CN103572903A - 一体化光伏建筑屋顶瓦 - Google Patents

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Abstract

一体化光伏建筑屋顶瓦包括多功能接线盒、抗反射层、面电极、栅线、透明导电氧化物薄膜、非晶硅薄膜太阳能子电池层、背电极、柔性衬底、粘合层、曲面瓦托或平面瓦托。粘合层粘盖在曲面瓦托（或平面瓦托）的顶面，同时粘盖在柔性衬底的底面；背电极覆盖在柔性衬底的顶面；非晶硅薄膜太阳能子电池层在背电极的顶面；透明导电氧化物薄膜在非晶硅薄膜太阳能子电池层的正面；栅线印刷在透明导电氧化物薄膜表面；面电极与栅线电气连接；抗反射层覆盖在栅线与透明导电氧化物薄膜表面；接线盒装设在曲面瓦托或平面瓦托的顶面上边沿处。本发明还揭露了所述一体化光伏建筑屋顶瓦的制造方法。本发明属真正意义上的光伏建筑一化屋顶瓦，其转化光谱广、效率高。

Description

一体化光伏建筑屋顶瓦
技术领域
本发明涉及一种一体化光伏建筑屋顶瓦及其制造方法，属光伏技术领域和建筑学领域的统一。
背景技术
建筑光电一体化是光伏技术和建筑学的统一体，是光伏应用形式中最接近人类生活的一种，是绿色节能环保理念的完美体现，已经成为了光伏应用的成功选择，它是一个全新的领域，拥有巨大市场前景。但现有的将太阳能电池与屋顶瓦片结合为一体的技术，分别通过太阳能电池制备、构件加工定位方式使太阳能电池与屋顶瓦片结合，不是真正意义上的建筑光电一体化，它不但构造复杂、笨重、不易于施工，成本提高，且影响建筑的美学效果。本发明是光伏发电与建筑艺术的完美结合，构造简单，既作为建材又能够发电，不但具备建筑材料相应的特性（如防水防潮、绝热保温、机械强度、安全美观、易于施工等），而且其电池转化效率高达12.6%，且能转化为电能的光谱更广，温度适应性好，比其它相同额定功率的太阳能产品还将增加15%的电能，因此，大大降低了成本，将对实现光伏发电平价上网起到关键性作用，解决光伏发电市场大规模商业化的关键问题。
发明内容
鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供一种一体化结构的光伏建筑屋顶瓦及所述一体化光伏建筑屋顶瓦的制造方法。
本发明实施的一体化光伏建筑屋顶瓦包括多功能接线盒、抗反射层、面电极、栅线、透明导电氧化物( TCO) 薄膜、非晶硅薄膜太阳能子电池层、背电极、柔性衬底、粘合层、曲面瓦托或平面瓦托。所述曲面瓦托或平面瓦托包括上侧面、下侧面、左侧面、右侧面和顶面；所述粘合层粘盖在所述的曲面瓦托（或平面瓦托）的顶面，同时粘盖在所述柔性衬底的底面；所述柔性衬底的底面与所述粘合层粘合；所述背电极覆盖在所述柔性衬底的顶面；所述非晶硅薄膜太阳能子电池层覆盖在所述背电极的顶面；所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜覆盖在所述非晶硅薄膜太阳能子电池的正面；所述栅线印刷在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面；所述面电极与所述栅线电气连接；所述抗反射层覆盖在所述栅线与所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面；所述多功能接线盒，装设在所述曲面瓦托或平面瓦托的顶面上边沿处。
本发明实施的一体化光伏建筑屋顶瓦的制造方法包括：采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成粘合层，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面；或先采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成氮化硅的薄膜，再采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)覆盖在氮化硅薄膜表面，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面；在所述柔性衬底表面制备所述背电极；在所述背电极表面制备所述非晶硅薄膜太阳能子电池层；所述非晶硅薄膜太阳能子电池层表面制备透明导电氧化物( TCO) 薄膜；在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜印刷所述栅线；在所述栅线与所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面设置所述抗反射层；在所述曲面瓦托或平面瓦托的顶面上边沿处设置多功能接线盒；最后，将由所述多功能接线盒包覆的所述曲面瓦托或平面瓦托/所述粘合层/所述柔性衬底/所述背电极/所述非晶硅薄膜太阳能子电池层/所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜/与所述面电极电气连接的所述栅线/所述抗反射层依次层叠形成的整体通过真空腔加热，形成一体化光伏建筑屋顶瓦。
附图说明
图1是本发明之一体化光伏建筑屋顶曲面瓦的正面立体示意图。
图2是本发明之一体化光伏建筑屋顶曲面瓦的侧面立体示意图。
图3是本发明之一体化光伏建筑屋顶平面瓦的立体示意图。
图4是本发明之一体化光伏建筑屋顶曲面瓦托的立体示意图。
图5本发明之一体化光伏建筑屋顶瓦的局部放大示意图。
图6是本发明之一体化光伏建筑屋顶瓦的栅线示意图。
图7是本发明之一体化光伏建筑屋顶瓦的制造方法流程图。
具体实施方式
请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6,本发明的一体化光伏建筑屋顶瓦包括多功能接线盒1、抗反射层2、面电极3、栅线4、透明导电氧化物( TCO) 薄膜5、非晶硅薄膜太阳能子电池层6、背电极7、柔性衬底8、粘合层9、曲面瓦托或平面瓦托10。
所述曲面瓦托或平面瓦托10包括上侧面101、下侧面102、左侧面103、右侧面104和顶面105；所述粘合层9粘盖在所述的曲面瓦托（或平面瓦托）10的顶面，同时粘合层9的上表面粘盖在所述柔性衬底8的底面，所述粘合层9为采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成的薄膜，同时EVA或PVB薄膜的上表面紧密粘合在所述柔性衬底8的底面[或先采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成氮化硅的薄膜，再采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)覆盖在氮化硅薄膜表面，同时EVA或PVB薄膜的上表面紧密粘合在所述柔性衬底8的底面]；所述柔性衬底8的底面与所述粘合层9的上表面粘合, 所述柔性衬底8为微米级厚不锈钢、聚酯膜等柔性材料；所述背电极7覆盖在所述柔性衬底8的顶面，所述背电极7焊接有条状端部71，条状端部71向所述曲面瓦托或平面瓦托10顶面105的上边沿搭接部位延伸，与所述多功能接线盒1的负极接线端子电气连接；所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6覆盖在所述背电极7的顶面, 所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6为三结nip结构非晶硅薄膜太阳能子电池层，所述一体化光伏建筑屋顶瓦与相邻的所述一体化光伏建筑屋顶瓦之间的搭接部位未粘合所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6、背电极7、柔性衬底8等，只是瓦托本体，曲面瓦托的搭接部位包括上边沿搭接部位（为将瓦托10上边沿包覆住的多功能接线盒1的一体式塑料薄层基体14）和侧边沿搭接部位11；所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5覆盖在所述非晶硅薄膜太阳能子电池6的正面，所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5为导电减反ITO涂层，是掺锡In2O3 ( 简称ITO) 薄膜；所述栅线4印刷在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5表面，所述栅线4为金属丝网栅线，包括众多平行排列的细栅线、与所有细栅线垂直交叉且电气连接的平行的两根（或两根以上，根数按照非晶硅薄膜太阳能子电池层的面积确定）主栅线；所述面电极3与所述栅线4电气连接，所述面电极3为条状，一端与所述栅线4的所有主栅线电气连接，另一端向所述曲面瓦托或平面瓦托顶面10的上边沿搭接部位延伸，与所述多功能接线盒1的正极接线端子电气连接；所述抗反射层2覆盖在所述栅线4与所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5表面, 所述抗反射层2为具有高抗污、易清洗、耐气候性好的具有自洁性表面的ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)材料；所述多功能接线盒1装设在所述曲面瓦托或平面瓦托10的顶面上边沿处，所述多功能接线1为将所述曲面瓦托或平面瓦托10上边沿搭接部位紧紧包覆住的一体式塑料薄层基体14等形成，所述多功能接线盒1包括接线盒12（盒内有装反向二极管）、电路导线15走线槽13、包覆瓦托搭接部位的一体式塑料薄层基体14，其中，所述接线盒12位于一体式塑料薄层基体14的顶面，也可位于一体式塑料薄层基体14的上侧面，接线盒12的正、负接线端子分别与面电极3、背电极条状端部71电气连接。
综上所述，一体化光伏建筑屋顶瓦由所述多功能接线盒1包覆的所述曲面瓦托或平面瓦托10/所述粘合层9/所述柔性衬底8/所述背电极7/所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6/所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5/与所述面电极3电气连接的所述栅线4 /所述抗反射层2依次层叠形成。
请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7,本发明的一体化光伏建筑屋顶瓦制造方法是以曲面瓦托或平面瓦托10为基材，所述曲面瓦托或平面瓦托10可以使用轻质可回收塑料瓦、粘土瓦、陶瓷瓦、玻璃瓦、混凝土瓦等常用基材。当采用轻质可回收塑料瓦时，曲面瓦托10底部还设有托趾106，使一体化光伏建筑屋顶瓦具有更好通风散热功能，同时也更方便瓦间电路导线15的连接安装。具体的制造方法和工艺包括如下。
 1、采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)在所曲面瓦托或平面瓦托10顶面形成粘合层9，同时EVA或PVB薄膜的上表面紧密粘合在所述柔性衬底8的底面[或先采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托10顶面形成氮化硅的薄膜，再采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)覆盖在氮化硅薄膜表面，从而形成粘合层9，同时EVA或PVB薄膜的上表面紧密粘合在所述柔性衬底8的底面]。
通过EVA热熔胶在所述曲面瓦托或平面瓦托10顶面形成薄膜的粘合层9，该EVA热熔胶以EVA（醋酸乙烯含量为30-33%）为基料，辅以数种改性剂，包括EVA树脂、交联剂、紫外光吸收剂、抗氧化剂（或抗热老化剂）、紫外光稳定剂、增粘剂。或者，也可以使用PVB(聚乙烯醇缩丁醛)代替EVA在所述曲面瓦托或平面瓦托10顶面形成薄膜的粘合层9,将有更好的粘结性、耐久性，但成本也随着增加。
通过等离子体增强化学气相沉积法( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition， PECVD)在所述曲面瓦托或平面瓦托10顶面形成氮化硅薄膜的步骤如下：
（1）清洗曲面瓦托或平面瓦托10：将曲面瓦托或平面瓦托10放入玻璃洗液中浸泡十小时后放入丙酮中清洗，然后用无水乙醇清洗，最后用热风烘干。
（2）沉积氮化硅薄膜的粘合层9：采用高频信号发生的频率是13.56MHz的PECVD设备，所用气体为高纯氨和高纯氮气、高纯硅烷，气体直接通入炉内，主要反应气体是高纯氨和高纯硅烷，氮气主要用来调节系统的真空度和稀释尾气中的硅烷。工艺参数为：为 SiH4流 量90cm3／min，NH3 流量4 cm3／min，N2流量700 cm3／min，时间15min，温度300℃，射频功率30W，腔体气压67～200Pa。将曲面瓦托或平面瓦托10放入PECVD设备真空腔内抽真空并升温至300℃并保稳定，此时给真空腔通入稀释的N2、SiH4和NH3至67～200Pa， 并保持SiH4流 量为90 cm3／min，NH3 流量为4 cm3／min，N2流量为700 cm3／min，同时加上30W的射频功率。沉积氮化硅薄膜的粘合层9的步骤为两次，第1次沉积时间为15分钟，然后再沉积25分钟。
（3）热处理工艺：将沉积完成的氮化硅薄膜的粘合层9的曲面瓦托或平面瓦托10放入烘箱内，通入N2予以保护，按10℃/min升温,达280℃后保温2小时，按10℃/min降温直至室温。
还可通过离子束增强沉积法（IBED）、低压化学气相沉积法（LPCVD）、溅射法形成所述氮化硅薄膜的粘合层9。
2、下一步，所述柔性衬底8的底面与所述粘合层9的上表面粘合。首先，对聚酯膜或微米级厚不锈钢柔性衬底进行预处理,然后进行粘合。
对聚酯膜柔性衬底预处理包括如下步骤：
（1）预烘:将聚酯膜放入烘箱，在250℃下预烘90分钟；
（2）清洗：首先用丙酮清洗聚酯膜表面，然后用无水乙醇清洗聚酯膜表面，再用1号标准清洗液（SC-1）超声清洗，再用去离子水清洗，再用2号标准清洗液（SC-2）超声清洗，再用去离子水清洗，最后将聚酯膜置于无水乙醇中煮沸后取出，置于超净工作台上自然烘干；
（3）绷膜：用专用夹具支撑聚酯膜，使之平整；
（4）干燥箱脱水：200℃条件下烘干脱水60分钟。
对微米级厚不锈钢柔性衬底预处理包括如下步骤：清洗,对微米级厚不锈钢柔性衬底清洗步骤和聚酯膜类似，只是用丙酮清洗前先用洗洁精浸泡并擦洗不锈钢，清洗后没有聚酯膜的绷膜和干燥箱脱水步骤。
3、在所述柔性衬底8表面制备所述背电极7，背电极Ag主要形成良好的欧姆接触，用来收集电流，作为电池的电极使用，其制备工艺为采用直流磁控溅射的工艺进行制备，使用磁控溅射设备，制备工艺条件为：溅射气压为1Pa,衬底温度250℃；溅射功率120W，溅射时间约为25分钟。
4、在所述背电极7表面制备所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6, 所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6为三结pin结构非晶硅薄膜太阳能电池层。
具体制备步骤如下：（1）制备接触层AZO 61，此膜层将金属层和pin结吸收层隔开，避免金属扩散到吸收层中，影响电池的性能，同时起到背反射作用，将吸收层未吸收的光发射回吸收层，进行再次吸收过程。此膜层主要采用直流脉冲磁控溅射的工艺进行制备，使用磁控溅射设备，制备工艺条件为：溅射气压为1Pa,衬底温度250℃；溅射功率120W，溅射时间约为25分钟。
（2）制备底电池62，底电池62用1.4eV 带隙的硅锗合金a-SiGe,为40%-50%吸收红光和红外光，Ge的含量较高，大于15%，此膜层为pin结构，通过PECVD来完成，使用PECVD设备，步骤为：第一、在所述接触层AZO 61上制备n层薄膜，其制备工艺为：气体流量PH3 30SCCM，SIH4 35SCCM，射频功率120W，衬底温度200℃,气压为1Torr，放电时间5分钟；第二、在所述n层薄膜上制备i层薄膜，其制备工艺：气体流量SIH4 45SCCM, 射频功率100W，衬底温度200℃,气压为1Torr，放电时间40分钟；第三、在所述i层薄膜上制备P层薄膜，其制备工艺：气体流量SIH4 40SCCM，B2H6 40SCCM，CH4 30SCCM，衬底温度210℃, 气压为1Torr，放电时间2分20秒。
（3）制备中间电池63，中间电池63用1.6eV带隙的硅锗合金a-SiGe，吸收绿光，Ge的含量为10%-15%。此膜层为pin结构，通过PECVD来完成，使用PECVD设备，其制备步骤与制备底电池62步骤相同。
（4）制备顶电池64，顶电池64用1.8eV 带隙的非晶硅a-Si，吸收蓝光，此膜层为pin结构，通过PECVD来完成，使用PECVD设备，其制备步骤与制备底电池62步骤相同。
5、所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5覆盖在所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6的正面，所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5为导电减反ITO涂层，是掺锡In2O3 ( 简称ITO) 薄膜，有助于收集光电流；此膜层是通过直流脉冲溅射来完成的，使用磁控溅射设备来制备，制备时的工艺参数为：沉积气压为0．267Pa，氩氧流量比为16∶0.5，退火温度为427℃，基板与靶材距离为15cm， 退火时间为1h， 溅射功率为300W，退火氛围为真空，沉积温度为227 ℃。按此优化工艺参数制备出的ITO 薄膜的电阻率可低到7×10-5Ω·cm，且具有高的可见光的透射率(在94％以上)，对红外光的反射率也在90％以上。
6、在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5表面印刷所述栅线4，所述栅线4为金属丝网栅线，用于收集电流。所述栅线4包括众多细栅线和两根（或两根以上，根数按照非晶硅薄膜太阳能子电池层的面积确定）主栅线，最边缘的细栅线到电池层边缘的距离为1.7mm，两根细栅线之间的距离为2.7mm，主栅线的宽度1.5mm。栅线密度为：44条细栅线/125 mm×125 mm、2根主栅线/125 mm×125 mm。
其印刷工艺步骤为：(1)采用丝网印刷的办法制作栅线，使用丝网印刷机来完成。
栅线设计：丝网材质为不锈钢丝网、目数280目、线直径30 μm、丝厚度50μm、膜厚：15μm、膜和丝网的总厚度65μm、静态张力26N。
印刷参数：印刷速度180mm/s、反料速度400 mm/s、脱离速度10 mm/s 、丝网间距-1400微米、刮板高度-1300微米、刮板压力80-85N。
（2）烘干排焦、烧结、冷却：烧结方式为高温快速烧结，加热方式为红外线加热，烧结温度的设定如下：
温区 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 带速
温度 200 280 310 315 400 550 620 670 830 845 4300mm/min
 7、在所述栅线4上面设置所述抗反射层2，所述抗反射层2为ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)封装材料,其特有的自洁性表面使其具有高抗污、易清洗、耐气候性好的特点，通常的雨水就可以清除其表面污垢。先在所述栅线4和所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5表面沉积EVA或PVB，使其紧密粘贴，然后再沉积ETFE抗反射层封装材料。
8、在所述曲面瓦托或平面瓦托10的顶面上边沿处搭接部位设置多功能接线盒1，采用EVA热熔胶或PVB使多功能接线盒1的一体式塑料薄层14与所述曲面瓦托或平面瓦托10的顶面上边沿处搭接部位紧密结合。所述多功能接线盒1的接线盒12、电路导线走线槽13、包覆瓦托搭接部位的一体式塑料薄层14通过注塑成形。当曲面或平面瓦托10选用轻质可回收塑料时，多功能接线盒1可以与瓦托10注塑成一个整体。
9、最后，将所述多功能接线盒1包覆的所述曲面瓦托或平面瓦托10/所述粘合层9/所述柔性衬底8/所述背电极7/所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6/所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜5/与所述面电极3电气连接的所述栅线4 /所述抗反射层2依次层叠形成的整体通过真空腔加热，形成一体化光伏建筑屋顶瓦。
由于所述非晶硅薄膜太阳能子电池层6为三结pin结构非晶硅薄膜太阳能电池层，按各自光学特性从上到下依次吸收蓝光、绿光和红光，采用所述接触层AZO将金属层和pin结吸收层隔开，避免金属扩散到吸收层中，影响电池的性能，同时起到背反射作用，将吸收层未吸收的光反射回吸收层，进行再次吸收过程，使得电池对阳光的吸收最大化，并因此尽可能产生较大的电能，提高了将太阳能转化为电能的效率和改善了稳定性。通过一系列独特的发明和工艺设计提高了转化效率：按优化工艺参数制备出的ITO 透明导电氧化物薄膜5具有很低的电阻率、很高的可见光的透射率(94％以上)和很高的对红外光的反射率（90％以上）；所述抗反射层2为ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)封装材料,其特有的自洁性表面使其具有高抗污、易清洗、耐气候性好的特点和优良的减反射效果；优化的所述背电极7、所述栅线4设计及其印刷工艺，形成良好的欧姆接触。因此，本发明提供了属于真正意义上的光伏建筑一化的屋顶平面瓦和曲面瓦，其电池转化效率高达12.6%，且能转化为电能的光谱更广，温度适应性好，工作时间更长，比其它相同额定功率的太阳能产品还将增加15%的电能，成本极低，构造简单。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例、制造方法、步聚和工艺。应当理解，本领域的技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。 

Claims (14)

1.一体化光伏建筑屋顶瓦，包括：
曲面瓦托或平面瓦托；包括上侧面、下侧面、左侧面、右侧面和顶面；
粘合层粘盖在所述的曲面瓦托（或平面瓦托）的顶面，同时粘盖在所述柔性衬底的底面；
柔性衬底，柔性衬底的底面与所述粘合层粘合；
背电极，覆盖在所述柔性衬底的顶面；
非晶硅薄膜太阳能子电池层，覆盖在所述背电极的顶面；
透明导电氧化物( TCO) 薄膜，覆盖在所述非晶硅薄膜太阳能子电池层的正面；
栅线，印刷在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面；
面电极，与所述栅线电气连接；
抗反射层，覆盖在所述栅线与所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面；
多功能接线盒，装设在所述曲面瓦托或平面瓦托的顶面上边沿处。
2.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述曲面瓦托为单个凸曲面或单个凹曲面瓦托，或由一个凹凸连续曲面或多个凹凸连续曲面形成的一边为凹面、另一边为凸面的瓦托；所述平面瓦托为无曲面的平面瓦；所述曲面瓦托或平面瓦托的上边沿或左边沿或右边沿为与相邻的所述一体化光伏建筑屋顶瓦进行搭接的部位。
3.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述粘合层为采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成的薄膜，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面；或先采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成氮化硅的薄膜，再采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)覆盖在氮化硅薄膜表面，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面。
4.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述柔性衬底为微米级厚不锈钢、聚酯膜等柔性材料。
5.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述背电极焊接有条状端部，条状端部向所述曲面瓦托或平面瓦托顶面的上边沿搭接部位延伸，与所述多功能接线盒的负极接线端子电气连接。
6.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述非晶硅薄膜太阳能子电池层为三结pin结构非晶硅薄膜太阳能子电池层，所述一体化光伏建筑屋顶瓦与相邻的所述一体化光伏建筑屋顶瓦之间的搭接部位未粘合所述非晶硅薄膜太阳能子电池层、背电极、柔性衬底等，只是瓦托本体。
7.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜为导电减反ITO涂层，是掺锡In2O3 ( 简称ITO) 薄膜。
8.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述栅线为金属丝网栅线，包括众多细栅线和两根（或两根以上，根数按照非晶硅薄膜太阳能子电池层的面积确定）主栅线。
9.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述面电极，为条状，一端与所述栅线的所有主栅线电气连接，另一端向所述曲面瓦托或平面瓦托顶面的上边沿搭接部位延伸，与所述多功能接线盒的正极接线端子电气连接。
10.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述抗反射层为具有高抗污、易清洗、耐气候性好的具有自洁性表面的ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)材料。
11.如权利要求1所述的一体化光伏建筑屋顶瓦，其特征是：所述多功能接线盒为将所述曲面瓦托或平面上边沿搭接部位紧紧包覆住的一体式塑料薄层形成，所述多功能接线盒包括接线盒（盒内有装反向二极管）、电路导线走线槽、包覆瓦托搭接部位的一体式塑料薄层基体，其中，接线盒的正、负接线端子分别与面电极、背电极条状端部电气连接。
12.一体化光伏建筑屋顶瓦制造方法，包括：
采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成粘合层，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面；或先采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成氮化硅的薄膜，再采用EVA热熔胶（乙烯-醋酸乙烯共聚物）或PVB(聚乙烯醇缩丁醛)覆盖在氮化硅薄膜表面，同时紧密粘合在所述柔性衬底的底面；
在所述柔性衬底表面制备所述背电极；
在所述背电极表面制备所述非晶硅薄膜太阳能子电池层；
所述非晶硅薄膜太阳能子电池层表面制备透明导电氧化物( TCO) 薄膜；
在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜印刷所述栅线；
在所述栅线与在所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜表面设置所述抗反射层；
在所述曲面瓦托或平面瓦托的顶面上边沿处设置多功能接线盒；
最后，将由所述多功能接线盒包覆的所述曲面瓦托或平面瓦托/所述粘合层/所述柔性衬底/所述背电极/所述非晶硅薄膜太阳能子电池层/所述透明导电氧化物( TCO) 薄膜/与所述面电极电气连接的所述栅线/所述抗反射层依次层叠形成的整体通过真空腔加热，形成一体化光伏建筑屋顶瓦。
13.如权利要求12所述的一体化光伏建筑屋顶瓦制造方法，其中，采用化学气相沉积法（Chemical Vapor Deposition, CVD）在所曲面瓦托或平面瓦托顶面形成氮化硅的薄膜，其制备方法包括：
清洗、洪干所述曲面瓦托或平面瓦托；
通过化学气相沉积法在所述曲面瓦托或平面瓦托顶面沉积氮化硅薄膜；
将沉积完成氮化硅薄膜的曲面瓦托或平面瓦托予以热处理。
14.如权利要求12所述的一体化光伏建筑屋顶瓦制造方法，其中，在所述背电极表面制备所述非晶硅薄膜太阳能子电池层的步聚包括：
在所述背电极表面制备接触层AZO；
在所述接触层AZO表面制备三结PIN薄膜。
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