太阳电池组件及封装(图示、解说)

单体太阳电池不能直接作电池使用。作电源用必须将若干单体电池串、并联连接并严密封装成组件。对太阳电池组件要求为：

有一定的标称工作电流输出功率。
工作寿命长，要求组件能正常工作20～30年，因此要求组件所使用的材料，零部件及结构，在使用寿命上互相一致，避免因一处损坏而使整个组件失效。
有足够的机械强度，能经受在运输、安装和使用过程中发生的 ，振动及其它应力。
组合引起的电性能损失小。
组合成本低。
1太阳电池组件的常见结构形式




常规的太阳电池组件结构形式有下列几种，玻璃壳体式结构如图3.13，平板式组件如图3.14，无盖板的全胶密封组件如图3.15。目前还出现较新的双面钢化玻璃封装组件。




图3.13 玻璃壳体式太阳电池组件示意图
1－玻璃壳体；2－硅太阳电池；3－互连条；4－粘接剂；
5－衬底；6－下底板；7－边框线；8－电极接线柱。




图3.14 平板式太阳电池组件示意图
1－边框；2－边框封装胶；3－上玻璃盖板；4－粘接剂；5－下底板；
6－硅太阳电池；7－互连条；8－引线护套；9－电极引线。




图3.15 全胶密封太阳电池组件示意图
1－硅太阳电池；2－粘接剂；3－电极引线；4－下底板；5－互连条。

2太阳电池组件的封装材料

组件工作寿命的长短和封装材料，封装工艺有很大的关系，它的长短是决定组件寿命的重要因素之一。在组件中它是一项易被忽视但在实用中是决不能轻视的部件。现对材料分述如下。

2.3.2.1上盖板

???上盖板覆盖在太阳电池组件的正面，构成组件的最外层，它既要透光率高，又要坚固，起到长期保护电池的作用。

作上盖板的材料有：钢化玻璃、聚丙烯酸类树脂、氟化乙烯丙烯、透明聚酯、聚碳酯等。目前，低铁钢化玻璃为最为普遍的上盖板材料

2.3.2.2粘结剂

主要有：室温固化硅橡胶、氟化乙烯丙烯、聚乙烯醇缩丁醛、透明双氧树酯、聚醋酸乙烯等。一般要求其：

（1）在可见光范围内具有高透光性
（2）具有弹性
（3）具有良好的电绝缘性能。
（4）能适用自动化的组件封装

2.3.2.3底板

一般为钢化玻璃、铝合金、有机玻璃、TPF等。

目前较多应用的是TPF复合膜，要求:

（1）具有良好的耐气候性能
（2）层压温度下不起任何变化
（3）与粘接材料结合牢固

2.3.2.4边框

平板组件必须有边框，以保护组件和组件与方阵的连接固定。边框为粘结剂构成对组件边缘的密封。主要材料有不锈钢，铝合金，橡胶，增强塑料等。

2.3.3组件制造工艺

平板式组件制造工艺流程如下：