一种内置式太阳能电池中空玻璃组件的制作方法

本实用新型属于光伏技术领域，具体涉及一种内置式太阳能电池中空玻璃组件。

背景技术：

能源是发展国民经济、提高人民生活质量的重要的物质基础。随着人类社会的不断发展，人们对能源的需求不断增加，导致人类面临着能源紧缺、环境恶化、生态破坏、温室效应等一系列的严峻问题。为可持续发展，世界各国大力开发可再生能源，力图摆脱依赖常规能源的现状。太阳能光伏发电因其清洁、无噪声、无污染、维护简便、寿命长和阳光可再生性等优点在最近的10年左右得到迅猛发展和广泛应用。目前，将太阳能电池放置在普通建筑用中空玻璃的空气层内构成发电、隔音、隔热三重节能效果的光伏中空玻璃越来越受欢迎，而传统的制作工艺采用内置硅基及薄膜太阳能电池的方法，由于电池本身的结构特点，导致组件存在制作工艺复杂、透光性不佳及弱光效应较差等问题。

进入上世纪90年代，伴随纳米技术等新兴科技的发展，一种崭新的染料敏化太阳能电池在瑞士诞生，此类电池与硅电池在原理上有根本不同，其最大特点是大幅度降低了成本，据专家估计，其成本可以降至传统硅电池的1/10。经过近十年的发展，染料敏化太阳能电池性能更加完善，而且科学家已经理解了提高效率的机理，北京大学化学院的相关课题组，凭借在稀土元素方面积累的深厚功力，创造性地开发了稀土元素掺杂的染料敏化太阳能电池，性能进一步提高，考虑到中国是稀土大国，该技术将具备巨大发展潜力。

如专利号为200410028002.8《一种太阳能光伏中空玻璃及其制造方法》公开了一种内置太阳能电池的光伏中空玻璃，它是将太阳能电池插置在作为中空玻璃隔条的铝隔条两内侧面制作的槽内，通过压紧槽内的导电弹片使太阳能电池通过导电弹片与铝隔条相连通，铝隔条将太阳能电池并联，在铝隔条端部焊接正负导出线，此方法存在安装难度大、生产效率低、成本高等缺点。而申请号为201020685168.8《太阳能光伏电池中空玻璃组件》在底面玻璃上粘贴银膜，银膜连接引线螺丝，在底面玻璃上开孔引出正负电极，此种方法不仅容易造成组件接触电阻偏大影响组件电性能，而且在底面玻璃上开孔影响中空组件密封性，影响组件使用寿命。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提出一种内置式太阳能电池中空玻璃组件。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种内置式太阳能电池中空玻璃组件，包括染料敏化太阳能电池阵列、上层钢化玻璃、下层钢化玻璃和密封构件，所述染料敏化太阳能电池阵列包括若干个染料敏化太阳能电池，所有染料敏化太阳能电池进行“S”型串联组合后粘贴在下层钢化玻璃的上表面；所述上层钢化玻璃与染料敏化太阳能电池阵列上表面贴合；所述密封构件包括铝隔条、密封胶条和插角；所述铝隔条位于上层钢化玻璃和下层钢化玻璃之间，且设于染料敏化太阳能电池阵列的四周，铝隔条间通过插角相连；密封胶条设于铝隔条的四周外侧，用于形成密闭空间。

作为本实用新型的进一步改进，所述铝隔条内填充有分子筛。

作为本实用新型的进一步改进，所有染料敏化太阳能电池进行“S”型串联组合为染料敏化太阳能电池间进行两点超声铟焊，按“S”型排列。

作为本实用新型的进一步改进，所述插角上开设有圆孔，用于引出染料敏化太阳能电池阵列的正负引线。

作为本实用新型的进一步改进，所述插角上开设的圆孔的直径为2mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述染料敏化太阳能电池阵列具有正负引线，且正负引线分别位于内置式太阳能电池中空玻璃组件的左上及右下相对角的位置，正负引线通过插角上开设的圆孔引出，用于实现内置式太阳能电池中空玻璃组件间串并联。

作为本实用新型的进一步改进，所述铝隔条上粘贴有密封胶带。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封胶带为丁基密封胶带，且密封胶带的厚度为1mm，宽度为4mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述染料敏化太阳能电池阵列通过玻璃胶粘贴在下层钢化玻璃的表面，且玻璃胶为单组份玻璃胶。

作为本实用新型的进一步改进，所述密封胶条为双组份中空硅酮密封胶条。

本实用新型的有益效果：

本实用新型不仅加工简单、成本低而且操作方便、工艺简单，保证太阳能电池的可靠性。

本实用新型中，太阳能电池使用玻璃胶直接粘贴在下层钢化玻璃表面，不用进行特定的电池插置装置设计，且太阳能电池间使用超声铟焊进行“S”型串联有效减少太阳能电池间接触电阻提高组件电性能。

本实用新型中，通过在插角上开圆孔直接引出电池内部正负电极引线不仅加工简单，有效减少组件内部损耗，而且可以保证中空组件内部密封性，延长组件使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视图；

图2是图1的纵向剖视图；

图3是太阳能电池阵列“S”型串联示意图；

图中：1.染料敏化太阳能电池阵列，2.铝隔条，3.密封胶，4.插角，5.电池阵列正负引线，6.上层钢化玻璃，7.下层钢化玻璃，8.玻璃胶，9.圆孔，10.密封胶带，11.焊接点，12.电池电极。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面结合附图对本实用新型的应用原理作详细的描述。

如图1-3所示，一种内置式太阳能电池中空玻璃组件，包括染料敏化太阳能电池阵列1、上层钢化玻璃6、下层钢化玻璃7和密封构件，所述染料敏化太阳能电池阵列1包括若干个染料敏化太阳能电池，所有染料敏化太阳能电池进行“S”型串联组合后粘贴在下层钢化玻璃7的上表面；所述上层钢化玻璃6与染料敏化太阳能电池阵列1上表面贴合；所述密封构件包括铝隔条2、密封胶条3和插角4；所述铝隔条2位于上层钢化玻璃6和下层钢化玻璃7之间，且设于染料敏化太阳能电池阵列1的四周，铝隔条2间通过插角4相连；密封胶条3设于铝隔条2的四周外侧，用于形成密闭空间，保证内部密封效果。

优选地，所述铝隔条2内填充有起干燥作用的分子筛。

优选地，所有染料敏化太阳能电池进行“S”型串联组合为染料敏化太阳能电池间进行两点超声铟焊，即对相邻染料敏化太阳能电池的电极12进行焊接形成焊接点11，按“S”型排列，可以有效节省原材料，减少接触电阻。

优选地，所述插角4上开设有圆孔9，用于引出染料敏化太阳能电池阵列1的正负引线5。

优选地，所述插角4上开设的圆孔9的直径为2mm。

优选地，所述染料敏化太阳能电池阵列1具有正负引线5，且正负引线5分别位于内置式太阳能电池中空玻璃组件的左上及右下相对角的位置(即正负引线5设于“S”型染料敏化太阳能电池阵列的始端和末端)，正负引线5通过插角4上开设的圆孔9引出，用于实现内置式太阳能电池中空玻璃组件间串并联。

优选地，所述铝隔条2上粘贴有密封胶带10，用于起到密封绝缘作用。

优选地，所述密封胶带10为丁基密封胶带，且密封胶带的厚度为1mm，宽度为4mm。

优选地，所述染料敏化太阳能电池阵列1通过玻璃胶8粘贴在下层钢化玻璃7的表面，且玻璃胶8为单组份玻璃胶8。

优选地，所述密封胶条3为双组份中空硅酮密封胶条3。

本实用新型的一种内置式太阳能电池中空玻璃组件可以采用以下方法制作：

S1对单片染料敏化太阳能电池电极超声铟焊；

S2单片染料敏化太阳能电池背面点上玻璃胶；

S3单片染料敏化太阳能电池间“S”型串联相连；

S4单片染料敏化太阳能电池进行焊接引出正负电极线；

S5定点划线固定在下层钢化玻璃上表面；

S6常温固化24小时，形成染料敏化太阳能电池阵列；

S7将粘贴有密封胶带的铝隔条放置在染料敏化太阳能电池阵列四周；

S8将正负电极引线分别从插角的开孔位置处引出，盖上上层钢化玻璃，上下层钢化玻璃四周填充密封胶，常温固化24小时后进行功率测试。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。