一种提高背面发电的双面双玻组件的制作方法

本发明涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种提高背面发电的双面双玻组件。

背景技术：

目前双面双玻组件，背面的光电转换效率是正面的65％-90％，系统集成后系统发电功率相对于传统单面组件电站的增益约为4％-30％。然而，受制于地面条件及投资(单轴或双轴跟踪系统)。如何进一步提升双面组件的优势是摆在光伏电站投资者面前的重要问题。

专利(申请号为201810047939.1)公开了一种可提升发电量的双面太阳能电池组件，包括从上至下依次设置的盖板(一般为玻璃)、封装材料、电池串、封装材料和背板。其存在缺陷在于：网格状结构在电池片缝隙处实现高反射；然而由于粘合剂在层压机高温时产生伸缩，对准实际上精度并不易于控制。如果将缝隙处的高反材料宽度加宽，可能降低背面的透光效果，进而减弱背面的光吸收。此类方法需要考虑高反材料与电池片玻璃的粘合情况，并不会对电池片造成污染。网格状背板目前尚未商业化生产。

专利(申请号为201620380809.6)采取非工作区使用相变材料吸收组件工作室产生的热量，降低组件温度，进而提升太阳能电池的效率及发电量。其存在缺陷在于：相变材料的大规模商业化应用并不容易实现，而且需求经过严苛的可靠性验证。

专利(申请号为201710653911.8)在水面安装双玻组件，后方放置反光板，利用水面反射率(10-20％)高的特点，增加双玻组件的表面光吸收，进而提升发电量。另其存在缺陷在于：采用组件下部加长方式例如载有金属板或者是白色背板作为光的反射面，存在的问题是安装地点受限，且新增部件抗风等户外长期可靠性因素需要考虑。

图1为现有的双面组件的示意图；图2为现有的增加背面光吸收的示意图；图3为现有的太阳辐射光谱和来自不同地面反射物的光谱曲线图。

一般而言双面组件的背面为草地、沙地、水泥地以及地面刷白漆时，其背面的发电增益分别为10％、12％、13％以及32％。由于光伏电站在设计过程为了避免遮挡等造成的热斑效应，组件阵列距离相对较远，而且正面反光很难直接反射至前一排组件的背面进行利用，在加上背面也是串联结构，单纯靠正面反射局部光增加导致的电流有限。

技术实现要素：

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种提高背面发电的双面双玻组件。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种提高背面发电的双面双玻组件，包括：由下至上设置的光伏用背板玻璃、背面粘合剂、多列发电单元、正面用粘合剂、光伏用盖板玻璃，其中，所述光伏用背板玻璃和光伏用盖板玻璃的中间区域采用压花设计，所述光伏用背板玻璃和光伏用盖板玻璃的边缘的部分或全部采用平面结构；其中，正面粘合剂采用高透乙烯-醋酸乙烯共聚物eva或poe，背面粘合剂采用白色eva或poe；所述背面粘合剂与中间部分的连接采取采用定位胶带粘接或者采用锯齿状进行连接，以上在组件层压固化后，材料粘接在一起形成密封体。

进一步，所述光伏用背板玻璃的减反射膜和光伏用盖板玻璃的减反射膜的厚度不同。

进一步，所述光伏用盖板玻璃的减反射膜采用123±2nm的ar减反射膜；所述光伏用背板玻璃的减反射膜采用125-135nm减反射膜。

进一步，所述多列发电单元背面的钝化层膜采用氮化硅膜，膜厚88-92nm，折射率2.10±0.03。

进一步，所述多列发电单元采用晶硅电池。

进一步，所述背面粘合剂和正面粘合剂采用拼接式方式，其中，中间区域采用高反射材料，边缘区域采用高透射材料构成。

进一步，所述背面粘合剂靠近玻璃边缘的位置处采用宽度为1-1.5cm的高透eva条或poe条。

根据本发明实施例的提高背面发电的双面双玻组件，除了在正面增加发电中央区域的反射率外，降低非发电边缘区域的反射率，在正面增加部分的透射光在地面被漫反射，可提升背面的光吸收。本发明增加从正面的透射光进而促进背面的反射光，采用区域边缘高透射材料增加透射光，降低封装材料粘合材料边缘反射率。并且根据背面反射光特点采用背面镀膜稍厚的玻璃，同时电池背面的钝化层膜厚参数也可以适当加厚调整达到背面较好的光吸收效果。此外，本发明的粘合剂使用分段式/拼接式生产，起到边缘(主要是侧边)高透射的效果，易于产业化生产，可以提升背面光的利用，提升背面发电量。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的双面双玻组件的结构图；

图2为根据本发明实施例的双面双玻组件的剖视图；

图3为根据本发明实施例的粘合剂的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-3所示，本发明实施例的提高背面发电的双面双玻组件，包括：由下至上设置的光伏用背板玻璃1、背面粘合剂3、多列发电单元2、正面用粘合剂3、光伏用盖板玻璃4。

具体的，光伏用背板玻璃1和光伏用盖板玻璃4的中间区域采用压花设计，光伏用背板玻璃1和光伏用盖板玻璃4的边缘的部分或全部采用平面结构，增加边缘非发电区域的透射率，使得更多的光在地面进行反射，增加背面的光利用。光伏用背板玻璃1和光伏用盖板玻璃4的四个边缘区域不采用压花设计，增加边缘的透光率。

在本发明的一个实施例中，光伏用背板玻璃1的减反射膜和光伏用盖板玻璃4采用不一致的减反射镀膜工艺。根据背面安装场地需求对，光伏用背板玻璃1和光伏用盖板玻璃4的减反射膜的厚度不同。

优选的，正面接收的峰值波长λ在680nm左右，玻璃镀膜采用123±2nm的ar减反射膜即可。背面由于环境因素影响可以选择膜厚较厚的125-135nm减反射膜，用于较好的背面吸收。

在本发明中，正面粘合剂3采用高透乙烯-醋酸乙烯共聚物eva或poe(polyolyalthaolfin聚乙烯辛烯共弹性体)，背面粘合剂3采用白色eva或poe。背面粘合剂3与中间部分的连接采取采用定位胶带粘接或者采用锯齿状进行连接，以上在组件层压固化后，材料粘接在一起形成密封体。在本发明的一个实施例中，背面粘合剂3靠近玻璃边缘的位置处采用宽度为1-1.5cm的高透eva条或poe条。

在本发明中，背面粘合剂3和正面粘合剂3采用拼接式方式，主要是靠近玻璃边缘一圈粘合剂3采用三分段方式。需要说明的是，拼接方式可以为粘贴、胶带捆绑等多种方式，只有满足拼接即可，在此不再赘述。粘合剂材料拼接口不一定采取直线形式。

背面粘合剂3材料可采用两种材料拼接构成。中间区域采用高反射材料，边缘非发电区域采用高透射材料构成，尤其是背面的一层，将部分高反射部分集成在组件内部。

在本发明的实施例中，正面粘合剂3和背面粘合剂3可以采用乙烯-醋酸乙烯共聚物eva或poe塑料。

同时电池背面的钝化层膜厚参数也可以适当加厚调整达到背面较好的光吸收效果。本发明中的多列发电单元2背面的钝化层膜采用氮化硅膜，膜厚88-92nm，折射率2.10±0.03。其中，多列发电单元2可以采用晶硅电池。

根据本发明实施例的提高背面发电的双面双玻组件，除了在正面增加发电中央区域的反射率外，降低非发电边缘区域的反射率，在正面增加部分的透射光在地面被漫反射，可提升背面的光吸收。本发明增加从正面的透射光进而促进背面的反射光，采用区域边缘高透射材料增加透射光，降低封装材料粘合材料边缘反射率。并且根据背面反射光特点采用背面镀膜稍厚的玻璃，同时电池背面的钝化层膜厚参数也可以适当加厚调整达到背面较好的光吸收效果。此外，本发明的粘合剂使用分段式/拼接式生产，起到边缘(主要是侧边)高透射的效果，易于产业化生产，可以提升背面光的利用，提升背面发电量。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。