池片边缘印刷区；105 顶层焊带凹进槽

301 晶体硅太阳能电池片；302 串联焊带；303 电池片间隔区

401 底层焊带凹进槽。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。

结合图1，本实用新型所涉及的太阳能电池车顶结构主要由：顶层钢化玻璃（1）、粘结层（2）、晶体硅太阳能电池（3）、粘结层（2）、底层封装层（4）组成。

结合图2和图3，所述顶层钢化玻璃为曲面玻璃，形状与车顶的趋势大小相一致；顶层钢化玻璃（1）上下表面印刷与太阳能电池片颜色相同或者相近的图案，其中印刷图案分别对应电池片焊带区（302）和太阳能电池片的间隔区（303），满足：太阳能电池透光区（101）与电池片（301）相对应，顶层钢化玻璃上的焊带印刷区图案（102）与电池片串联后串联焊带（302）出现的位置相一致，电池片间隔区印刷图案（103）与非电池片区域（303）的位置相同，即顶层非钢化玻璃上的所有印刷图案可以遮盖太阳能电池片焊带和电池片间隔区及非电池片的边缘区。结合图4和图5，所述顶层钢化玻璃的下方具有顶层焊带凹进槽（105），其中焊带凹进槽的形可以为矩形、圆弧或者梯形截面的沟槽，优选的，本实施例中为梯形截面的沟槽，其深度为0.2mm，两底边的宽度分别为2mm和3mm。本实施例中所述太阳能电池由晶体硅太阳能电池片通过焊带串联成电池组，优选的，采用转化效率为18%的两主栅的半片晶体硅太阳能电池通过串联成电池组，其中电池的尺寸为156×78mm，主栅线的宽度为2mm，电池片串联焊带的宽度为2mm，厚度为0.2mm。

结合图6，所述底层封装板（4）与顶层钢化玻璃（1）的形状趋势大小相一致。底层封装板的上表面设置与顶层钢化玻璃上相对应的底层焊带凹进槽，其中焊带凹进槽的形可以为矩形、圆弧或者梯形截面的沟槽，优选的，本实施例中为梯形截面的沟槽，其深度为0.2mm，两底边的宽度分别为2mm和3mm。底层封装层（4）材质可为钢化玻璃或者塑料板。

结合图1，将上述各层材料，按顶层钢化玻璃层（1）、粘结层（2）、晶体硅太阳能电池（3）、粘结层（2）和底层封装层（4）的顺序依次敷设叠放，并使得顶层钢化玻璃层的图案印刷区与太阳能电池焊带处（302）和电池片间隔区（303）和非电池片区（304）相对应；电池片串联焊带（302）与顶层钢化玻璃上的焊带凹进槽（105）和底层封装板上的底层焊带凹进槽（401）相对应。上述各层材料敷设叠放后，通过高温层压的方式集成一体，而形成具有太阳能发电功能的车顶结构。

本实用新型是这样达到有益效果的：由于在顶层钢化玻璃上印刷了与太阳能电池片颜色相近或者一致的遮挡图案，这样，晶体硅太阳能电池的作为中间夹层与顶层钢化玻璃和底层封装层及粘结层通过层压集成形成车顶时，可以掩盖太阳能电池串联焊带的颜色，同时由于遮挡层图案的颜色与电池片的颜色相同，这样所形成的具有发电功能的车顶的外观颜色均一。同时，由于在顶层钢化玻璃和底层封装层上设置与太阳能电池片串联焊带对应的凹进槽，这使得电池片上焊带凸起部分在层压时嵌入凹进槽内，从而减小或者消除由于焊带凸起对太阳能电池片的局部压应力，从而减小太阳能电池片碎裂的隐患，而提出太阳能发电车顶的可靠性。