CN101877369B - 一种柔性太阳能电池板之绒面结构层及其制备方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及柔性太阳能电池板之绒面结构层及其制备方法和装置。该绒面结构层具有透明的基材层，其特征在于：所述基材层的正面设置绒面结构，所述基材层的反面镀设反射膜；所述绒面结构是由透明的光固材料构成的突凹结构。该方法，包括以下步骤：S1，提供基材及光固涂料；S2，涂布；S3，边光固边滚压；S4，收卷。该制备装置依次包括放料单元、涂布单元、干燥单元、滚压及光固单元、收卷单元。本发明提供一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，及该绒面结构层的制备方法和装置。

Description

一种柔性太阳能电池板之绒面结构层及其制备方法和装置
技术领域
本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及柔性太阳能电池板之绒面结构层及其制备方法和装置。 
背景技术
太阳能作为一种新型的环保型能源，取之不尽，用之不竭。太阳能转化为电能过程中，吸光层是决定取能效率的重要因素。 
现有的太阳能电池技术，其吸光层均为一般的平板式结构，其表面是平的。也有的采用表面粗糙的衬底，吸光层随衬底表面的粗糙形成波浪式结构。 
中国专利文献CN101379622于2009年3月4日公开了一种太阳能电池及其制造方法，充当单元的电池(单元电池)包括：在具有粗糙表面的纹理衬底上形成的下部电极层(Mo电极层)；包括铜、铟、镓、硒的吸光层(CIGS吸光层)；在吸光层上的由InS、ZnS、CdS等形成的高阻抗缓冲层薄膜；以及由ZnOAl等形成的上部电极层(TCO)，为了串联连接这种单元电池(，形成用于连接上部电极层和下部电极层的接触电极部分。接触电极部分的Cu/In比率高于吸光层的Cu/In比率，也即，接触电极部分包含较少的In。因此，接触电极部分相对于p型半导体的吸光层而言展现了p+(加)型或导体的特性。 
该专利文献公开的技术方案中，即采用表面粗糙的衬底，吸光层随衬底表面的粗糙形成波浪式结构。 
现有技术中，平板式结构吸光效率低是显而易见的，而采用表面粗糙衬底的方案，因其吸光层之上下表面均基于衬底的形状，上下表面是同步的相似形，光线在吸光层内部反射路径短，吸光效率低。 
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，及该绒面结构层的制备方法和装置。 
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，该绒面结构层具有透明的基材层，其特征在于：所述基材层的正面设置绒面结构，所述基材层的反面镀设反射膜；所述绒面结构是由透明的光固材料构成的突凹结构。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述基材层是PET、或PC、或 PMMA、或PI，所述光固材料是UV光固材料。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构由突起部分按金字塔式错落而成。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是四面体结构，四面体侧面顶角为90°。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是四面体结构，四面体侧面顶角为90°。三个侧面的倾斜角度为55°，以提高吸光效率。所述突凹结构由突起部分按金字塔式错落而成。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是底面为边数大于或等于4的多边形的棱锥。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是底面为边数大于或等于4的多边形的棱锥，棱锥的锥顶指向所述绒面结构层的外部，所述突凹结构由突起部分按金字塔式错落而成。 
本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：一种柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：S1，提供基材及光固涂料；S2，涂布；S3，边光固边滚压；S4，收卷；其中，S3步骤是指涂布有光固涂料的基材，通过一表面具有突凹结构的成形辊，经成形辊的滚压成形，形成绒面结构，并且光滚压过程完成光固。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备方法，其特征在于还包括设置于S2与S3之间的干燥步骤，以便除去水气。 
本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：一种柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备装置，其特征在于：依次包括放料单元、涂布单元、干燥单元、滚压及光固单元、收卷单元。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备装置，其特征在于：所述滚压及光固单元进一步包括滚压部件和光固部件，所述滚压部件包括成形辊和二个引导辊，二个引导辊界定出加工材料与成形辊的滚压包角，所述滚压包角介于30°至90°之间。 
柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备装置，其特征在于：所述滚压包角为45°或60°，也可以是55°。 
本发明的柔性太阳能电池板之绒面结构层，微观突凹结构采用光固材料，不仅适合于柔性电池板，而且更容易在基材的表面形成突凹结构，而不是连同基材一起形成波浪式突 凹结构，本发明基材正面的突凹结构配合反面的反射膜，光线在绒面结构层内部形成充分的反射空间，与平板式吸光层及采用粗糙衬底的现有技术相比，吸光更充份。 
附图说明
图1是本发明第一个实施例的示意图。 
图2是本发明第二个实施例的示意图。 
图3是本发明第三个实施例的流程图。 
图4是本发明第四个实施例的示意图。 
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步详述。 
参考图1，本发明的第一个实施例是一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，绒面结构层具有透明的基材层101，所述基材层101的正面设置绒面结构102，所述基材层101的反面镀设反射膜103；所述绒面结构102是由透明的光固材料构成的突凹结构。本实施例中，所述基材层是柔软透明的PET材质，所述光固材料是UV光油，当然也可以用UV哑光油代替UV光油。本发明的柔性太阳能电池板之绒面结构层成品中，光固材料体现为固化后的形态。再次参考附图1，本实施例中，所述突凹结构是一组棱状结构。 
参考图2，本发明的第二个实施例也是一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，绒面结构层具有透明的基材层，所述基材层的正面设置绒面结构，所述基材层的反面镀设反射膜；所述绒面结构是由透明的光固材料构成的突凹结构。本实施例中，所述基材层是柔软透明的PMMA，所述光固材料是UV光固材料，即UV光油，在成品的柔性太阳能电池板之绒面结构层中，UV光固材料体现为光固化后的形态。本实施例中，所述突凹结构的突起部分是四面体结构，四面体三个侧面的顶角均为90°。本实施例中四面体三个侧面的倾斜角度均为55°，接近于45°的倾角可以令基材内部反射出的光线经过四面体侧面的两次反射后，以与射出时角度不同的角度又反射回基材层，而基材层的反面具有反射膜，可以使光线在柔性太阳能电池板之绒面结构层内循环反射，直至被太阳能电池板吸收，而被反射回外界的概率则大大降低。本实施例中，所述四面体突凹结构由突起部分按金字塔式错落而成。 
当然，本发明的第一和第二个实施例中，给出的基材层材料只是一个示例，可以采用现有技术中的任何可用作吸光层的柔性材料代替实施例中的PET或PMMA。 
参考图3，本发明第三个实施例是一种柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备方法，该方法包括以下步骤：S1，提供基材及光固涂料；S2，涂布；S3，边光固边滚压；S4，收卷；其中，S3步骤是指涂布有光固涂料的基材，通过一表面具有突凹结构的成形辊，经成 形辊的滚压成形，形成绒面结构，并且光滚压过程完成光固。本实施例中，还包括设置于S2与S3之间的干燥步骤，以便除去水气。 
参考图4，本发明第四个实施例是一种柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备装置，依次包括放料单元401、涂布单元402、干燥单元403、滚压及光固单元404、收卷单元406，还包括引导装置406。所述滚压及光固单元404进一步包括滚压部件和光固部件4044，所述滚压部件包括成形辊4041和二个引导辊4042及4043，二个引导辊4042及4043界定出加工材料与成形辊4041的滚压包角，本实施例中，所述滚压包角为45°。当然，根据发明人的实验，所述包角也可以采用30°、55°、60°等，事实上，包角太小，不易完不成光固过程，包角太大被加工材料与成形辊又不易脱离。 
本发明还涉及一种避免本发明第三个及第四个实施例中成形辊与被加工柔性太阳能电池板之绒面结构层干涉的方法，方法之一为，加大出料侧引导辊的直径；方法之二为采用平面输送带将被加工材料引导出成形辊；方法之三为，在出料侧采用二个或二个以上引导辊，使被加工材料以一弧线导出形成滚，所述弧线向成形混一侧弯曲。三种方法是独立采用的。 

Claims (7)

1.一种柔性太阳能电池板之绒面结构层，绒面结构层具有透明的基材层，其特征在于：所述基材层的正面设置绒面结构，所述基材层的反面镀设反射膜；所述绒面结构是由透明的光固材料构成的突凹结构。
2.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述基材层是PET、或PC、或PMMA、或PI，所述光固材料是UV光固材料。
3.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构由突起部分按金字塔式错落而成。
4.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是四面体结构，四面体侧面顶角为90°。
5.根据权利要求1所述的柔性太阳能电池板之绒面结构层，其特征在于：所述突凹结构的突起部分是底面为边数大于或等于4的多边形的棱锥。
6.一种柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
S1,提供基材及光固涂料；
S2，涂布；
S3，边光固边滚压；
S4，收卷；
其中，S3步骤是指涂布有光固涂料的基材，通过一表面具有突凹结构的成形辊，经成形辊的滚压成形，形成绒面结构，并且光固材料在滚压过程中完成光固。
7.根据权利要求6所述的柔性太阳能电池板之绒面结构层的制备方法，其特征在于还包括设置于S2与S3之间的干燥步骤，以便除去水气。
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