CN106784086A - 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法 - Google Patents

一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106784086A
CN106784086A CN201611175831.8A CN201611175831A CN106784086A CN 106784086 A CN106784086 A CN 106784086A CN 201611175831 A CN201611175831 A CN 201611175831A CN 106784086 A CN106784086 A CN 106784086A
Authority
CN
China
Prior art keywords
solar cell
silicon
reinforcement feature
silicon nanostructure
cell module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201611175831.8A
Other languages
English (en)
Inventor
曾玥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Bai Hui Xin Letter Technology Co Ltd
Original Assignee
Chengdu Bai Hui Xin Letter Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Bai Hui Xin Letter Technology Co Ltd filed Critical Chengdu Bai Hui Xin Letter Technology Co Ltd
Priority to CN201611175831.8A priority Critical patent/CN106784086A/zh
Publication of CN106784086A publication Critical patent/CN106784086A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/80—Encapsulations or containers for integrated devices, or assemblies of multiple devices, having photovoltaic cells
    • H10F19/85—Protective back sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/60—Arrangements for cooling, heating, ventilating or compensating for temperature fluctuations
    • H10F77/63—Arrangements for cooling directly associated or integrated with photovoltaic cells, e.g. heat sinks directly associated with the photovoltaic cells or integrated Peltier elements for active cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法，其包括钢化玻璃、硅纳米结构太阳能电池、背板，所述钢化玻璃与硅纳米结构太阳能电池之间、背板与硅纳米结构太阳能电池之间分别设有封装材料EVA，所述背板的外侧设有加固部件，背板与加固部件通过导热硅胶结合在一起，本发明还涉及该具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件的制作方法，包括硅纳米结构太阳能电池的电连接、敷设、层压、层压件加固、装框6个步骤，通过上面的制作工艺，最后得到了具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，该组件由于背部增加了具有支撑加固作用的加固部件，显著改善了组件弯曲的现象，增加组件的强度；另外，加固部件具有良好的散热性能，保证了组件正常的功率输出。

Description

一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备 方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池的技术领域，特别是涉及一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法。
背景技术
传统的燃料能源正在一天天减少，对环境造成的危害日益突出，据统计，目前全球还有20亿人得不到正常的能源供应。这个时候，全世界都把目光投向了可再生能源，希望可再生能源能够改变人类的能源结构，维持长远的可持续发展。这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点，丰富的太阳辐射能是重要的能源，取之不尽、用之不竭、廉价而无污染。
太阳能众多应用中最广泛的一个应用是光伏发电，太阳能光伏发电的最基本单元是太阳能电池，在具体的应用中，通常是将多个太阳能电池片构成太阳能电池组件，然后再将各个太阳能电池组件连接起来构成整体的电流输出。目前广泛使用的太阳能电池组件主要为常规的单晶硅、多晶硅以及非晶硅薄膜组件。
太阳能电池组件主要是用钢化玻璃、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)、背板及边框等部件将太阳能电池封装成的一个整体，在传统的组件工艺中，组件的保护和支撑主要依赖于钢化玻璃、背板和铝合金边框。随着光伏产业的快速发展，目前大功率组件(即最大输出功率在240W以上)的需求越来越大。为了使单块组件输出更大的功率，组件的面积也就必须越来越大，当组件面积变大时，其自身的重量会使组件产生较大的弯曲，当弯曲过大时，就有可能导致电池片破裂。背板的作用主要是绝缘、防水等，但因其材质较软，不能很好的支撑组件而且其本身也容易被划伤；而铝合金边框虽然也能在一定程度上支撑和保护组件，但随着组件面积及重量的增加，组件的弯曲现象也无法避免。另一方面，温度对组件有很大的的影响，当太阳光照射在组件上，一部分能量被转化成电能，还有一部分能量转换成热能，这样会使组件的温度过高，使组件的输出功率降低。而传统的组件封装方式，不能很好的把组件产生的的热量传导出去，也影响了组件的功率输出。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构牢固的太阳能电池组件，这种组件背面带有加固部件，该结构很好地保护了组件。
本发明提出的解决上述问题的技术方案是：一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：包括钢化玻璃、硅纳米结构太阳能电池、背板，所述钢化玻璃与硅纳米结构太阳能电池之间、背板与硅纳米结构太阳能电池之间分别设有封装材料EVA，所述背板的外侧设有加固部件，背板与加固部件通过导热硅胶结合在一起，所述硅纳米结构太阳能电池包括硅片，所述硅片上设有导电玻璃，导电玻璃和硅片之间围设有绝缘密封层，在导电玻璃和硅片之间构成电解质室，电解质室内设有离子液体电解质；所述导电玻璃和硅片背面均设有引出电极，构成欧姆接触电极结构；所述离子液体电解质选自咪唑型离子液体，所述硅片的上表面设有硅纳米线阵列结构。
作为进一步的改进，所述加固部件带有散热鳍片。这样能及时将组件产生的热量散失，使组件工作在较低的温度，保证了组件正常的功率输出。
作为优选，加固部件是由铜或铝合金材料制成。
作为优选，散热鳍片是由铝合金材料制成。
所述加固部件的形状可以为拱形。
所述加固部件的形状也可以为三角波形、方波形或正弦波形。
进一步，加固部件内部设有通孔。这种结构既可以减轻整体组件的重量，又有利于组件的散热。
作为优选，所述通孔的形状为圆形、半圆形、三角形或椭圆形。
作为优选，所述硅纳米线阵列层的高度为3～15μm，所述硅纳米线阵列层为表面烷基化改性并金属铂颗粒修饰的硅纳米线阵列层。
本发明所要解决的另一技术问题是提供上述具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件的制备方法，具体步骤如下：(1) 硅纳米结构太阳能电池正面电连接：将浸泡过助焊剂的焊带焊接电池片正面的引出电极；(2) 硅纳米结构太阳能电池背面串焊：根据组件的硅纳米结构太阳能电池排列方式将一定数目的硅纳米结构太阳能电池串接在一起；(3)敷设：将组件所需的材料按照一定的顺序层叠，敷设的顺序从下到上依次是：钢化玻璃、EVA、硅纳米结构太阳能电池、EVA、背板；(4)层压：将敷设好的组件放入层压机，在真空高温条件下组件各部分材料粘合在一起成为一个整体的层压件；(5)层压件加固：将层压件与加固部件粘结为一体；(6)装框：将上述层压件最后安装铝合金边框加固封装。
通过上面的制作工艺，最后得到了具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件。和现有技术的组件相比，该组件由于背部增加了具有支撑加固作用的加固部件，显著改善了组件弯曲的现象，增加组件的强度；另一方面，加固部件具有良好的散热性能，能及时将组件产生的热量散失，使组件工作在较低的温度，保证了组件正常的功率输出，同时选用硅纳米结构太阳能电池，有效降低电池的制造成本。
附图说明
图1为本发明一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件的剖面图。
图2为加固部件形状为拱形的结构示意图。
图3为加固部件形状为三角波形的结构示意图。
图4为加固部件形状为方波形的结构示意图。
图5为硅纳米结构太阳能电池的结构示意图。
具体实施方式
为进一步了解本发明专利的技术特征与内容，现结合附图将本专利的详细技术描述如下：如图1所示，一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，包括钢化玻璃1、硅纳米结构太阳能电池3、背板4，所述钢化玻璃1与硅纳米结构太阳能电池3之间、背板4与硅纳米结构太阳能电池3之间分别设有封装材料EVA层2，所述背板4的外侧设有加固部件6，背板4与加固部件6通过导热硅胶5结合在一起，硅纳米结构太阳能电池3的具体结构在图5中进一步阐明。
其中钢化玻璃1具有高透光率并起到保护硅纳米结构太阳能电池3的作用，封装材料EVA层2具有密封及粘结的作用，背板4具有耐老化、耐腐蚀、阻止水汽渗透的能力及良好的绝缘性能，导热硅胶既有利于粘结背板和加固部件，又有利于将热量导出到加固部件。加固部件6对组件背面具有支撑加固的作用，同时还有良好的散热效果。所述的加固部件使用的材料为铜或铝合金材料。
所述的加固部件可以具有不同的外形结构，如图2至图4所示，加固部件的形状为拱形、三角波形或方波形，其形状也可以是正弦波形(图中未表示)。
所述加固部件6带有散热鳍片7，增加了对组件的散热作用。散热鳍片优选由铝合金材料制成。
如图3所示，在加固部件内部设有通孔8，这种结构既可以减轻整体组件的重量，进一步有利于组件的散热。所述的通孔形状可以为圆形、半圆形、三角形或椭圆形等。
如图5所示，所述硅纳米结构太阳能电池3包括硅片36，所述硅片36上设有导电玻璃，导电玻璃和硅片36之间围设有绝缘密封层33，在导电玻璃和硅片36之间构成电解质室，即空穴传输层34，电解质室内设有离子液体电解质；所述导电玻璃,设有引出电极（未图示），硅片背面设有引出电极37，构成欧姆接触电极结构；所述离子液体电解质选自咪唑型离子液体，所述硅片36的上表面设有硅纳米线阵列结构35，所述导电玻璃包括透明玻璃31和导电薄膜32，所述硅纳米线阵列层的高度为3～15μm，所述硅纳米线阵列层为表面烷基化改性并金属铂颗粒修饰的硅纳米线阵列层。
上述具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件的制备方法，具体步骤如下：(1)硅纳米结构太阳能电池正面电连接：将浸泡过助焊剂的焊带焊接电池片正面的引出电极；(2) 硅纳米结构太阳能电池背面串焊：根据组件的硅纳米结构太阳能电池排列方式将一定数目的硅纳米结构太阳能电池串接在一起；(3)敷设：将组件所需的材料按照一定的顺序层叠，敷设的顺序从下到上依次是：钢化玻璃、EVA、硅纳米结构太阳能电池、EVA、背板；(4)层压：将敷设好的组件放入层压机，在真空高温条件下组件各部分材料粘合在一起成为一个整体的层压件；(5)层压件加固：将层压件与加固部件粘结为一体；(6)装框：将上述层压件最后安装铝合金边框加固封装。
通过上面的制作工艺，最后得到了具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件。和常规的组件相比，该组件由于背部增加了具有支撑加固作用的加固部件，显著改善了组件弯曲的现象，增加组件的强度；另一方面，加固部件具有良好的散热性能，能及时将组件产生的热量散失，使组件工作在较低的温度，保证了组件正常的功率输出，时选用硅纳米结构太阳能电池，有效降低电池的制造成本。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：包括钢化玻璃、硅纳米结构太阳能电池、背板，所述钢化玻璃与硅纳米结构太阳能电池之间、背板与硅纳米结构太阳能电池之间分别设有封装材料EVA，所述背板的外侧设有加固部件，背板与加固部件通过导热硅胶结合在一起，所述硅纳米结构太阳能电池包括硅片，所述硅片上设有导电玻璃，导电玻璃和硅片之间围设有绝缘密封层，在导电玻璃和硅片之间构成电解质室，电解质室内设有离子液体电解质；所述导电玻璃和硅片背面均设有引出电极，构成欧姆接触电极结构；所述离子液体电解质选自咪唑型离子液体，所述硅片的上表面设有硅纳米线阵列结构。
2.如权利要求1所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述加固部件带有散热鳍片。
3.如权利要求2所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：散热鳍片是由铝合金材料制成。
4.如权利要求1或2或3所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述加固部件的形状为拱形。
5.如权利要求1或2或3所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述加固部件的形状为三角波形、方波形或正弦波形。
6.如权利要求5所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述加固部件内部设有通孔。
7.如权利要求6所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述通孔的形状为圆形、半圆形、三角形或椭圆形。
8.如权利要求1所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述加固部件是由铜或铝合金材料制成。
9.如权利要求1所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件，其特征在于：所述硅纳米线阵列层的高度为3～15μm，所述硅纳米线阵列层为表面烷基化改性并金属铂颗粒修饰的硅纳米线阵列层。
10.如权利要求1所述的一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件的制备方法，具体步骤如下：(1) 硅纳米结构太阳能电池正面电连接：将浸泡过助焊剂的焊带焊接电池片正面的引出电极；(2) 硅纳米结构太阳能电池背面串焊：根据组件的硅纳米结构太阳能电池排列方式将一定数目的硅纳米结构太阳能电池串接在一起；(3)敷设：将组件所需的材料按照一定的顺序层叠，敷设的顺序从下到上依次是：钢化玻璃、EVA、硅纳米结构太阳能电池、EVA、背板；(4)层压：将敷设好的组件放入层压机，在真空高温条件下组件各部分材料粘合在一起成为一个整体的层压件；(5)层压件加固：将层压件与加固部件粘结为一体；(6)装框：将上述层压件最后安装铝合金边框加固封装。
CN201611175831.8A 2016-12-19 2016-12-19 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法 Pending CN106784086A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611175831.8A CN106784086A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611175831.8A CN106784086A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106784086A true CN106784086A (zh) 2017-05-31

Family

ID=58891256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611175831.8A Pending CN106784086A (zh) 2016-12-19 2016-12-19 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106784086A (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102157079A (zh) * 2011-04-16 2011-08-17 杭州全动科技有限公司 婴幼儿动中育乐育教系统及教育方法
CN102208463A (zh) * 2011-04-26 2011-10-05 南通美能得太阳能电力科技有限公司 一种加固的太阳能电池组件及制作方法
CN205488155U (zh) * 2016-01-06 2016-08-17 渤海大学 一种高效太阳能电池结构

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102157079A (zh) * 2011-04-16 2011-08-17 杭州全动科技有限公司 婴幼儿动中育乐育教系统及教育方法
CN102208463A (zh) * 2011-04-26 2011-10-05 南通美能得太阳能电力科技有限公司 一种加固的太阳能电池组件及制作方法
CN205488155U (zh) * 2016-01-06 2016-08-17 渤海大学 一种高效太阳能电池结构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102244121A (zh) 布匹式可折叠太阳能电池组件及其制备方法
CN207149569U (zh) 一种光伏组件
CN211828805U (zh) 异质结太阳能电池片及光伏组件
CN102208463A (zh) 一种加固的太阳能电池组件及制作方法
US20130098447A1 (en) Method for manufacturing solar battery module and solar battery module manufactured by the manufacturing method
CN107958943A (zh) 一种基于ibc电池封装的光伏组件及制作方法
CN104701418A (zh) 一种晶硅电池组件的互联方法
CN107093635A (zh) 一种光伏组件及其制备方法
CN108461558A (zh) 避免产生热斑效应的双面光伏叠片组件
AU2017215677B2 (en) Photovoltaic assembly
CN204834643U (zh) 一种太阳能光伏光热建筑一体化模块
CN202423340U (zh) 一种n型太阳能双面发电组件
CN102254976B (zh) 一种太阳能电池双面组件
CN104980104A (zh) 一种太阳能电池组件
CN106784086A (zh) 一种具有加固部件的硅纳米结构太阳能电池组件及其制备方法
CN209804683U (zh) 光伏电池组件
CN107093645A (zh) 一种具有凹槽结构的光伏组件及其制备方法
JPH1056189A (ja) 太陽電池モジュール
CN108198885B (zh) 一种可提升发电量的双面太阳能电池组件
CN207489889U (zh) 一种智能光伏晶硅组件
CN206806343U (zh) 双面发电光伏组件
CN221488222U (zh) 一种叠层光伏组件
CN220189620U (zh) 一种半导体器件的封装结构及其应用的光伏组件
CN205248269U (zh) 一种太阳能温差电池
CN108122998A (zh) 光伏组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170531