高效率雙玻太陽(yáng)能電池模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種高效率太陽(yáng)能電池模塊,特別是一種高效率的雙玻太陽(yáng)能電池模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能為目前最受歡迎的環(huán)保能源。一般而言,太陽(yáng)能電池的光伏效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能。太陽(yáng)能電池具有環(huán)保、節(jié)能的功效,已漸漸廣泛使用于日常生活中。
[0003]太陽(yáng)能電池模塊通常為玻璃、聚乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene VinylAcetate, EVA)、太陽(yáng)能電池片(一般是利用5吋及6吋的太陽(yáng)能電池片拼接成較大面積)及高分子封裝背板形成的多層結(jié)構(gòu),再加上由鋁、鍍鋅鋼板、木材或合成材料(例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯丙烯橡膠等)制得的外框、接線盒、導(dǎo)線、蓄電池等周邊構(gòu)件組合而成。在陽(yáng)光照射下,太陽(yáng)能電池組件會(huì)藉由光電效應(yīng)輸出一定的工作電壓及工作電流。
[0004]市面上亦有使用玻璃層取代高分子封裝背板的方式,此種模塊稱為雙玻太陽(yáng)能電池模塊(double-glazed solar cell module)。相較于一般太陽(yáng)能電池模塊,雙玻太陽(yáng)能電池模塊除了具有防火、耐電壓、耐沖擊的安全性優(yōu)點(diǎn),亦具有增進(jìn)透光性及具有裝飾性的功效,因此可作為建筑用玻璃組件,其規(guī)格尺寸、外觀形狀可根據(jù)建筑師或設(shè)計(jì)師要求訂制,具有多樣性和藝術(shù)性。
[0005]由于現(xiàn)代建筑開始推廣建筑整合太陽(yáng)能(Building-1ntegrated photovoltaics,簡(jiǎn)稱BIPV)的技術(shù),使得雙玻太陽(yáng)能電池模塊之應(yīng)用更為廣泛,所謂BIPV系指使用太陽(yáng)能光伏材料取代傳統(tǒng)建筑材的一種應(yīng)用,使建筑物本身成為一個(gè)大的能量來源,而不必用外加方式加裝太陽(yáng)能版,因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)階段就一并考慮,所以太陽(yáng)能發(fā)電率和成本比值最佳,而BIPV技術(shù)中主要即使用雙玻太陽(yáng)能電池模塊。
[0006]大面積的太陽(yáng)能電池模塊是用小面積的太陽(yáng)能電池片拼接而成。為了防止在制備太陽(yáng)能電池模塊的層壓過程中產(chǎn)生太陽(yáng)能電池片并片的情形(即太陽(yáng)能電池片形成重迭的情形),太陽(yáng)能電池片間通常留有空隙。該空隙一般占太陽(yáng)能模塊總面積約2-5%。然而,由于空隙過大,有部分通過太陽(yáng)能模塊的光并未通過太陽(yáng)能電池片,使得太陽(yáng)能模塊的整體效率低于個(gè)別太陽(yáng)能電池片的效率,產(chǎn)生功率下降的問題。對(duì)于一般太陽(yáng)能電池模塊,所述穿透空隙的光可藉由白色的反射背板反射回到太陽(yáng)能電池片而吸收。然而,在雙玻太陽(yáng)能電池模塊中,由于背面是透明的穿透玻璃,穿透空隙的光無法反射回到電池片,因而更易造成功率的下降。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本申請(qǐng)案即提供一種高效率雙玻太陽(yáng)能電池模塊。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的一目的為提供一種太陽(yáng)能電池模塊,其包含:
[0009]一第一玻璃層;
[0010]一第一封裝層,其位于所述第一玻璃層的上方,其中所述第一玻璃層及第一封裝層之間包含一光漫反射鍍膜;
[0011]一太陽(yáng)能電池,其位于所述第一封裝層上方;
[0012]一第二封裝層,其位于所述太陽(yáng)能電池上方;
[0013]一第二玻璃層,其位于所述第二封裝層上方;及
[0014]一抗反射鍍膜,其位于所述第二玻璃層上方。
【附圖說明】
[0015]圖1顯示本發(fā)明具體實(shí)施態(tài)樣的太陽(yáng)能模塊的剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]于本文中,除非特別限定,單數(shù)形「一」和「所述」亦包括其復(fù)數(shù)形。本文中任何和所有實(shí)施例和例示性用語(yǔ)(「例如」和「如」)目的僅為了更加突顯本發(fā)明,并非針對(duì)本發(fā)明的范圍構(gòu)成限制,本案說明書中的用語(yǔ)不應(yīng)被視為暗示任何未請(qǐng)求的組件可構(gòu)成實(shí)施本發(fā)明時(shí)的必要組件。
[0017]本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池模塊,其包含:
[0018]一第一玻璃層;
[0019]一第一封裝層,其位于所述第一玻璃層的上方,其中所述第一玻璃層及第一封裝層之間包含一光漫反射鍍膜;
[0020]一太陽(yáng)能電池,其位于所述第一封裝層上方;
[0021]一第二封裝層,其位于所述太陽(yáng)能電池上方;
[0022]一第二玻璃層,其位于所述第二封裝層上方;及
[0023]一抗反射鍍膜,其位于所述第二玻璃層上方。
[0024]以下針對(duì)本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊的各部分及技術(shù)特征做進(jìn)一步的說明。
[0025]本發(fā)明的第一玻璃層或第二玻璃層較佳為具有約0.5毫米至約3毫米的厚度。本發(fā)明中的玻璃層所使用的玻璃較佳為鋼化玻璃。鋼化玻璃可使用一種新型式的物理鋼化玻璃,其可藉由氣動(dòng)加熱及冷卻的處理程序制得。詳言之,此種物理鋼化玻璃可在約600°C至約750°C,較佳為630°C至約700°C的氣動(dòng)加熱鋼化爐(例如李賽克公司(LiSEC)生產(chǎn)的平板鋼化爐(flatbed tempering furnace)中加熱,再經(jīng)由例如空氣噴嘴使其急速冷卻而制得。本文中,術(shù)語(yǔ)「氣動(dòng)加熱」是指物體與空氣或其它氣體作高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的高溫氣體對(duì)物體的傳熱過程。由于以氣動(dòng)加熱方式鋼化玻璃時(shí),玻璃與鋼化爐不直接接觸,因此不會(huì)造成玻璃的變形,而能適用較薄的玻璃。更詳細(xì)的物理鋼化玻璃的制法可參考中國(guó)專利第201110198526.1號(hào)申請(qǐng)案的內(nèi)容。適用于本發(fā)明的鋼化玻璃為透光超薄鋼化玻璃,其厚度優(yōu)選介于0.5毫米至2.5毫米。適用于本發(fā)明的物理鋼化玻璃其具有約120Mpa至約300Mpa、優(yōu)選約150MPa至約250MPa的抗壓強(qiáng)度,約120Mpa至約300Mpa、優(yōu)選約150MPa至約250MPa的抗彎強(qiáng)度及約90Mpa至約180Mpa、優(yōu)選約10MPa至約150MPa的抗拉強(qiáng)度。
[0026]在習(xí)知技藝中,壓花玻璃系用于太陽(yáng)能模塊光的入射面,其系一種經(jīng)過特殊壓制工藝生產(chǎn)而成的單面或雙面帶有凹凸花紋透光裝飾性平板玻璃。壓花玻璃通常是采用特制的花輥,在玻璃的表面壓制特制的花紋,譬如金字塔花紋、蜂窩狀、菱形等,通過特殊的壓花花紋設(shè)計(jì)減少玻璃定向反射,增加內(nèi)反射效應(yīng),促進(jìn)其有效的吸收太陽(yáng)光能,大幅地提高太陽(yáng)光線的透過率,提高發(fā)電效能。它具有高太陽(yáng)能透過率、低反射率、高機(jī)械強(qiáng)度、高平整度等優(yōu)異特點(diǎn)。在本發(fā)明中,所述的第二玻璃層優(yōu)選為鋼化壓花玻璃,其中所述的鋼化壓花玻璃上的壓花的厚度為5至150 μ m之間,所述鋼化壓花玻璃的壓花面系面對(duì)所述太陽(yáng)能電池。上述范圍可以包含其范圍內(nèi)任意數(shù)值或任意數(shù)值的較小范圍,以約40至約70μπι(舉例)的厚度為例,其可以包括約48至約57 μ m,或約53至約65 μ m的厚度。本案中其它范圍,亦相同有此界定,即可以包含其范圍內(nèi)任意數(shù)值或任意數(shù)值的較小范圍。
[0027]本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊所使用的封裝層材料主要是用以固定太陽(yáng)能電池的光電組件并對(duì)其提供物理上的保護(hù),例如抗沖擊及防止水氣進(jìn)入等。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件中的封裝層可使用任何公知的材料,包括聚乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate ;EVA)、聚乙烯醇縮丁醒(Polyvinyl Butyral ;PVB)、薄膜離子型聚合物,如Dupont PV5400、及娃氧樹脂,其中目前聚乙烯醋酸乙烯酯(Ethylene Vinyl Acetate ;EVA)為使用最為廣泛的太陽(yáng)能電池板封裝層材料。EVA為一種熱固性樹脂,其固化后具有高透光、耐熱、耐低溫、抗?jié)?、耐候等特性,且其與金屬、玻璃及塑料均有良好的接著性,又具有一定的彈性、耐沖擊性及熱傳導(dǎo)性,因此為理想的太陽(yáng)能電池封裝層材料。
[0028]在本發(fā)明中,所述太陽(yáng)能電池位于第一封裝層及第二封裝層間,其種類并未有特別限制,可使用單晶硅、多晶硅、非晶硅或薄膜太陽(yáng)能電池等等。
[0029]在本發(fā)明中,所述第一玻璃層及第一封裝層之間包含一光漫反射鍍膜,其中所述的光漫反射鍍膜為一白