封装基板及太阳能电池组件的制作方法

1.本技术涉及太阳能电池组件封装技术领域，尤其涉及一种封装基板及太阳能电池组件。


背景技术：

2.目前，太阳能电池组件层压后上封装基板和下封装基板之间的阻水材料往往只有封装胶及边框，封装胶的阻水能力较弱，在太阳能电池长期运行过程中，水汽会慢慢从组件边缘位置渗透到电池片，造成电池片短路及功率衰减。同时，在层压过程中难以形成沟通层叠件内部与外部之间的有效排气通道，容易使得层压过程中有气泡残留在封装胶膜中，影响太阳能电池组件的可靠性，降低使用寿命，增加生产成本。
3.因此，亟需一种新的封装基板及太阳能电池组件。


技术实现要素：

4.本技术的第一方面提供一种封装基板，用于太阳能电池组件的封装，包括：
5.基板主体，具有相对的外表面和内表面，
6.隔档导流条，凸起设置于内表面并位于基板主体的边缘，与基板主体的侧边延伸方向相同，隔档导流条的凸起高度自基板主体的边缘向基板主体的中心递减形成有气流导引坡。
7.本技术第一方面提供的封装基板通过设置隔档导流条，隔档导流条位于基板主体的边缘且靠近基板主体的边缘的部分凸起高度较高，利于实现对外部环境水汽等的阻挡，有效防止水汽入侵，提高太阳能电池组件中电池片的电池性能以及组件可靠性。隔档导流条形成有气流导引坡，在层压过程中层叠件(层叠件包括层叠的封装基板、太阳能电池片阵列及封装胶膜等)之间的气体在抽真空时经气流导引坡流出层叠件外部形成气流，气流对封装基板具有反作用力，该反作用力支撑层叠件的边缘在抽真空层压过程中形成排气间隙，排气间隙的形成保证了层叠件中气体继续经由气流导引坡顺畅排出外部，在层压过程中体现持续且高效地排气效果。因此，隔档导流条的设置保证了太阳能电池组件在层压过程中有效形成沟通层叠件内部与外部之间的有效排气通道，避免气体残留形成气泡留在封装胶膜中，提高了太阳能电池组件的可靠性，降低使用寿命，降低生产成本。
8.在本技术第一方面一些可选的实施例中，多个隔档导流条两两相对设置于基板主体。
9.在本技术第一方面一些可选的实施例中，隔档导流条为无缝一体结构，气流导引坡的坡面为倾斜平面、内弧面、外弧面或波浪形曲面。
10.在本技术第一方面一些可选的实施例中，气流导引坡的坡度范围为10
°
～45
°
。
11.在本技术第一方面一些可选的实施例中，隔档导流条包括自基板主体的边缘向基板主体的中心接续紧贴排布的多个子隔档条，子隔档条的横截面外轮廓呈弧形或多边形。
12.在本技术第一方面一些可选的实施例中，基板主体和隔档导流条均采用玻璃材料
制成。
13.在本技术第一方面一些可选的实施例中，隔档导流条的最高凸起高度为0.1mm～5.0mm。
14.本技术第二方面提供一种太阳能电池组件，包括：
15.太阳能电池阵列，
16.封装结构，包括本技术第一方面提供的封装基板，封装基板设置于太阳能电池阵列受光侧和/或背光侧，隔档导流条朝向太阳能电池阵列凸起设置。
17.本技术第二方面提供的太阳能电池组件能有效防止水汽入侵且避免气泡残留造成的不良影响，太阳能电池组件具有良好的密封效果和较为稳定的电池性能，可靠性高，组件使用寿命长。
18.在本技术第二方面一些可选的实施例中，封装基板设置于太阳能电池阵列受光侧和背光侧，封装基板包括上封装基板和下封装基板，太阳能电池组件的厚度方向上上封装基板的隔档导流条和下封装基板的隔档导流条位置对应，
19.其中，上封装基板中隔档导流条处于最外侧部分的第一凸起端部与下封装基板中处于最外侧部分的第二凸起端部相对接触设置，以形成隔档墙。
20.在本技术第二方面一些可选的实施例中，太阳能电池阵列包括多个异质结电池片，太阳能电池组件为异质结太阳能电池组件，上封装基板和下封装基板均采用玻璃材料制成。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
22.图1为本技术第一方面中封装基板的一实施例正视图；
23.图2为本技术第一方面中封装基板的一实施例俯视图；
24.图3为本技术第一方面中坡面为倾斜平面的一示例正视图；
25.图4为本技术第一方面中坡面为内弧面的另一示例正视图；
26.图5为本技术第一方面中坡面为外弧面的还一示例正视图；
27.图6为本技术第一方面中坡面为波浪形曲面的又一示例正视图；
28.图7为本技术第一方面的封装基板制备过程中光伏玻璃制作步骤的一示例过程图；
29.图8为图7中上压延辊的正视结构图；
30.图9为本技术第一方面的封装基板制备过程中光伏玻璃制作步骤的零一示例过程图；
31.图10为图9中上压延辊的正视结构图；
32.图11为本技术第二方面提供的太阳能电池组件一实施例的层结构示意图；
33.图12为本技术第二方面提供的太阳能电池组件层压前层叠件的结构示意图；
34.图13为本技术第二方面提供的太阳能电池组件层压过程示意图。
35.附图标记说明：
36.10-封装基板；11-上封装基板；111-第一基板主体；12-下封装基板；121-第二基板主体；
37.20-基板主体；21-外表面；22-内表面；
38.30-隔档导流条；31-气流导引坡；32-子隔档条；h-隔档导流条的最高凸起高度；
39.41-上封装胶膜；42-下封装胶膜；43-交联后的封装胶膜；
40.50-太阳能电池阵列；51-异质结电池片；
41.60-隔档墙；70-上压延辊；80-下压延辊；90-玻璃原液；100-光伏玻璃；110-排气间隙。
具体实施方式
42.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
45.此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
46.如图1所示，本技术的第一方面提供一种封装基板10，用于太阳能电池组件的封装，包括：
47.基板主体20，具有相对的外表面21和内表面22，
48.隔档导流条30，凸起设置于内表面22并位于基板主体20的边缘，与基板主体20的侧边延伸方向相同，隔档导流条30的凸起高度自基板主体20的边缘向基板主体20的中心递减形成有气流导引坡31。
49.本技术第一方面提供的封装基板10通过设置隔档导流条30，隔档导流条30位于基板主体20的边缘且靠近基板主体20的边缘的部分凸起高度较高，利于实现对外部环境水汽等的阻挡，有效防止水汽入侵，提高太阳能电池组件中电池片的电池性能以及组件可靠性。隔档导流条30形成有气流导引坡31，在层压过程中层叠件(层叠件包括层叠的封装基板10、太阳能电池片阵列及封装胶膜等)之间的气体在抽真空时经气流导引坡31流出层叠件外部形成气流，气流对封装基板10具有反作用力，该反作用力支撑层叠件的边缘在抽真空层压过程中形成排气间隙110，排气间隙110的形成保证了层叠件中气体继续经由气流导引坡31
顺畅排出外部，在层压过程中体现持续且高效地排气效果。因此，隔档导流条30的设置保证了太阳能电池组件在层压过程中有效形成沟通层叠件内部与外部之间的有效排气通道，避免气体残留形成气泡留在封装胶膜中，提高了太阳能电池组件的可靠性，降低使用寿命，降低生产成本。
50.在本技术第一方面一些实施例中，本技术第一方面提供的封装基板10可以是玻璃基板、塑料基板或金属基板。
51.在本技术第一方面一些实施例中，本技术第一方面提供的封装基板10用于制成太阳能电池组件时可以设置在太阳能电池组件的出光侧和/或背光侧，封装基板10的材料可以根据电池片的类型或者太阳能电池组件的具体需求确定。
52.如图1和图2所示，在本技术第一方面一些实施例中，多个隔档导流条30两两相对设置于基板主体20。在这些实施例中多个隔档导流条30两两相对设置于基板主体20有利于在层压过程中在层叠件相对的两侧均在气流的反作用力下形成排气间隙110，更利于排气及密封。
53.在这些实施例的一些示例中，基板主体20呈矩形，具有四边。基板主体20的长度方向上具有两个相对的隔档导流条30，基板主体20的宽度方向上具有两个相对的隔档导流条30，且四个隔档导流条30顺次首尾相连设置于基板主体20的边缘。
54.如图3至图6所示，在这些实施例的一些示例中，隔档导流条30为无缝一体结构，气流导引坡的坡面为倾斜平面、内弧面、外弧面或波浪形曲面。
55.在本技术第一方面的一些实施例中，隔档导流条30的凸起高度自基板主体20的边缘向基板主体20的中心递减方式为逐渐递减、梯度递减等。
56.在本技术第一方面的一些实施例中，气流导引坡31的坡度范围为10
°
～45
°
。气流导引坡31的坡度＝arctan(隔档导流条最高的凸起高度h/隔档导流条的宽度w)，其中，隔档导流条的宽度w为隔档导流条30在基板主体20的内表面22上自基板主体20的边缘向基板主体20的中心延伸的距离。
57.在本技术第一方面的一些实施例中，隔档导流条30包括自基板主体20的边缘向基板主体20的中心接续紧贴排布的多个子隔档条32，子隔档条32的横截面外轮廓呈弧形或多边形。
58.如图1所示，在一些示例中隔档导流条30包括自基板主体20的边缘向基板主体20的中心接续紧贴排布的多个子隔档条32，子隔档条32的横截面外轮廓呈弧形。
59.在本技术第一方面的一些实施例中，隔档导流条30的最高凸起高度h为0.1mm～1.0mm。
60.在本技术第一方面的一些实施例中，基板主体20和隔档导流条30均采用玻璃材料制成。
61.在一些示例中，本技术第一方面封装基板10的制备方法，包括：
62.步骤a：制作光伏玻璃100；如图7所示将玻璃原液90经过上压延辊70和下压延辊80，电机通过运功部件带动压延辊转动，上压延辊70在转动过程中给玻璃原液90施加外力进而改变玻璃成品厚度，如图8所示自外侧向中间所采用的上压延辊70边缘辊轮深度由深至浅然后趋近水平，使得所得制作的光伏玻璃100形成波浪形凸起结构(为隔档导流条30的预制结构)；
63.步骤b：制作封装基板10；将形成有波浪形凸起结构的光伏玻璃100经过钢化或半钢化处理得到封装基板10。
64.步骤a’：制作光伏玻璃100；如图9和图10所示，将玻璃原液90经过上压延辊70和下压延辊80，电机通过运功部件带动压延辊转动，上压延辊70在转动过程中给玻璃原液(90)施加外力进而改变玻璃成品厚度，所采用的上压延辊70为圆柱形，得到平整平面的光伏玻璃100；
65.步骤b’：制作盖板玻璃10和背板玻璃50；在平整的光伏玻璃100边缘放置具有波浪形凸起结构(为隔档导流条30的预制结构)的玻璃料，经过钢化或半钢化处理过程将玻璃料进行烧制，得到封装基板10。
66.在一些实施例中，玻璃材料包括有氧化硅、氧化硼、氧化钒、氧化铝、氧化铜、氧化钛、氧化铁、氧化碲、氧化银、氧化磷、氧化锑、氧化钡中的至少两种组合。
67.本技术第二方面提供一种太阳能电池组件，包括：
68.太阳能电池阵列50，
69.封装结构，包括本技术的封装基板10，所述封装基板10设置于所述太阳能电池阵列50受光侧和/或背光侧，所述隔档导流条30朝向所述太阳能电池阵列50凸起设置。
70.本技术第二方面提供的太阳能电池组件能有效防止水汽入侵且避免气泡残留造成的不良影响，太阳能电池组件具有良好的密封效果和较为稳定的电池性能，可靠性高，组件使用寿命长。
71.在本技术第二方面一些实施例中，本技术第一方面的封装基板10可作为太阳能电池组件的盖板，太阳能电池组件的背板为一般的封装板材，此时封装基板10太阳能电池阵列50受光侧，直面阳光照射。
72.在本技术第二方面一些实施例中，本技术第一方面的封装基板10可作为太阳能电池组件的背板，太阳能电池组件的盖板为一般的封装板材，此时封装基板10设置于太阳能电池阵列50背光侧。
73.如图11所示，在本技术第二方面一些实施例中，本技术第一方面的封装基板10可作为太阳能电池组件的背板和盖板，即封装基板10设置于太阳能电池阵列50受光侧和背光侧，封装基板10包括上封装基板11(即盖板)和下封装基板12(即背板)，上封装基板11包括第一基体主体111及设置于第一基体主体111的边缘的隔档导流条30，下封装基板12包括第二基体主体121及设置于第二基体主体121的边缘的隔档导流条30。在太阳能电池组件的厚度方向上上封装基板11的隔档导流条30和下封装基板12的隔档导流条30位置对应，其中，上封装基板11中隔档导流条30处于最外侧部分的第一凸起端部与下封装基板12中处于最外侧部分的第二凸起端部相对接触设置，以形成隔档墙60。隔档墙60的形成使得太阳能电池组件中的封装结构达到接近全玻璃无机材料封边的优异密封效果，极大避免水汽入侵太阳能电池组件内部。
74.在这些实施例中，太阳能电池阵列50由电池片串/并联形成。上封装基板11、下封装基板12及太阳能电池阵列50之间填充有交联后的封装胶膜43。
75.在本技术第二方面一些实施例中，太阳能电池阵列50包括多个异质结电池片51，太阳能电池组件为异质结太阳能电池组件，上封装基板11和下封装基板12均采用玻璃材料制成。在这些实施例中，太阳能电池组件为双玻异质结太阳能电池组件。非晶硅/晶体硅异
质结太阳电池(heterojunctionwith intrinsic thinlayer，hjt)具有能耗少、工艺流程简单、温度系数小等诸多优点。但是hjt电池受其自身结构，材料及制成工艺限制，对水汽较敏感。hjt电池组件一般采用双玻设计，一般的双玻异质结太阳能电池组件中盖板玻璃与背板玻璃接缝处的阻水材料只有封装胶以及边框，阻水能力远差于玻璃材料，在组件长期运行过程中水汽会慢慢从组件边缘位置渗透到电池片，造成电池片短路及功率衰减。而，本技术第二方面提供的太阳能电池组件能有效避免水汽入侵组件内部，提高了异质结太阳能电池组件的可靠性以及使用寿命。
76.以下简要说明本技术第二方面提供的太阳能电池组件的层压过程。
77.如图12所示，将第一封装基板10、上封装胶膜41、太阳能电池阵列50、下封装胶膜42以及第二封装基板10自上而下叠放铺设形成层叠件，边对层叠件内空间抽真空边进行层压，得到本技术第二方面的太阳能电池组件。
78.如图13所示，在层压过程中，层叠件之间的气体在抽真空时经气流导引坡31流出层叠件外部形成气流(气流包括气流a、气流b、气流c以及气流d)，每股气流均对其所靠近的封装基板10的另一侧边缘具有反作用力，例如:气流a对应产生反作用力fa，气流b对应产生反作用力fb，气流c对应产生反作用力fc，气流d对应产生反作用力fd，使得在抽真空层压过程中反作用力支撑层叠件的边缘形成排气间隙110，排气间隙110的形成保证了层叠件中气体继续经由隔档导流条30形成的气流导引坡31顺畅排出外部，在层压过程中具有持续且高效地排气效果。因此，隔档导流条30的设置保证了太阳能电池组件在层压过程中有效形成沟通层叠件内部与外部之间的有效排气通道，避免气体残留形成气泡留在封装胶膜中，提高了太阳能电池组件的可靠性，降低使用寿命，降低生产成本。
79.以上所述仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种封装基板，用于太阳能电池组件的封装，其特征在于，包括：基板主体，具有相对的外表面和内表面，隔档导流条，凸起设置于所述内表面并位于所述基板主体的边缘，与所述基板主体的侧边延伸方向相同，所述隔档导流条的凸起高度自所述基板主体的边缘向所述基板主体的中心递减形成有气流导引坡。2.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，多个所述隔档导流条两两相对设置于所述基板主体。3.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，所述隔档导流条为无缝一体结构，所述气流导引坡的坡面为倾斜平面、内弧面、外弧面或波浪形曲面。4.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，所述气流导引坡的坡度范围为10
°
～45
°
。5.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，所述隔档导流条包括自所述基板主体的边缘向所述基板主体的中心接续紧贴排布的多个子隔档条，所述子隔档条的横截面外轮廓呈弧形或多边形。6.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，所述基板主体和所述隔档导流条均采用玻璃材料制成。7.根据权利要求1所述的封装基板，其特征在于，所述隔档导流条的最高凸起高度为0.1mm～5.0mm。8.一种太阳能电池组件，其特征在于，包括：太阳能电池阵列，封装结构，包括如权利要求1所述的封装基板，所述封装基板设置于所述太阳能电池阵列受光侧和/或背光侧，所述隔档导流条朝向所述太阳能电池阵列凸起设置。9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述封装基板设置于所述太阳能电池阵列受光侧和背光侧，所述封装基板包括上封装基板和下封装基板，所述太阳能电池组件的厚度方向上所述上封装基板的所述隔档导流条和所述下封装基板的所述隔档导流条位置对应，其中，所述上封装基板中所述隔档导流条处于最外侧部分的第一凸起端部与所述下封装基板中处于最外侧部分的第二凸起端部相对接触设置，以形成隔档墙。10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述太阳能电池阵列包括多个异质结电池片，所述太阳能电池组件为异质结太阳能电池组件，所述上封装基板和所述下封装基板均采用玻璃材料制成。

技术总结
本申请提供一种封装基板及太阳能电池组件。封装基板用于太阳能电池组件的封装，包括：基板主体，具有相对的外表面和内表面，隔档导流条，凸起设置于内表面并位于基板主体的边缘，与基板主体的侧边延伸方向相同，隔档导流条的凸起高度自基板主体的边缘向基板主体的中心递减形成有气流导引坡。本申请第一方面提供的封装基板通过设置隔档导流条保证了太阳能电池组件在层压过程中有效形成沟通层叠件内部与外部之间的有效排气通道，避免气体残留形成气泡留在封装胶膜中，提高了太阳能电池组件的可靠性，降低使用寿命，降低生产成本。降低生产成本。降低生产成本。


技术研发人员：牛新伟 周艳方 陈斌
受保护的技术使用者：晶澳（扬州）太阳能科技有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/10/20