太阳能电池模块的制作方法
太阳能电池模块的制作方法
【专利摘要】公开了一种太阳能电池模块，包括衬底、在所述衬底的一个表面上的太阳能电池板以及在所述太阳能电池板与所述衬底之间的保护层。通过使用真空或惰性气体在所述太阳能电池模块中形成所述保护层，由此有效地防止所述太阳能电池模块受到水分渗透。
【专利说明】太阳能电池模块
【技术领域】
[0001 ] 实施例涉及太阳能电池模块。
【背景技术】
[0002]通常，因为能量和环境问题，太阳能电池被公众关注。特别是，已经积极地进行了关于能在建筑物外墙安装的BIPV (光伏建筑一体化)模块的研究。
[0003]根据现有技术的太阳能电池模块在室外使用，因此需要长的使用期限和耐久性。因此，向太阳能电池模块涂覆诸如EVA (こ烯/こ酸こ烯酯共聚物)树脂的填充材料，以防止太阳能电池模块受到水分滲透和外部冲击。
[0004]然而，因为EVA树脂被形成为膜材料，所以EVA树脂对于水分渗透来说是有限的。如果水分滲透到太阳能电池模块内，则该太阳能电池模块可能发生故障。
【发明内容】
[0005]【技术问题】
[0006]实施例提供了ー种能够防止水分渗透的太阳能电池模块。
[0007]【技术方案】
[0008]根据一个实施例的太阳能电池模块包括衬底、在该衬底的ー个表面上的太阳能电池板以及在该太阳能电池板与该衬底之间的保护层。
.[0009]【有益效果】
[0010]根据该实施例的太阳能电池模块包括通过使用真空或惰性气体形成的保护层，因此，该太阳能电池模块可以有效地防止水分滲透。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是示出根据该实施例的具有保护层的太阳能电池模块的截面图。
[0012]图2是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的太阳能电池板的透视图。
[0013]图3是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的CIGS太阳能电池的透视图。
[0014]图4和图5是示出根据该实施例的太阳能电池的修改实例的截面图。
【具体实施方式】
[0015]在实施例的说明中，可以明白，当每ー板、导线、电池、表面或图案被称为在另一板、导线、电池、表面或图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在该另ー个板、导线、电池、表面或图案上，或者，也可以存在ー个或多个介入层。将參考【专利附图】
【附图说明】此类的元件的位置。出于说明的目的，可能会夸大在附图中所示的每ー层的厚度和大小。另外，元件的大小不完全反映实际大小。
[0016]图1是示出根据该实施例的具有保护层的太阳能电池模块的截面图，图2是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的太阳能电池板的透视图，图3是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的CIGS太阳能电池的透视图，并且，图4和图5是示出根据该实施例的太阳能电池的修改实例的截面图。
[0017]參见图1，根据该实施例的太阳能电池模块包括衬底100、在衬底100下设置的太阳能电池板200以及在太阳能电池板200与衬底100之间形成的保护层300。在太阳能电池板200下进ー步形成保护板600，并且，在太阳能电池板200的一侧处进一歩设置框500，以围绕衬底100、保护层300和太阳能电池板200的外围部分。
[0018]衬底100具有矩形板形状，并且可以由相对于诸如风压、冰雹或积雪的外部冲击具有足够强度的強化玻璃形成。为此，优选的是，当衬底100破裂时，所产生的碎屑的数量可以被设定在每个单元面积的预定范围内，使得衬底100不会分解成许多碎片。
[0019]优选的是，使用低铁强化玻璃或没有铁成分的強化玻璃来用于衬底100以防止入射到太阳能电池中的太阳光被反射到外部，并且衬底100的一侧可以使用压花来处理。
[0020]在衬底100下设置太阳能电池板200。如图2所示，以矩阵的形式在太阳能电池板200上设置多个太阳能电池220。具有优越的效率和耐久性的CIGS太阳能电池优选地被用作太阳能电池220，并且在太阳能电池板200上设置的CIGS太阳能电池220的数量不被限制。
[0021]详细而言，如图3所示，CIGS太阳能电池220通过金属带彼此串联成网格形式，并且CIGS太阳能电池220的衬底221可以包括钠钙玻璃。
[0022]在钠钙玻璃衬底221上层叠Mo层222来作为背面电极层，并且，在Mo层222上依序层叠作为太阳光吸收层的CIS层223、作为缓冲层的CdS层224、ZnO层225以及作为透明电极层的AZ0226。另外，上电极(未示出)可以连接到AZO层226上以改善收集效率。
[0023]可以在Mo层222的一侧处的CIGS太阳能电池220上形成具有预定宽度的预定区域，并且在该预定区域中未形成CIGS层223至AZO层225，以允许Mo层222通过焊接与金属带连接。
[0024]虽然为了说明方便而在附图中图示了两个CIGS太阳能电池220，但是也可以提供一个或至少三个CIGS电池。
[0025]再次參见图1，可以在太阳能电池板200下进ー步设置保护板600。保护板600可以包括EVA (こ烯/こ酸こ烯酯共聚物)板或背板。保护板600保护太阳能电池板200的底表面以防外部冲击或水分滲透。该背板可以包括氟基树脂。
[0026]EVA或背板可以唯一地用作保护板600，或者，EVA和背板两者可以被依序层叠以形成保护板600。
[0027]同时，在衬底100与太阳能电池板200之间形成根据该实施例的保护层300。保护层300保护太阳能电池模块以防外部冲击以及外部水分滲透。另外，保护层300可以防止太阳能电池板200的老化。
[0028]保护层300可以具有大约2mm至大约6mm的高度，并且可以通过在衬底100与太阳能电池板200之间注入真空或惰性气体来形成。N2或Ar主要被用作惰性气体，但是也可以使用其他惰性气体。
[0029]如果在衬底100与太阳能电池板200之间形成保护层300，则可以进ー步在太阳能电池板200的ー侧处形成框400，以封闭处于衬底100与太阳能电池板200之间的保护层300。
[0030]框400具有“c”形的截面形状，以围绕衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600的外围部分。框400可以固定地围绕衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600的上部外围部分、横向侧和下部外围部分。框400可以是包括铝、不锈钢或铁的金属框。
[0031]可以在框400内部进ー步形成密封材料500。密封材料500吸收向框施加的物理冲击，以更有效地保护衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600。另外，框400可以封闭处于衬底100与太阳能电池板200之间的保护层300，使得真空或惰性气体可以不向外部泄漏。
[0032]如上所述，较之于根据现有技术的使用诸如EVA或PVB的填充材料来作为保护层的太阳能电池模块，在应对外部冲击和水分滲透方面，根据该实施例的具有保护层300的太阳能电池模块可以得到更有效的保护。
[0033]另外，作为保护层300的真空或惰性气体防止太阳能电池的老化，使得可以延长太阳能电池模块的使用期限。
[0034]虽然已经描述了通过注入真空或惰性气体来形成保护层，但是也可以如图4和图5所示形成保护层，以更多地改善针对外部冲击和水分滲透的保护效率。
[0035]如图4所示，根据该实施例的太阳能电池模块包括衬底100、在衬底100下的太阳能电池板200、在太阳能电池板200与衬底100之间形成的保护层300以及容纳保护层300的横向侧的框400。因为上文已经描述了衬底100、太阳能电池板200以及框400的结构，所以将在关注根据该实施例的保护层300的同时做出以下描述。
[0036]通过注入真空或惰性气体来在衬底100与太阳能电池板200之间形成根据该实施例的保护层300。惰性气体可以包括N2或Ar气。
[0037]另外，可以在衬底100与太阳能电池板200之间的边缘部分处进ー步设置间隔物700。
[0038]间隔物700可以封闭真空或惰性气体，在框400中将保护层300密封的密封材料500可以被省略。然而，为了改善太阳能电池模块的固定力，密封部件500可能是必需的。
[0039]优选的是，保护层300具有2mm至7mm的高度，并且间隔物700具有与保护层300的高度对应的2mm至7mm的高度。
[0040]如果保护层300的高度小于2mm，则保护层300的厚度变窄，使得在衬底100与太阳能电池板200之间的间隔可能不足。在该情况下，保护层300可能无法作为在衬底100与太阳能电池板200之间的缓冲器，因此即使向太阳能电池板施加弱的外部冲击，也可能损坏太阳能电池板。
[0041]如果保护层300的高度超过7_，则可能需要更大数量的间隔物700，以便有效地支撑衬底100和太阳能电池板200。因此，光损失可能发生在间隔物700的区域范围，并且可能出现水分滲透。
[0042]另外，如图5所示，在衬底100与太阳能电池板200之间形成保护层300，并且可以在保护层300中设置间隔物700，同时该等间隔物700以预定间隔彼此分开。在大型太阳能电池模块的情况下，间隔物700可以保护太阳能电池模块以防外部冲击和水分滲透，并且可以有效地改善太阳能电池模块的强度。[0043]可以在板与太阳能电池板之间规则地或不规则地布置间隔物，并且，也可以不规则地形成在最外间隔物之间设置的间隔物的高度。
[0044]虽然已经为了例示的目的而说明了本公开的示例性实施例，但是本领域内的技术人员可以明白，在不偏离在所附的权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、増加和替代是可能的。
【权利要求】
1.一种太阳能电池模块，包括: 衬底； 在所述衬底的ー个表面上的太阳能电池板；以及 在所述太阳能电池板与所述衬底之间的保护层。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块,其中,通过注入真空或惰性气体来形成所述保护层。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板与所述衬底之间的边缘部分处形成的间隔物。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，以预定间隔在所述太阳能电池板与所述衬底之间形成多个间隔物。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述间隔物包括环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述保护层具有在2mm至7mm的范围中的高度。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板的ー侧处形成的框，用于容纳所述保护层的横向侧。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述框中形成的密封材料。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述太阳能电池板包括ー个或多个CIGS太阳能电池。
10.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板下的EVA板或背板。
【文档编号】H01L31/042GK103430323SQ201280014459
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年1月20日 优先权日:2011年1月24日
【发明者】朴智鸿 申请人:Lg伊诺特有限公司
【专利摘要】公开了一种太阳能电池模块，包括衬底、在所述衬底的一个表面上的太阳能电池板以及在所述太阳能电池板与所述衬底之间的保护层。通过使用真空或惰性气体在所述太阳能电池模块中形成所述保护层，由此有效地防止所述太阳能电池模块受到水分渗透。
【专利说明】太阳能电池模块
【技术领域】
[0001 ] 实施例涉及太阳能电池模块。
【背景技术】
[0002]通常，因为能量和环境问题，太阳能电池被公众关注。特别是，已经积极地进行了关于能在建筑物外墙安装的BIPV (光伏建筑一体化)模块的研究。
[0003]根据现有技术的太阳能电池模块在室外使用，因此需要长的使用期限和耐久性。因此，向太阳能电池模块涂覆诸如EVA (こ烯/こ酸こ烯酯共聚物)树脂的填充材料，以防止太阳能电池模块受到水分滲透和外部冲击。
[0004]然而，因为EVA树脂被形成为膜材料，所以EVA树脂对于水分渗透来说是有限的。如果水分滲透到太阳能电池模块内，则该太阳能电池模块可能发生故障。
【发明内容】
[0005]【技术问题】
[0006]实施例提供了ー种能够防止水分渗透的太阳能电池模块。
[0007]【技术方案】
[0008]根据一个实施例的太阳能电池模块包括衬底、在该衬底的ー个表面上的太阳能电池板以及在该太阳能电池板与该衬底之间的保护层。
.[0009]【有益效果】
[0010]根据该实施例的太阳能电池模块包括通过使用真空或惰性气体形成的保护层，因此，该太阳能电池模块可以有效地防止水分滲透。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是示出根据该实施例的具有保护层的太阳能电池模块的截面图。
[0012]图2是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的太阳能电池板的透视图。
[0013]图3是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的CIGS太阳能电池的透视图。
[0014]图4和图5是示出根据该实施例的太阳能电池的修改实例的截面图。
【具体实施方式】
[0015]在实施例的说明中，可以明白，当每ー板、导线、电池、表面或图案被称为在另一板、导线、电池、表面或图案“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在该另ー个板、导线、电池、表面或图案上，或者，也可以存在ー个或多个介入层。将參考【专利附图】
【附图说明】此类的元件的位置。出于说明的目的，可能会夸大在附图中所示的每ー层的厚度和大小。另外，元件的大小不完全反映实际大小。
[0016]图1是示出根据该实施例的具有保护层的太阳能电池模块的截面图，图2是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的太阳能电池板的透视图，图3是示出在根据该实施例的太阳能电池模块中设置的CIGS太阳能电池的透视图，并且，图4和图5是示出根据该实施例的太阳能电池的修改实例的截面图。
[0017]參见图1，根据该实施例的太阳能电池模块包括衬底100、在衬底100下设置的太阳能电池板200以及在太阳能电池板200与衬底100之间形成的保护层300。在太阳能电池板200下进ー步形成保护板600，并且，在太阳能电池板200的一侧处进一歩设置框500，以围绕衬底100、保护层300和太阳能电池板200的外围部分。
[0018]衬底100具有矩形板形状，并且可以由相对于诸如风压、冰雹或积雪的外部冲击具有足够强度的強化玻璃形成。为此，优选的是，当衬底100破裂时，所产生的碎屑的数量可以被设定在每个单元面积的预定范围内，使得衬底100不会分解成许多碎片。
[0019]优选的是，使用低铁强化玻璃或没有铁成分的強化玻璃来用于衬底100以防止入射到太阳能电池中的太阳光被反射到外部，并且衬底100的一侧可以使用压花来处理。
[0020]在衬底100下设置太阳能电池板200。如图2所示，以矩阵的形式在太阳能电池板200上设置多个太阳能电池220。具有优越的效率和耐久性的CIGS太阳能电池优选地被用作太阳能电池220，并且在太阳能电池板200上设置的CIGS太阳能电池220的数量不被限制。
[0021]详细而言，如图3所示，CIGS太阳能电池220通过金属带彼此串联成网格形式，并且CIGS太阳能电池220的衬底221可以包括钠钙玻璃。
[0022]在钠钙玻璃衬底221上层叠Mo层222来作为背面电极层，并且，在Mo层222上依序层叠作为太阳光吸收层的CIS层223、作为缓冲层的CdS层224、ZnO层225以及作为透明电极层的AZ0226。另外，上电极(未示出)可以连接到AZO层226上以改善收集效率。
[0023]可以在Mo层222的一侧处的CIGS太阳能电池220上形成具有预定宽度的预定区域，并且在该预定区域中未形成CIGS层223至AZO层225，以允许Mo层222通过焊接与金属带连接。
[0024]虽然为了说明方便而在附图中图示了两个CIGS太阳能电池220，但是也可以提供一个或至少三个CIGS电池。
[0025]再次參见图1，可以在太阳能电池板200下进ー步设置保护板600。保护板600可以包括EVA (こ烯/こ酸こ烯酯共聚物)板或背板。保护板600保护太阳能电池板200的底表面以防外部冲击或水分滲透。该背板可以包括氟基树脂。
[0026]EVA或背板可以唯一地用作保护板600，或者，EVA和背板两者可以被依序层叠以形成保护板600。
[0027]同时，在衬底100与太阳能电池板200之间形成根据该实施例的保护层300。保护层300保护太阳能电池模块以防外部冲击以及外部水分滲透。另外，保护层300可以防止太阳能电池板200的老化。
[0028]保护层300可以具有大约2mm至大约6mm的高度，并且可以通过在衬底100与太阳能电池板200之间注入真空或惰性气体来形成。N2或Ar主要被用作惰性气体，但是也可以使用其他惰性气体。
[0029]如果在衬底100与太阳能电池板200之间形成保护层300，则可以进ー步在太阳能电池板200的ー侧处形成框400，以封闭处于衬底100与太阳能电池板200之间的保护层300。
[0030]框400具有“c”形的截面形状，以围绕衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600的外围部分。框400可以固定地围绕衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600的上部外围部分、横向侧和下部外围部分。框400可以是包括铝、不锈钢或铁的金属框。
[0031]可以在框400内部进ー步形成密封材料500。密封材料500吸收向框施加的物理冲击，以更有效地保护衬底100、保护层300、太阳能电池板200和保护板600。另外，框400可以封闭处于衬底100与太阳能电池板200之间的保护层300，使得真空或惰性气体可以不向外部泄漏。
[0032]如上所述，较之于根据现有技术的使用诸如EVA或PVB的填充材料来作为保护层的太阳能电池模块，在应对外部冲击和水分滲透方面，根据该实施例的具有保护层300的太阳能电池模块可以得到更有效的保护。
[0033]另外，作为保护层300的真空或惰性气体防止太阳能电池的老化，使得可以延长太阳能电池模块的使用期限。
[0034]虽然已经描述了通过注入真空或惰性气体来形成保护层，但是也可以如图4和图5所示形成保护层，以更多地改善针对外部冲击和水分滲透的保护效率。
[0035]如图4所示，根据该实施例的太阳能电池模块包括衬底100、在衬底100下的太阳能电池板200、在太阳能电池板200与衬底100之间形成的保护层300以及容纳保护层300的横向侧的框400。因为上文已经描述了衬底100、太阳能电池板200以及框400的结构，所以将在关注根据该实施例的保护层300的同时做出以下描述。
[0036]通过注入真空或惰性气体来在衬底100与太阳能电池板200之间形成根据该实施例的保护层300。惰性气体可以包括N2或Ar气。
[0037]另外，可以在衬底100与太阳能电池板200之间的边缘部分处进ー步设置间隔物700。
[0038]间隔物700可以封闭真空或惰性气体，在框400中将保护层300密封的密封材料500可以被省略。然而，为了改善太阳能电池模块的固定力，密封部件500可能是必需的。
[0039]优选的是，保护层300具有2mm至7mm的高度，并且间隔物700具有与保护层300的高度对应的2mm至7mm的高度。
[0040]如果保护层300的高度小于2mm，则保护层300的厚度变窄，使得在衬底100与太阳能电池板200之间的间隔可能不足。在该情况下，保护层300可能无法作为在衬底100与太阳能电池板200之间的缓冲器，因此即使向太阳能电池板施加弱的外部冲击，也可能损坏太阳能电池板。
[0041]如果保护层300的高度超过7_，则可能需要更大数量的间隔物700，以便有效地支撑衬底100和太阳能电池板200。因此，光损失可能发生在间隔物700的区域范围，并且可能出现水分滲透。
[0042]另外，如图5所示，在衬底100与太阳能电池板200之间形成保护层300，并且可以在保护层300中设置间隔物700，同时该等间隔物700以预定间隔彼此分开。在大型太阳能电池模块的情况下，间隔物700可以保护太阳能电池模块以防外部冲击和水分滲透，并且可以有效地改善太阳能电池模块的强度。[0043]可以在板与太阳能电池板之间规则地或不规则地布置间隔物，并且，也可以不规则地形成在最外间隔物之间设置的间隔物的高度。
[0044]虽然已经为了例示的目的而说明了本公开的示例性实施例，但是本领域内的技术人员可以明白，在不偏离在所附的权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，各种修改、増加和替代是可能的。
【权利要求】
1.一种太阳能电池模块，包括: 衬底； 在所述衬底的ー个表面上的太阳能电池板；以及 在所述太阳能电池板与所述衬底之间的保护层。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块,其中,通过注入真空或惰性气体来形成所述保护层。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板与所述衬底之间的边缘部分处形成的间隔物。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，以预定间隔在所述太阳能电池板与所述衬底之间形成多个间隔物。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其中，所述间隔物包括环氧树脂。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述保护层具有在2mm至7mm的范围中的高度。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板的ー侧处形成的框，用于容纳所述保护层的横向侧。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述框中形成的密封材料。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述太阳能电池板包括ー个或多个CIGS太阳能电池。
10.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，进一歩包括在所述太阳能电池板下的EVA板或背板。
【文档编号】H01L31/042GK103430323SQ201280014459
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2012年1月20日 优先权日:2011年1月24日
【发明者】朴智鸿 申请人:Lg伊诺特有限公司
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