一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构的制作方法

本发明属于光伏组件，具体涉及一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构。

背景技术：

1、研究表明，晶硅光伏电池在受机械冲击后产生的裂纹模式由两类组成，即以撞击点为圆心的系列同心圆，及以撞击点为起点的系列放射线。这两类裂纹均是由光伏组件受到冰雹冲击时发生变形导致的。其中尤以所谓穹形变形造成的破坏为甚。因此，为提高半柔性光伏组件的抗机械冲击性能，则还需提高背板的刚度，以降低组件受到机械冲击后产生的较大变形导致的对晶硅太阳能电池的破坏。

2、现有的半柔性晶硅光伏组件的背板是通过采用更厚的片材，或更厚的封装材料构成的三明治复合材料作为半柔性光伏组件的背板，以提高背板及组件的刚度。但该技术路线遇到如下问题：

3、1、残余应力导致的变形：因半柔性光伏组件各层片材的热膨胀系数均较大，且不同，经层压成型后其残余应力较大，当经历冷热循环时，半柔性光伏组件极易发生变形。该变形不仅是美观问题，还可能导致组件表面潴留粉尘污物、脱层或电池片隐裂。

4、2、残余应力导致的曲翘：因同样的原因，组件经层压成型后易发生曲翘。

5、3、通过材料加厚的方式形成的背板不能提高组件受冲击瞬间的刚度，使得光伏组件受到冰雹机械冲击后产生的较大变形仍会导致晶硅太阳能电池的损坏。

6、因此，需要一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，解决现有技术中存在的光伏组件易变形，形成曲翘，以及背板不能提高组件受冲击瞬间的刚度，造成晶硅太阳能电池的损坏的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，包括晶硅太阳能电池层，所述晶硅太阳能电池层下方设置有背板前片，所述晶硅太阳能电池层与所述背板前片相互靠近一侧面间粘合有第三封装层，所述背板前片下方设置有背板后片，所述背板前片与所述背板后片相互靠近一侧面间粘合有第四封装层，所述晶硅太阳能电池层上方设置有前盖后片，所述前盖后片与所述晶硅太阳能电池层相互靠近一侧面间粘合有第二封装层。

3、方案中需要说明的是,所述背板前片和所述背板后片相互靠近一侧面分别采用压花加工形成齿条，所述背板前片和所述背板后片为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯材质。

4、进一步值得说明的是，所述第四封装层为热塑性离子聚合物膜层，所述热塑性离子聚合物膜层弹性模量为300mpa。

5、更进一步需要说明的是，所述前盖后片上方设置有前盖前片，所述前盖前片与所述前盖后片相互靠近一侧面间粘合有第一封装层。

6、作为一种优选的实施方式，所述前盖前片表面涂覆有含氟涂层。

7、作为一种优选的实施方式，所述第二封装层和所述第三封装层均为热塑性聚烯烃膜材质，所述第一封装层为聚乙烯醇缩丁醛胶膜材质。

8、与现有技术相比，本发明提供的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，至少包括如下有益效果：

9、(1)通过设置的背板前片、第四封装层和背板后片，使得光伏组件受冰雹机械冲击瞬间，该齿条三明治结构的背板在抵抗沿齿条方向变形时具有较低的瞬时应变，因而也在平面内沿垂直于齿条方向变形时也具有较低的瞬时应变，从而能够提高整个背板冲击瞬间的刚度，进而避免了光伏组件受到冰雹机械冲击后产生的较大变形导致晶硅太阳能电池的损坏。

10、(2)通过设置的前盖前片、第一封装层、前盖后片、第二封装层、晶硅太阳能电池层、第三封装层、背板前片、第四封装层和背板后片，从而能够避免了半柔性光伏组件各层片材的热膨胀系数均较大，经层压成型后其残余应力较大，当经历冷热循环时，半柔性光伏组件极易发生变形以及形成曲翘的问题。

技术特征：

1.一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，包括晶硅太阳能电池层，其特征在于，所述晶硅太阳能电池层下方设置有背板前片(100)，所述晶硅太阳能电池层与所述背板前片(100)相互靠近一侧面间粘合有第三封装层，所述背板前片(100)下方设置有背板后片(300)，所述背板前片(100)与所述背板后片(300)相互靠近一侧面间粘合有第四封装层(200)，所述晶硅太阳能电池层上方设置有前盖后片，所述前盖后片与所述晶硅太阳能电池层相互靠近一侧面间粘合有第二封装层。

2.根据权利要求1所述的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，其特征在于：所述背板前片(100)和所述背板后片(300)相互靠近一侧面分别采用压花加工形成齿条，所述背板前片(100)和所述背板后片(300)为双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯材质。

3.根据权利要求1所述的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，其特征在于：所述第四封装层(200)为热塑性离子聚合物膜层，所述热塑性离子聚合物膜层弹性模量为300mpa。

4.根据权利要求1所述的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，其特征在于：所述前盖后片上方设置有前盖前片，所述前盖前片与所述前盖后片相互靠近一侧面间粘合有第一封装层。

5.根据权利要求1所述的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，其特征在于：所述前盖前片表面涂覆有含氟涂层。

6.根据权利要求1所述的一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，其特征在于：所述第二封装层和所述第三封装层均为热塑性聚烯烃膜材质，所述第一封装层为聚乙烯醇缩丁醛胶膜材质。

技术总结本发明公开了一种半柔性晶硅光伏组件抗冲击复合背板结构，属于光伏组件技术领域，针对了光伏组件易变形，形成曲翘，以及背板不能提高组件受冲击瞬间的刚度，造成晶硅太阳能电池的损坏的问题，包括晶硅太阳能电池层，晶硅太阳能电池层下方设置有背板前片；本发明通过设置的背板前片、第四封装层和背板后片，使得光伏组件受冰雹机械冲击瞬间，该齿条三明治结构的背板在抵抗沿齿条方向变形时具有较低的瞬时应变，因而也在平面内沿垂直于齿条方向变形时也具有较低的瞬时应变，从而能够提高整个背板冲击瞬间的刚度，进而避免了光伏组件受到冰雹机械冲击后产生的较大变形导致晶硅太阳能电池的损坏。技术研发人员：桂江虹,强敏,胡泽利,邱学武受保护的技术使用者：长沙布鲁维尼科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4