一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块的制作方法

1.本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块。


背景技术：

2.超薄柔性太阳电池组件具备质量超轻、厚度薄、柔性度高等特点，可应用于太阳能无人飞行器、太阳能飞艇等飞行器上。飞行器在飞行过程中，螺旋桨、天线等载荷突起物不可避免地会遮挡太阳电池组件。若太阳电池组件未安装旁路二极管模块，当部分太阳电池在光照条件下被阴影遮挡时，这部分太阳电池会成为其他太阳电池的负载而承受局部热斑效应，太阳电池长时间在阴影遮挡下工作后将产生不可逆的性能衰降问题。
3.为降低局部热斑效应，柔性太阳电池组件通常采用一体化背贴式旁路二极管模块对太阳电池进行保护，但背贴式旁路二极管模块厚度通常在200μm 以上，而仅为20μm级厚度的超薄柔性太阳电池组件一体化封装的过程极易造成超薄柔性太阳电池的应力损伤，造成太阳电池性能和环境耐候性的永久性衰降。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供了一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块，包括：前导电薄片、后导电薄片、超薄绝缘胶带、柔性旁路二极管和连接导电胶，其中，所述柔性旁路二极管通过所述连接导电胶与所述前导电薄片电连接，所述超薄绝缘胶带粘贴于所述柔性旁路二极管上，且完全将所述柔性旁路二极管的侧边隔离，所述柔性旁路二极管通过所述连接导电胶与所述后导电薄片电连接。
5.优选地，所述连接导电胶位于所述柔性旁路二极管和所述前导电薄片之间，所述连接导电胶的点涂区域小于等于所述柔性旁路二极管的正/负极面。
6.优选地，所述连接导电胶位于所述柔性旁路二极管和所述后导电薄片之间，所述连接导电胶的点涂区域小于等于所述柔性旁路二极管的正/负极面。
7.优选地，所述连接导电胶为导电银胶或高温锡膏。
8.优选地，所述连接导电胶为的固化温度为120℃
‑
140℃，固化时间为 10min
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30min。
9.优选地，所述前导电薄片和所述后导电薄片为银箔或金箔。
10.优选地，所述前导电薄片和所述后导电薄片的厚度为20μm。
11.优选地，所述柔性旁路二极管为gainp旁路二极管或硅基旁路二极管。
12.优选地，所述gainp旁路二极管的厚度为30μm，所述硅基旁路二极管的厚度为150μm。
13.优选地，所述超薄绝缘胶带为聚酰亚胺绝缘胶带，厚度为30μm。
14.本技术提供的一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块具有如下有益效果：
15.(1)柔性旁路二极管模块安装于超薄柔性太阳电池的侧角处，柔性旁路二极管与
超薄柔性太阳电池无直接接触，模块与太阳电池电连接处导电薄片厚度仅为20μm
‑
30μm，大幅降低了热压封装过程中太阳电池应力损伤的风险；
16.(2)超薄绝缘胶带将柔性旁路二极管本体的侧边完全隔离，降低了柔性旁路二极管模块在热压封装过程中因连接导电胶受热二次熔化流动导致自身短路失效的风险。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1是本发明提供的一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块的俯视结构示意图；
19.图2是本发明提供的一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块的侧边结构示意图。
20.图3是本发明提供的一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块的安装示意图。
21.其中，1
‑
前导电薄片，2
‑
后导电薄片，3
‑
超薄绝缘胶带，4
‑
柔性旁路二极管，5
‑
连接导电胶。
具体实施方式
22.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
23.如图1
‑
3，在本技术实施例中，在本技术实施例中，本发明提供了一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块，包括：前导电薄片1、后导电薄片2、后导电薄片3、柔性旁路二极管4和连接导电胶5，其中，所述柔性旁路二极管4通过所述连接导电胶5与所述前导电薄片1电连接，所述后导电薄片3粘贴于所述柔性旁路二极管4上，且完全将所述柔性旁路二极管4的侧边隔离，所述柔性旁路二极管4通过所述连接导电胶5与所述后导电薄片 2电连接。
24.在本技术实施例中，所述的柔性旁路二极管4的正/负极面通过连接导电胶5与前导电薄片1进行电连接。所述的超薄绝缘胶带3粘贴于柔性旁路二极管4的负/正极面上，且完全将柔性旁路二极管4的侧边隔离。所述的柔性旁路二极管4负/正极面通过连接导电胶5与后导电薄片2进行电连接。
25.在本技术实施例中，柔性旁路二极管4安装于超薄柔性太阳电池的侧角处，柔性旁路二极管4与超薄柔性太阳电池无直接接触，模块与太阳电池电连接处导电薄片厚度仅为20μm
‑
30μm，大幅降低了热压封装过程中太阳电池应力损伤的风险；超薄绝缘胶带3将柔性旁路二极管4本体的侧边完全隔离，降低了柔性旁路二极管4在热压封装过程中因连接导电胶5受热二次熔化流动导致自身短路失效的风险。
26.在本技术实施例中，所述连接导电胶5位于所述柔性旁路二极管4和所述前导电薄片1之间，所述连接导电胶5的点涂区域小于等于所述柔性旁路二极管4的正/负极面。
27.在本技术实施例中，所述连接导电胶5位于所述柔性旁路二极管4和所述后导电薄片2之间，所述连接导电胶5的点涂区域小于等于所述柔性旁路二极管4的正/负极面。
28.在本技术实施例中，所述连接导电胶5为导电银胶或高温锡膏。
29.在本技术实施例中，所述连接导电胶5为的固化温度为120℃
‑
140℃，固化时间为10min
‑
30min。
30.在本技术实施例中，连接导电胶5的固化温度为130℃，固化时间为 20min。固化后的二次熔点为180℃，高于连接导电胶5的固化温度。
31.在本技术实施例中，所述前导电薄片1和所述后导电薄片2为银箔或金箔。
32.在本技术实施例中，所述前导电薄片1和所述后导电薄片2的厚度为20 μm。
33.在本技术实施例中，所述柔性旁路二极管4为gainp旁路二极管或硅基旁路二极管。
34.在本技术实施例中，所述gainp旁路二极管的厚度为30μm，所述硅基旁路二极管的厚度为150μm。
35.在本技术实施例中，柔性旁路二极管4的形状可为三角形，具体尺寸根据安装尺寸确定。
36.在本技术实施例中，所述后导电薄片3为聚酰亚胺绝缘胶带，厚度为30 μm。
37.在本技术实施例中，胶带附着胶类型为硅胶，可使用的温度范围为
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70℃至+150℃。
38.本技术提供的一种超薄柔性太阳电池组件用旁路二极管模块具有如下有益效果：
39.(1)柔性旁路二极管模块安装于超薄柔性太阳电池的侧角处，柔性旁路二极管与超薄柔性太阳电池无直接接触，模块与太阳电池电连接处导电薄片厚度仅为20μm
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30μm，大幅降低了热压封装过程中太阳电池应力损伤的风险；
40.(2)超薄绝缘胶带将柔性旁路二极管本体的侧边完全隔离，降低了柔性旁路二极管模块在热压封装过程中因连接导电胶受热二次熔化流动导致自身短路失效的风险。
41.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。