可挠式太阳能板模块及其固定结构的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及可挠式太阳能板模块及其其固定结构。
【背景技术】
[0002]传统的太阳能板模块为了达到较大的发电量,必须要整并多片太阳能板,如此一来不但面积大且耗费固定空间。较新式的太阳能模块虽已具有良好的可挠性、能顺应地形起伏且方便携带,然其制造成本过高且发电量不足。
[0003]有鉴于此,业界需要一种发电量大、成本低却又具有可挠性的解决方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种可挠式太阳能板模块,其包括多个不可挠的太阳能板、多个不可挠的盖板、一可挠式背板、第一防水胶材及第二防水胶材。每一该不可挠之太阳能板包含一光电组件层及正极配线与负极配线。该复数不可挠之盖板对应至该复数不可挠之太阳能板、位于该复数不可挠之太阳能板的一侧且尺寸大于该复数不可挠之太阳能板。该可挠式背板位于该复数不可挠之太阳能板的另一侧且具有复数孔洞。该第一防水胶材设置于相邻之该不可挠之盖板之间并与该可挠式背板接触。该第二防水胶材设置于每一片该不可挠之盖板与该可挠式背板之间并包覆对应之该不可挠之太阳能板的一侧边。该复数不可挠之太阳能板系与该可挠式背板贴合,相邻之该不可挠之太阳能板之间的区域为该可挠式太阳能板模块的可挠区。此种可挠式太阳能板模块不但具有大发电量且具有低制造成本的优势。
[0005]本发明更提供一种可挠式太阳能板模块的固定结构,其包括上述的可挠式太阳能板模块、位于该可挠式背板中且设置于两相邻之该不可挠之太阳能板之间的多个固定孔、多个固定件及位于该复数固定孔之内缘与该复数固定件之间的第三防水胶材。该复数固定件分别贯穿该固定孔而将该可挠式太阳能板模块固定至一固定面。
[0006]本发明又提供一种上述可挠式太阳能板模块的制造方法。
[0007]为让本发明的上述目的、特征和优点更能明显易懂,下文将以实施例并配合所附图式,作详细说明如下。需注意的是,所附图式中的各组件仅是示意,并未按照各组件的实际比例进行绘示。
【附图说明】
[0008]图1-3显示根据本发明一实施例的可挠式太阳能板模块的制造方法。
[0009]图4显示图3的可挠式太阳能板模块的概略横剖面图。
[0010]图4A显示根据本发明的可挠式太阳能板模块的局部放大部,强调挠曲状态即胶材分布。
[0011]图5显示根据本发明的可挠式太阳能板模块的固定状态上视图。
[0012]图6显示图5的可挠式太阳能板模块的固定状态横剖面图。
【具体实施方式】
[0013]下面将详细地说明本发明的较佳实施例,举凡本中所述的组件、组件子部、结构、材料、配置等皆可不依说明的顺序或所属的实施例而任意搭配成新的实施例,此些实施例当属本发明的范畴。
[0014]本发明的实施例及图示众多,为了避免混淆,类似的组件是以相同或相似的标号示之;为避免画面过度复杂及混乱,重复的组件仅标示一处,他处则以此类推。
[0015]现参考图1-3及图4,其分别显示根据本发明一实施例的可挠式太阳能板模块1000的制造方法及图3的可挠式太阳能板模块1000的概略横剖面图。首先,如图1所示,准备多个片不可挠的太阳能板100与100’ (图1中只显示三片作为示意,可准备更多片)以及多个片比不可挠的太阳能板100与100’略大的玻璃盖板130。如图4所示,每一不可挠的太阳能板100与100’由下至上具有由背玻璃102与光电组件层101所构成的迭层结构。光电组件层101由下而上可包括下电极层、光电转换层、选择性缓冲层及透明上电极层如氧化铟锡(ITO)及/或氧化锌层(ZnO)。下电极与透明上电极层是用于传输由光电转换层所产生的电流。光电转换层用于吸收穿透过透明上电极层与选择性缓冲层的光并将其转换为电流,其可包括由铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)与砸(Se)所构成的半导体材料,或可包括由Ib族元素如铜(Cu)或银(Ag)、IIIb族元素如招(Al)、镓(Ga)或铟(In)与VIb元素如硫(S)、砸(Se)或碲(Te)所构成的化合物半导体材料。选择性缓冲层系用于在形成透明上电极层时保护光电转换层并协助电传输。不可挠的太阳能板100与100’的结构相同,其相异之处在于配置的位向左右相反,因此后续仅说明其中一者作为代表。每一不可挠的太阳能板100(100’ )尚包括设置在两侧电极处的正面正极配线121b(121b’)、正面负极配线llla(llla’)、由正面正极配线121b(121b’ )反折至不可挠的太阳能板100(100’ )之背面的背面正极配线122b(122b’ )及由正面负极配线llla(llla’ )反折至不可挠的太阳能板100(100’)的背面的背面负极配线112a(112a’)。在本发明的所有图示中,背面正极配线122b (122b?)与背面负极配线112a(112a’ )以虚线呈现,以与正面配线有所区别。又,应注意,在图4及本案的所有图标中,组件并未依比例绘制;例如,正面正极配线121b(121b’)与正面负极配线llla(llla’ )的宽度应远小于光电组件层101与背玻璃102的宽度,然为了清楚呈现配线与其它组件之间的电连接关系,在图中特别将其放大。又,在实际的一横剖面中应无法同时见到正极配线121b(121b’)、正面负极配线llla(llla’ )与背面正极配线122匕(12213’)、背面负极配线112&(112&’)实体相连,但图4为了表达上述者的电连接关系,特以实体相连方式呈现。再者,概图4的目的在于呈现不同组件之间的相对关系,并未显示出每一组件的细部结构;例如,光电组件层101应包括图案化的下电极层、图案化的光电转换层、图案化的选择性缓冲层及图案化的透明上电极层,但为了避免图示过于复杂模糊焦点,仅以未图案化的单层结构来表示光电组件层101。正面正极配线121b(121b’ )与不可挠的太阳能板100(100’)的正极电连接,正面负极配线llla(llla’)与不可挠的太阳能板100(100,)的负极电连接。配线例如可由铜箔(Copper foil)或铜带(Copper ribbon)构成,亦可由其它金属或合金线材构成。每一不可挠的太阳能板100(100’)可包括至少一个太阳能单位组件(unit cell),或者可包括多个彼此串联的太阳能单位组件。玻璃盖板130为不可挠的结构,厚度应尽可能地薄。
[0016]接着,如图2所示,将多个片不可挠的太阳能板100与100’平放至一可挠式背板140上,在可挠式背板140与太阳能板100(100’ )的背面之间设置第一封装材(未图示)。亦如图2所示,将多个片玻璃盖板130分别放置到每一片不可挠的太阳能板100(100’)上,在玻璃盖板130与不可挠的太阳能板100(100’ )的正面之间设置第二封装材(未图示)。第一封装材与第二封装材可相同或不同,其可包括热封装胶材(thermal encapsulant)如乙稀醋酸乙稀酯(Ethylene Vinyl Acetate,EVA)、聚稀经(polyolefin,PO)、聚乙稀醇缩丁酸(polyvinyl butyral,PVB)等或 UV 固化胶材(UV curable encapsulant)。每一片不可挠的太阳能板100与相邻之不可挠的太阳能板100’之间应保持适当的距离,意即每一片玻璃盖板130与相邻片玻璃盖板130之间应保护适当的距离d。可挠式背板140可以是高张力的塑料薄片例如聚乙稀(Polyethylene,PE)薄片、聚醯胺(Polyamide,PA)薄片、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)薄片、或上述者附加招箔的薄板。可烧式背板140在对应至每一片不可挠的太阳能板100(100’ )的中央区域处有至少一个孔洞(未图示),使每一片不可挠的太阳能板100(100’ )的背面的背面正极配线122b (122b’ )与背面负极配线112a(112a’)自第一封装材(未图示)与此至少一个孔洞(未图示)穿出以向外连接并彼此连接。以上述的状态,利用真空层压(laminate)法将玻璃盖板130、第二封装材(未图示)、太阳能板100(100’ )、第一封装材(未图示)与可挠式背板140贴合固着。
[0017]然后,如图3所示并参考图4,在可挠式背板140的末端上固定接线盒150。为了强化接线盒150处的可挠式背板140以避免其受损,可在接线盒150与可挠式背板140之间插入强化层141。强化层141的材料可与可挠式背板140相同或不同,且强化层141除了设置于接线盒150与可挠式背板140之间外,尚可选择性地设置于可挠式背板140的外围处。如图4所示,使每一片不可挠的太阳能板100(100’)自可挠式背板140的孔洞(未图示)穿出的背面正极配线122b(122b’)经由平贴于可挠式背板140背面的配线151而与相邻的不可挠的太阳能板100’ (100)的背面正极配线122b’ (122b)电连接,使每一片不可挠的太阳能板100(100’)自可挠式背板140的孔洞(未图示)穿出的背面负极配线112a(112a’ )经由平贴于可挠式背板140背面的配线152而与相邻的不可挠的太阳能板100’ (100)的背面负极配线112a’ (112a)电连接。最靠近接线盒150的不可挠的太阳能板100(100’ )的背面正极配线122b (122b’ )经由配线151而与接线盒150的正极电连接,其背面负极配线112a(112a’ )经由配线152而与接线盒150的负极电连接。以上步骤大致上完成本发明的可挠式太阳能板模块1000的制造。配线151与152可以分别是背面正极配线122b(122b’ )本身(其延伸)与背面负极配线112a(112a’ )本身(其延伸),也可以是不同的线材。接线盒