一种基于紫外光固化技术的真空光伏组件封装工艺的制作方法

本发明涉及太阳能光伏技术领域，特别涉及一种真空光伏组件的封装工艺。

背景技术：

随着太阳能光伏发电技术的不断成熟、应用范围愈来愈广泛，在建筑行业中光伏建筑一体化（BIPV）的应用技术也得到的快速的发展。目前，在光伏建筑一体化应用中普通的夹层玻璃光伏幕墙组件保温隔热和隔声性能都比较差，并不能很好的满足建筑对外围护结构幕墙保温、隔热和隔声性能的要求，真空光伏组件的应用能很好的满足建筑对光伏幕墙保温、隔热和隔声的性能的要求。

真空光伏组件由于其优越的热工性能和隔声性能适合在光伏建筑一体化中大规模推广应用，但是其较长的生产周期和生产成本严重制约着其在实际工程中的使用。目前，真空光伏组件的主要封装方式是在高温高压下通过PVB胶片将盖板玻璃和真空背板玻璃完全粘合，生产条件较严苛，对于设备要求高，需要大型高压釜设备，生产周期长、耗能大、成本高，在高压釜压片时由于背板为双玻真空组件，容易导致背板和电池片的破裂，成品率较低。

紫外固化胶（UV胶）是一种新型的节能环保胶粘剂，已应用于医疗卫生、电子组件及日常生活等领域，具有固化快、耗能少、无溶剂污染等优点。若将此应用于真空光伏组件的封装，可有效的解决目前真空光伏组件封装问题。

技术实现要素：

本发明的要解决的技术问题是将紫外光固化技术应用于真空光伏组件的封装，采用紫外固化胶（UV胶）取代常规生产用PVB胶，使用层压机代替高压釜进行热压，通过紫外固化设备进行固化，缩短生产时间，提高生产效率。

本发明目的通过以下技术方案予以实现：

本发明提出了一种基于紫外光固化技术的真空光伏组件封装工艺，包括以下步骤：先在真空光伏组件基板上完成紫外固化胶、太阳电池及真空背板的排版层叠，再利用层压机进行胶膜的预压，最后使用紫外固化设备对胶膜进行照射，实现固化定型完成光伏组件的封装。

所述紫外固化技术为一种以紫外光或电子束为能源，引发树脂中的光引发剂（或光敏剂）产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，使树脂在一段时间内固化的技术。

所述光伏组件结构可为：

a、基板（1）、紫外固化胶（2）、晶体硅电池片（3）、紫外固化胶（2）和真空背板（4）；

b、基板（1）、薄膜电池（5）、紫外固化胶（2）和真空背板（4）。

所述层压机参数设定为80-160℃之间，压力为0.3-1.0atm之间，时间3-6min。

所述紫外固化设备为紫外固化箱，其内置紫外灯，主波长范围为315~400nm，辐照强度不小于500MW/cm²，辐照总量达到5000MJ/cm²以上。

所述太阳电池可以为晶体硅电池或薄膜电池。

所述基板可以为普通浮法玻璃、钢化玻璃和透明有机板材，优选钢化玻璃。

本发明的有益效果在于：本发明有效的改善了真空光伏组件传统生产工艺的成品率低、成本高、生产周期长等技术问题，将层压机预压与紫外光源照射固化技术结合，不需使用传统的高压釜设备，降低了对生产设备的要求与成本，生产更加安全可靠；减少了高压釜等高耗能大型设备的使用，耗能减少，更加环保；改变了组件的传统封装方式，原高压釜8h的封装时间缩短到30min甚至更短，生产周期缩短，生产效率提高，适合工业化、规模化生产。

附图说明

图1为本发明的第一种实施例晶体硅电池光伏组件的封装结构图；

图2为本发明的第二种实施例薄膜电池光伏组件封装结构图。

图中：1 基板；2 紫外固化胶；3 晶体硅电池；4 真空背板；5 薄膜电池。

具体实施方式

下面结合2个具体实施例对本发明作进一步描述，实施例仅用于对本发明作进一步说明，不限制本发明的保护范围。

在第一种具体实施例中，太阳电池采用晶体硅电池

1、排版阶段：在基板（1）上依次层叠敷设紫外固化胶（2）、晶体硅电池（3）、紫外固化胶（2）、真空背板（4）；

2、预压阶段：层压机温度设定在80-160℃之间，压力在0.3-1.0atm之间，经过3-6min时间层压，观察紫外固化胶充分融化摊平至封装层无气泡，完成预压阶段；

3、紫外固化阶段：通过紫外固化箱进行曝光固化。紫外灯对于不耐温基材，可短时间多次辐照，使紫外固化胶充分固化，完成组件封装加工工艺。

在第二种具体实施例中，太阳电池采用薄膜电池

1、前板制备阶段：在基板（1）上完成薄膜电池（5）的沉积、电极蒸镀等前板制备；

2、排版阶段：在薄膜电池前板上依次层叠敷设紫外固化胶（2）、真空背板（4），进行基本的固定后进入预压阶段；

3、预压阶段、紫外固化阶段与第一种具体实施例中该两阶段一致。