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专利名称：光伏组件、光伏组件封装装置及光伏组件封装方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410299994.5

专利申请（专利权）人：安徽华晟新能源开云优惠体育网页版入口股份有限公司
权利人地址：安徽省宣城市经济技术开发区清流路99号

专利发明（设计）人：程建林,萧吉宏,郭琦,裴世超

专利摘要：本发明涉及光伏技术领域，涉及一种光伏组件、光伏组件封装装置及光伏组件封装方法。光伏组件包括：电池片层、第一封装玻璃层和第二封装玻璃层以及适于连通间隙空间和外部环境的通气孔，电池片层设置在第一封装玻璃层和第二封装玻璃层之间，第一封装玻璃层和第二封装玻璃层与电池片层之间成型有间隙空间，间隙空间内设置有封装气体，封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。本发明中，封装气体中的光转微粒能将紫外光转化为可见光，增强光伏组件的光转吸收能力，提高发电效率；保护气体具有稳定的物化性能，能够对光转微粒以及电池片层起到保护作用，封装气体内无需额外添加稳定剂、抗氧化剂等，有助于降低组件成本，延长光伏组件的使用寿命。

主权利要求：
1.一种光伏组件，包括电池片层(101)、第一封装玻璃层(102)和第二封装玻璃层(103)，所述电池片层(101)设置在所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)之间，其特征在于，所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)与所述电池片层(101)之间成型有密闭的间隙空间(104)，所述光伏组件包括适于连通所述间隙空间(104)和外部环境的通气孔，所述间隙空间(104)内设置有封装气体，所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物；
所述保护气体采用惰性气体，包括：氩气、氪气、氙气、氡气中的一种或多种；所述光转微粒包括有机荧光颜料、稀土有机配合物、稀土无机化合物、硒化镉量子点或钙钛矿量子点中的一种或多种；所述封装气体中所述保护气体的体积与所述光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3。
2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述电池片层(101)包括多个平行排列的电池串和并联连接多个所述电池串的汇流条(1012)，每一所述电池串包括串联的多个所述电池片(1011)；
所述光伏组件还包括：支撑结构(105)，成型在所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)相对一侧的表面上；所述支撑结构(105)包括：若干第一支撑件(1051)，所述第一支撑件(1051)为块状结构，且若干所述第一支撑件(1051)阵列排布在所述第一封装玻璃层(102)朝向所述第二封装玻璃层(103)的表面上和所述第二封装玻璃层(103)朝向所述第一封装玻璃层(102)的表面上，所述第一支撑件(1051)适于抵接所述电池片(1011)；
以及第二支撑件(1052)，所述第二支撑件(1052)为条状结构，所述第二支撑件(1052)设置在所述第一封装玻璃层(102)朝向所述第二封装玻璃层(103)的表面上和/或所述第二封装玻璃层(103)朝向所述第一封装玻璃层(102)的表面上，且平行于所述电池片(1011)的侧部，所述第二支撑件(1052)适于抵接所述汇流条(1012)。
3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，所述支撑结构(105)为弹性透明材料；
与任一所述电池片(1011)相抵接的若干所述第一支撑件(1051)在所述电池片(1011)上的投影面积为所述电池片(1011)总面积的1/4。
4.根据权利要求1?3任一项所述的光伏组件，其特征在于，还包括:第一密封件(106)，所述第一密封件(106)围设在所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)之间的边缘位置处；所述通气孔包括进气孔(107)和排气孔(108)，所述进气孔(107)和所述排气孔(108)分别设置于相对侧靠近边缘的区域、且分别至少与部分所述间隙空间(104)和外部环境连通；
其中，所述进气孔(107)和所述排气孔(108)均开设在所述第一封装玻璃层(102)上，或所述进气孔(107)和所述排气孔(108)均开设在所述第二封装玻璃层(103)上；或，所述进气孔(107)和所述排气孔(108)中，二者之一开设在所述第一封装玻璃层(102)上，二者另一开设在所述第二封装玻璃层(103)上；
所述光伏组件还包括第二密封件(109)，分别设置在所述进气孔(107)和所述排气孔(108)的内部以使得所述间隙空间(104)密闭。
5.一种光伏组件封装装置，用于封装权利要求1?4中任意一项所述的光伏组件(10)，其特征在于，包括：
充气组件(20)，适于通过所述通气孔与所述光伏组件(10)的所述间隙空间(104)相连通，所述充气组件(20)包括：反应箱(201)、雾化结构(202)和充装结构(203)，所述反应箱(201)包括第一进气口(2011)、第二进气口(2012)和出气口(2013)，所述第一进气口(2011)适于通入所述保护气体，所述第二进气口(2012)适于通入光转微粒，所述保护气体与所述光转微粒在所述反应箱(201)内混合；所述雾化结构(202)设置在所述反应箱(201)的第二进气口(2012)处，所述雾化结构(202)适于将光转剂分散成所述光转微粒并喷出至所述反应箱(201)内；所述充装结构(203)设置在所述反应箱(201)的出气口(2013)与所述光伏组件(10)之间，所述充装结构(203)适于将混合后的所述封装气体充入所述光伏组件(10)的所述间隙空间(104)内；
所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物；所述保护气体采用惰性气体，包括：氩气、氪气、氙气、氡气中的一种或多种；所述光转微粒包括有机荧光颜料、稀土有机配合物、稀土无机化合物、硒化镉量子点或钙钛矿量子点中的一种或多种；所述封装气体中所述保护气体的体积与所述光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3。
6.根据权利要求5所述的光伏组件封装装置，其特征在于，还包括:封堵结构(30)，适于与所述光伏组件(10)的排气孔(108)相连通，所述封堵结构(30)为盛装有液体介质以密闭所述光伏组件(10)的所述排气孔(108)的容器。
7.一种光伏组件封装方法，其特征在于，包括：
提供电池片层(101)、第一封装玻璃层(102)和第二封装玻璃层(103)，所述电池片层(101)设置在所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)之间；所述第一封装玻璃层(102)和所述第二封装玻璃层(103)与所述电池片层(101)之间成型有间隙空间(104)，所述间隙空间(104)和外部环境之间具有通气孔；
制备封装气体，所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物；所述保护气体采用惰性气体，包括：氩气、氪气、氙气、氡气中的一种或多种；所述光转微粒包括有机荧光颜料、稀土有机配合物、稀土无机化合物、硒化镉量子点或钙钛矿量子点中的一种或多种；所述封装气体中所述保护气体的体积与所述光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3；
将所述封装气体通过所述通气孔充入所述间隙空间(104)；
封堵所述通气孔以形成密闭的所述间隙空间(104)。
8.根据权利要求7所述的光伏组件封装方法，其特征在于，制备封装气体包括：
将光转剂分散成光转微粒；
将保护气体和所述光转微粒均匀混合以形成所述封装气体。 说明书 : 光伏组件、光伏组件封装装置及光伏组件封装方法技术领域[0001] 本发明涉及光伏技术领域，具体涉及一种光伏组件、光伏组件封装装置及光伏组件封装方法。背景技术[0002] 目前，市场上比较常用的光伏组件类型是双玻光伏组件，其是一种将太阳能电池片通过胶膜和上下两片玻璃层压形成复合层，并由导线将太阳能电池片串、并联到汇集到引线端形成的光伏电池组件。与普通光伏组件相比的优势在于寿命长发电量高、衰减小、阻隔性能好、更加美观。[0003] 就光伏组件封装技术而言，在双玻组件中通常使用EVA或者POE胶膜，具有粘着力好、耐久性强、光学特性优越等特点，但是胶膜的存在还是会遮挡太阳光而影响组件的转换效率，同时在户外被雨水、水蒸气等浸润后密封性也会受到一定程度的影响，造成组件寿命缩减，最重要的是，普通的EVA或者POE胶膜基本不具备光转性能，对提升光伏组件的光电转换效率无益，而市面上的光转胶膜由于需要光转剂配合稳定剂、抗氧化剂等多种组分来保证稳定性和使用寿命，所以成本昂贵，难以大规模应用。发明内容[0004] 因此，本发明要解决的技术问题在于现有的双玻光伏组件中普通封装胶膜的存在容易遮挡太阳光，而光转胶膜的价格昂贵，直接采用保护气体或抽真空代替封装胶膜又会缺少转光能力，进而影响转换效率导致组件功率降低。[0005] 为了解决上述问题，本发明提供了一种光伏组件，包括电池片层、第一封装玻璃层和第二封装玻璃层，所述电池片层设置在所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层之间，所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层与所述电池片层之间成型有密闭的间隙空间，所述光伏组件包括适于连通所述间隙空间和外部环境的通气孔，所述间隙空间内设置有封装气体，所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。[0006] 可选地，上述的光伏组件，所述保护气体采用惰性气体，包括：氩气、氪气、氙气、氡气中的一种或多种；[0007] 所述封装气体中所述保护气体的体积与所述光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3。[0008] 可选地，上述的光伏组件，所述电池片层包括多个平行排列的电池串和并联连接多个所述电池串的汇流条，每一所述电池串包括串联的多个所述电池片；[0009] 所述光伏组件还包括：支撑结构，成型在所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层相对一侧的表面上；所述支撑结构包括：[0010] 若干第一支撑件，所述第一支撑件为块状结构，且若干所述第一支撑件阵列排布在所述第一封装玻璃层朝向所述第二封装玻璃层的表面上和所述第二封装玻璃层朝向所述第一封装玻璃层的表面上，所述第一支撑件适于抵接所述电池片；[0011] 以及第二支撑件，所述第二支撑件为条状结构，所述第二支撑件设置在所述第一封装玻璃层朝向所述第二封装玻璃层的表面上和所述第二封装玻璃层朝向所述第一封装玻璃层的表面上，且平行于所述电池片的侧部，所述第二支撑件适于抵接汇流条。[0012] 可选地，上述的光伏组件，所述支撑结构为弹性透明材料；与任一所述电池片相抵接的若干所述第一支撑件在所述电池片上的投影面积为所述电池片总面积的1/4。[0013] 可选地，上述的光伏组件，还包括：第一密封件，所述第一密封件围设在所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层之间的边缘位置处；所述通气孔包括进气孔和排气孔，所述进气孔和所述排气孔分别设置于相对侧靠近边缘的区域、且分别至少与部分所述间隙空间和外部环境连通；[0014] 其中，所述进气孔和所述排气孔均开设在所述第一封装玻璃层，或所述进气孔和所述排气孔均开设在所述第二封装玻璃层；或，所述进气孔和所述排气孔中，二者之一开设在所述第一封装玻璃层，二者另一开设在所述第二封装玻璃层；[0015] 所述光伏组件还包括第二密封件，分别设置在所述进气孔和所述排气孔的内部以使得所述间隙空间密闭。[0016] 本发明还提供一种光伏组件封装装置，用于封装上述的光伏组件，包括：[0017] 充气组件，适于通过所述通气孔与所述光伏组件的间隙空间相连通，所述充气组件适于向所述间隙空间内充入封装气体；[0018] 所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。[0019] 可选地，上述的光伏组件封装装置，所述充气组包括：[0020] 反应箱，包括第一进气口、第二进气口和出气口，所述第一进气口适于通入所述保护气体，所述第二进气口适于通入光转微粒，所述保护气体与所述光转微粒在所述反应箱内混合；[0021] 雾化结构，设置在所述反应箱的第二进气口处，所述雾化结构适于将光转剂分散成所述光转微粒并喷出至所述反应箱内，所述保护气体的体积与所述光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3；[0022] 充装结构，设置在所述反应箱的出气口与所述光伏组件之间，所述充装结构适于将混合后的所述封装气体充入所述光伏组件的所述间隙空间内。[0023] 可选地，上述的光伏组件封装装置，还包括:封堵结构，适于与所述光伏组件的排气孔相连通，所述封堵结构为盛装有液体介质以密闭所述光伏组件的所述排气孔的容器。[0024] 本发明还提供一种光伏组件封装方法，包括：[0025] 提供电池片层、第一封装玻璃层和第二封装玻璃层，所述电池片层设置在所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层之间；所述第一封装玻璃层和所述第二封装玻璃层与所述电池片层之间成型有间隙空间，所述间隙空间和外部环境之间具有通气孔；[0026] 制备封装气体，所述封装气体为保护气体和光转微粒的混合物；[0027] 将所述封装气体通过所述通气孔充入所述间隙空间；[0028] 封堵所述通气孔以形成密闭的所述间隙空间。[0029] 可选地，上述的光伏组件封装方法，制备封装气体包括：[0030] 将光转剂分散成光转微粒；[0031] 将保护气体和所述光转微粒均匀混合以形成所述封装气体。[0032] 本发明具有以下优点：[0033] 1.本发明提供的光伏组件，第一封装玻璃与第二封装玻璃之间的间隙空间内充装封装气体，封装气体为光转微粒与保护气体的混合气体。光转微粒能够将紫外光转化为可见光，增强光伏组件对太阳光的光转吸收能力，提高发电效率，保护气体具有稳定的物化性能，能够对光转微粒以及电池片层起到良好的保护作用，保证光伏组件的使用寿命；同时，封装气体内无需额外添加稳定剂、抗氧化剂等来保证可靠性，有助于降低组件生产成本，经评估，保护气体和光转微粒的结合相较光转胶膜成本下降至少三分之一，相较只有保护气体封装，保护气体和光转微粒的结合效率提高可达9％，因此，保护气体和光转微粒的结合综合效益高，具有极大的应用前景。[0034] 2.本发明提供的光伏组件，支撑结构同时成型在第一封装玻璃层上和第二封装玻璃层上，两层的支撑结构之间夹持电池片层，电池片层双面镂空支撑，实现对电池片和汇流条的保护的同时，也能够保证在第一封装玻璃层和第二封装玻璃层之间形成间隙空间，便于向间隙空间内充入封装气体，进而保证组件双面率。[0035] 3.本发明提供的光伏组件，在第二封装玻璃层上设置进气孔和排气孔有助于封装气体充满间隙空间，保证光伏组件的发电效率。[0036] 4.本发明提供的光伏组件封装装置，可避免光伏组件内部存在空气，保证光伏组件间隙空间内充满封装气体，保证光伏组件的发电效率和可靠性，提高组件的使用寿命。[0037] 5.本发明提供的光伏组件封装方法，通过充气组件首先将光转微：捅；て宄浞志然旌，然后将其充入第一封装玻璃层和第二封装玻璃层之间完成封装，相较涂覆胶膜，采用充气封装的方式光转剂更加均匀一致，有助于提高光伏组件各处光电转换一致性，保证光伏组件发电效率。附图说明[0038] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。[0039] 图1为本发明的实施例1中提供的光伏组件的侧视图；[0040] 图2为本发明的实施例1中提供的光伏组件的俯视图；[0041] 图3为本发明的实施例2中提供的充气组件的示意图；[0042] 图4为本发明的实施例2提供的光伏组件封装装置的示意图；[0043] 附图标记说明：[0044] 10、光伏组件；101、电池片层；1011、电池片；1012、汇流条；102、第一封装玻璃层；103、第二封装玻璃层；104、间隙空间；105、支撑结构；1051、第一支撑件；1052、第二支撑件；106、第一密封件；107、进气孔；108、排气孔；109、第二密封件；[0045] 20、充气组件；201、反应箱；2011、第一进气口；2012、第二进气口；2013、出气口；202、雾化结构；2021、雾化器；2022、喷嘴；203、充装结构；[0046] 30、封堵结构；[0047] 401、第一软管；402、第二软管。具体实施方式[0048] 下面将结合附图对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。[0049] 此外，下面所描述的本发明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。[0050] 实施例1[0051] 结合图1和图2，本实施例提供一种光伏组件10，包括电池片层101、第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103，电池片层101设置在第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103之间，第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103与电池片层之间成型有密闭的间隙空间104，光伏组件包括适于连通间隙空间104和外部环境的通气孔，间隙空间104内设置有封装气体，封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。[0052] 上述的光转微粒具有将紫外光转化为可见光的能力，进而增强光伏组件10对太阳光的光转吸收能力，提高发电效率；此外，保护气体具有稳定的物化性能，能够对光转微粒以及电池片层101起到良好的保护作用，封装气体内无需额外添加稳定剂、抗氧化剂等来增加光转微粒的使用寿命，有助于降低组件生产成本，延长组件的使用寿命。[0053] 具体而言，第一封装玻璃层102为正面朝向阳光的一侧玻璃，通过通气孔向第一封装玻璃层102与第二封装玻璃层103之间的间隙空间104内充装封装气体，封装气体为光转微粒与保护气体的混合气体。为满足光转微粒在保护气体中能够均匀分布，故保护气体选用元素周期表中氩元素及其后面的惰性气体，比如氪气、氙气、氡气中的一种或多种，本实施例中选用氩气；光转微粒可以选择由有机荧光颜料、稀土有机配合物、稀土无机化合物、硒化镉量子点或钙钛矿量子点等光转剂中的一种或多种进行分散成型。[0054] 当然，通气孔的数量和位置不作具体限定；通气孔可以设置一个，同时既作为抽出间隙空间104原有气体的通道也可以作为向间隙空间104充气的通道；通气孔也可以设置两个或者更多个，分别作为进气和排气的通道。[0055] 上述的封装气体中保护气体的体积与光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3。首先将保护气体和光转微粒根据组件的具体需求进行混合，然后将混合均匀的封装气体充入间隙空间104后进行层压封装。保护气体充分保护光转微：偷绯仄101，提高组件的使用寿命。[0056] 本实施例的光伏组件10，电池片层101包括多个平行排列的电池串和并联连接多个电池串的汇流条1012，电池串和汇流条1012焊接连接，每一电池串包括串联的多个电池片1011，如图2所示，汇流条1012设置三组，沿垂直于电池串铺设方向间隔设置，分别位于电池片层101的上端、中部和下端；光伏组件10还包括：支撑结构105，成型在第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103相对一侧的表面上；支撑结构105包括若干第一支撑件1051以及第二支撑件1052，其中，第一支撑件为块状结构，若干第一支撑件1051阵列排布在第一封装玻璃层102朝向第二封装玻璃层103的表面上和第二封装玻璃层103朝向第一封装玻璃层102的表面上，第一支撑件1051适于抵接电池片1011。[0057] 本实施例中，抵接任一电池片1011一侧表面的若干第一支撑件1051，其与单个电池片1011相接触的面积占该电池片1011总面积的1/4；第二支撑件1052为条状结构，第二支撑件1052设置在第一封装玻璃层102朝向第二封装玻璃层103的表面上和/或第二封装玻璃层103朝向第一封装玻璃层的表面上，且平行于电池片1011的侧部，第二支撑件1052适于抵接汇流条1012。具体地，本实施例中优选支撑结构105同时成型在第一封装玻璃层102上和第二封装玻璃层103上，两层的支撑结构105之间夹持电池片层101，实现对电池片1011和汇流条1012的保护的同时，也能够保证在第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103之间形成间隙空间104，便于向间隙空间104内充入封装气体。[0058] 本实施例中，上述的支撑结构105为弹性透明材料，比如采用EVA/POE等高分子材料，透光性高，避免遮挡太阳光，有利于电池片1011吸收更多的光能。如图2所示，第一支撑件1051为块状结构，第二支撑件1052为条状结构，小块的第一支撑件1051能够实现对电池片1011的多点支撑和保护，同时保证电池片1011与两侧的封装玻璃层之间存在镂空的间隙空间104；条状的第二支撑件1052能够最大程度地承接汇流条1012，确保汇流条1012的完整性，保证电流顺利输出。[0059] 本实施例的光伏组件10，如图1所示，还包括：第一密封件106，围设在第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103之间的边缘位置处，甚至可以外延到外周以增强密封性。本实施例的第一密封件106选用丁基胶，粘贴性能优越，具有良好的弹性、延展性、防水性和耐候性，使用寿命长，稳定性好。[0060] 在上述方案的基础上，光伏组件10还包括:进气孔107和排气孔108，进气孔107和排气孔108分别设置于相对侧靠近边缘的区域、且分别至少与部分间隙空间104与外部环境连通。[0061] 作为一种实施方式，进气孔107和排气孔108可以在层压前成型在第一密封件106上，在封装气体充满间隙空间104后，第一密封件106在高温层压过程中熔融，密封堵上进气孔107和排气孔108。[0062] 作为另一种实施方式，进气孔107和排气孔108可以开设在同一块封装玻璃上，即进气孔107和排气孔108都开设在第一封装玻璃层102上，或进气孔107和排气孔108都开设在第二封装玻璃层103上。[0063] 作为又一种实施方式，进气孔107和排气孔108可以开设在不同的封装玻璃上，即进气孔107和排气孔108中，二者之一开设在第一封装玻璃层102上，二者另一开设在第二封装玻璃层103上。[0064] 封装玻璃上开设进气孔107和排气孔108时，光伏组件还包括第二密封件109，通过在进气孔107和排气孔108的内部设置第二密封件109来密封充气后的间隙空间104。[0065] 本实施例中在第二封装玻璃层103上同时开设进气孔107和排气孔108。封装气体通过进气孔107不断进入间隙空间104，间隙空间104内的空气逐渐从排气孔108排出，封装气体不断稀释间隙空间104内的空气，直至间隙空间104内充满封装气体，通常以封装气体百分比含量达到99.9％为合格要求；充气完成后将进气孔107和排气孔108进行密封。[0066] 本实施例中第二密封件109也选择丁基胶作为密封材料。在第二封装玻璃层103上靠近端部的位置设置进气孔107和排气孔108有助于封装气体充满间隙空间104，保证组件的发电效率。[0067] 本实施例中，光伏组件10的制备方法包括：[0068] S11：在第二封装玻璃层103边缘涂覆丁基胶；[0069] S12：将焊接连接好的电池片层101放置于第二封装玻璃层103上的支撑结构105上；[0070] S13：将第一封装玻璃层102盖设于电池串层上，汇流条1012可以从封装玻璃层的两侧引出或者从玻璃中间引出，选择在封装玻璃层中间引出需要在汇流条1012引出后未充装封装气体前，将引出孔用丁基胶封。缓笳辰庸潭ǖ谝环庾安ＡР102和第二封装玻璃层103。[0071] 此外，利用发电量模拟软件PVSYST对普通保护气体封装的光伏组件和本发明中含光转微粒的保护气体封装的光伏组件进行模拟对比，模拟环境条件采用2023年4月海南实证电站的参数条件，下表为本发明光伏组件与普通光伏组件的模拟实验数据表。[0072][0073] 表1本发明光伏组件与普通光伏组件的模拟实验数据表[0074] 由表1可知，模拟实验期间实际辐照量共计60.63kWh/m2，将采A用普通保护气体光伏组件和采用保护气体+光转微粒光伏组件分别进行模拟实验，并以普通保护气体光伏组件为基准，归一化发电量后，除由于特殊天气导致的在紫外光占比较少的情况下光转微粒性能不明显外的情况外，具有光转微粒的保护气体组件基本上每一天都比普通保护气体光伏组件发电量要高，平均增益可达到1.605％，最高时相对增益可达9％之多。故采用本实施例中的保护气体和光转微粒的混合封装气体进行封装，能够极大提高光伏组件的发电量，进而增强整个光伏电站的发电效率，同时有效降低光伏组件甚至光伏电站的制造成本，综合效益高，极具发展前景。[0075] 实施例2[0076] 结合图3至图4，本实施例提供一种光伏组件封装装置，用于封装实施例1中的光伏组件10，光伏组件封装装置包括充气组件20，适于通过进气孔107与光伏组件10的间隙空间104相连通，充气组件20适于向间隙空间104内充入封装气体，封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。采用上述的光伏组件封装装置，封装气体快捷方便，便于批量封装光伏组件10，提高生产效率。[0077] 具体地，光伏组件10的第二封装玻璃层103上开设有进气孔107和排气孔108，进气孔107适于连通充气组件20与间隙空间104，排气孔108适于连通间隙空间104与外部环境。当然，进气孔107和排气孔108也可以设置在第一封装玻璃层102上，或者设置在第一密封件106的位置处，只要能够实现充气与排气即可。[0078] 如图3所示，上述充气组件20包括：反应箱201、雾化结构202和充装结构203，反应箱201包括第一进气口2011、第二进气口2012和出气口2013，第一进气口2011适于通入保护气体，第二进气口2012适于通入光转微粒，保护气体与光转微粒在反应箱201内混合；雾化结构202设置在反应箱201的第二进气口2012处，雾化结构202适于将光转剂分散成光转微粒并喷出至反应箱201内，保护气体的体积与光转微粒的体积的比例范围为100:0.01?100:3；充装结构203设置在反应箱201的出气口2013与光伏组件10的间隙空间104之间，充装结构203适于将混合后的封装气体充入光伏组件10的间隙空间104内。[0079] 具体地，雾化结构202包括雾化器2021和喷嘴2022，光转剂装入雾化器2021内雾化为微小粒径的光转微粒，再经喷嘴2022将雾化后的光转微粒从反应箱201的第二进气口2012喷入到反应箱201内；充装结构203为高压充装机。本实施例中，首先将保护气体经反应箱201的第一进气口2011通入反应箱201内，然后将光转微粒经第二进气口2012喷入到反应箱201内，经过在反应箱201内充分混合，进入高压充装机，在封装光伏组件10时高压充装机通过第一软管401将封装气体再充入到光伏组件10的间隙空间104内。[0080] 进一步地，如图4所示，上述的光伏组件封装装置还包括封堵结构30，与光伏组件10的排气孔108相连通，封堵结构30内容置液体介质以密闭光伏组件10的排气孔108。封堵结构30为盛装有水的容器，光伏组件10的排气孔108连接第二软管402，第二软管402的另一端通入水中，保证空气单向排出，防止空气倒灌进光伏组件10的间隙空间104中。[0081] 本实施例的光伏组件封装装置，充气组件20包括雾化结构202、反应箱201和充装结构203，雾化结构202将光转剂转化为微小粒径的光转微粒，之后在反应箱201中将充分均匀混合光转微：捅；て，再通过充装结构203均匀快速向光伏组件10的间隙空间104充装封装气体。通过一端不停进气同时另一端不停排气的方式，且排气一端通入水中防止空气反向进入光伏组件10，避免光伏组件10内部存在空气，保证光伏组件10的间隙空间104内充满封装气体，提高光伏组件10的发电效率和可靠性，延长光伏组件10的使用寿命。[0082] 实施例3[0083] 本实施例提供一种光伏组件封装方法，采用实施例2中的光伏组件封装装置，该封装方法包括：[0084] S100，提供电池片层101、第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103，电池片层101设置在第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103之间；第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103与电池片层101之间成型有间隙空间104，间隙空间104和外部环境之间具有通气孔。[0085] 具体地，光伏组件10的制备方法包括：首先在第二封装玻璃层103边缘涂覆丁基胶；然后将电池串和汇流条1012的焊接连接好的电池片层101放置于第二封装玻璃层103上，具体为放置在支撑结构105上；最后将第一封装玻璃层102层叠盖设于电池串层上，汇流条1012可以从封装玻璃层的两侧引出或者从玻璃中间引出，选择在封装玻璃层中间引出需要在汇流条1012引出后未充装封装气体前，将引出孔用丁基胶封住然后粘接固定第一封装玻璃层102和第二封装玻璃层103；当汇流条1012两侧引出时，通过封装即可保证汇流条1012引出位置的密封。[0086] 需说明的是，第一封装玻璃层102与第二封装玻璃层103的封装可以采用现有光伏组件制备工艺段的层压工艺，无需采用新工艺，也无需新增设备，产业化开发成本较低。[0087] S200，制备封装气体，封装气体为保护气体和光转微粒的混合物。[0088] 封装气体具体组成如实施例1所示，此处不再赘述。[0089] S300，将封装气体通过所述通气孔充入间隙空间104。[0090] 层叠后形成的间隙空间104内存在空气，首先需要通过通气孔将原有间隙空间104内的气体排出或抽出，然后再通入封装气体，直到间隙空间104充满封装气体。[0091] 当然，可以先向间隙空间104通入不加光转微粒的保护气体以排出空气，随后在通入具有光转微粒的封装气体，以避免光转微粒的浪费，降低成本。[0092] S400，封堵通气孔以形成密闭的间隙空间104，最终形成稳定完整的光伏组件10。[0093] 间隙空间104内全部充满封装气体后，需要对光伏组件10中与间隙空间104连通的通气孔进行密封，保证间隙空间104内充满封装气体，以及免受外部气体干扰。[0094] 在本实施例中，S200制备封装气体包括：[0095] S201，将光转剂分散成光转微粒。[0096] 具体地，通过雾化结构202将光转剂分散成光转微粒并喷出至反应箱201内。通过雾化的方式将光转剂变为粒径非常小的光转微粒，相较单独采用保护气体封装的方式，仅仅增加雾化过程，对于设备生产线改动较。视π愿，经济效益好。[0097] S202，将保护气体和光转微粒均匀混合以形成封装气体。[0098] 具体地，向反应箱201内同时通入保护气体，保护气体和光转微粒在反应箱201内均匀混合以形成封装气体。在反应箱201内先将光转微：捅；て宄浞只旌暇，保证封装气体在光伏组件10各处的均匀性和一致性。[0099] 进一步地，S300将封装气体通过通气孔充入间隙空间104。具体为利用充装结构203将封装气体通过排气孔108通入水中的排水法充入间隙空间104内。排水法来实现空气的排出简单高效，可避免空气倒灌，安全性好。[0100] 具体地，光伏组件10的制备方法步骤还包括：[0101] S14：用第一软管401连接充气组件20和光伏组件10的进气孔107并卡紧，第二软管402一端连接光伏组件10排气孔108并卡紧且另一端伸入封堵结构30中的液体介质内；[0102] S15：将光伏组件10进行加热，随着温度的升高，光伏组件10四周或汇流条1012引出孔位置的丁基胶发生融化，将光伏组件10逐渐密封；[0103] S16：加热的同时一直在向光伏组件10的间隙空间104内通入封装气体，封装气体不停稀释间隙空间104中的空气，直至间隙空间104中充满封装气体，通常封装气体的百分比含量要达到99.9％；[0104] S17：停止通入封装气体，并将进气孔107和排气孔108进行封堵，完成层压封装。[0105] 值得注意的是，先从封装气体流出的排气孔108采用丁基胶进行封堵，且封堵前不能停止封装气体的通入，以防止空气或者水倒灌进组件。[0106] 本实施例的光伏组件封装方法，将层叠好的电池片层101和封装玻璃层堆叠好，采用软管在两端分别连接充气组件20和封堵结构30，之后在高温层压的同时进行封装气体的充装，充装完成后在高温环境下进行进气孔107和排气孔108的密封。光伏组件10的封装过程持续处于高温和封闭状态，且相对涂覆胶膜，本实施例采用充气封装的方式，光转剂更加均匀一致，制备的光伏组件10各处光电转换效率一致性好，有助于延长使用寿命，提高发电效率。[0107] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

专利地区：安徽

专利申请日期：2024-03-15

专利公开日期：2024-11-12

专利公告号：CN118156347B