CN201585209U - 一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，该壳体包括带有收容腔的基体，位于所述收容腔内的薄膜太阳能电池组件，所述基体上还设置有用于将薄膜太阳能电池组件固定的粘结层。所述薄膜太阳能电池组件与电子产品壳体的一体化结合，镀膜层被封装在透光基材和电子产品壳体中，薄膜层通过透明的基材吸收太阳的能量，转化成电能，使工艺大为简化、使用方便。

Description

一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体

技术领域

本实用新型涉及一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体。

背景技术

目前，太阳能光伏发电是新能源中很有发展前途的一个技术领域。太阳能光伏发电的最基本的元件是太阳能电池单元片，有单晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜电池等。由一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板成为光伏组件，或者太阳能电池组件。太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，具有安全无污染、取之不尽的优点，所以得到大力的发展，应用领域及其广泛，薄膜太阳能电池是其中最具前途的。

许多电子产品大多数产品主要是以晶体硅和多晶硅为基材，其市场占有率为80％以上。由于其基材价格昂贵，生产成本高，成为太阳能电池发展推广的重大障碍。多晶硅太阳能电池生产过程大致可分为五个步骤：a.提纯过程；b.拉棒过程；c.切片过程；d.制电池过程；e.封装过程，其工艺复杂，针对生产小件太阳能电子产品，在制电池切割小片太阳能电池片时浪费很大，原材料利用率低，成本大，尤其在晶体硅焊接时，碎片率高，可靠性不高，外观焊接锡带不没观等缺陷。另外，在现实生产中，一般，小件太阳能电子产品采用环氧树脂滴胶封装，其表面抗划痕不足，且不耐候，经长时间暴晒后，产品易黄变，影响太阳光的吸收。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术晶体硅和多晶硅太阳能电池的组件在电子产品上的整体不美观、原材料利用率低、成本大，且生产太阳能电池原片工艺复杂等缺陷。提供一种造型美观且组合良好、使用方便的太阳能电池产品壳体。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，该壳体包括带有收容腔的基体，位于所述收容腔内的薄膜太阳能电池组件，所述基体上还设置有用于将薄膜太阳能电池组件固定粘结层。

所述壳体的收容腔上具有导线引出孔，所述导线引出孔位于收容腔的底面。

所述薄膜太阳能电池组件包括透明基板和基板上的镀膜层。

所述基板为玻璃板。

所述薄膜太阳能电池组件外表面具有保护薄膜层。

所述基板的厚度为0.5-1.0毫米，镀膜层的厚度为2.5-5微米。

粘结层的厚度为0.2-0.3毫米。

根据本实用新型提供的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，实现一种太阳能薄膜电池在电子产品上的应用，解决了硅太阳能电池成型工艺复杂，焊带联接碎片率高，成品率低，产品性能不稳定等问题；薄膜太阳能电池组件与电子产品壳体的一体化结合，镀膜层被封装在透光基材和电子产品壳体中，薄膜层通过透明的基材吸收太阳的能量，转化成电能，使工艺大为简化、使用方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图。

图2为本实用新型实施例太阳能电池组件结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供的电子产品壳体具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，包括带有收容腔11的基体1，位于所述收容腔内的薄膜太阳能电池组件2，所述基体上还设置有用于将薄膜太阳能电池组件固定粘结层3。

所述基体的材料不限。可采用电子产品制造领域常用的热塑性树脂如聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯等，或者镁铝合金、玻璃。以热塑性树脂为例，可在注塑成型的时候一次成型具有收容腔的外形壳体，并根据电子产品的结构特征在外形壳体上设置卡扣，所述卡扣用以与电子产品的其余壳体结合。本实施例使用注塑料为聚碳酸酯，注塑温度250-320℃。所述注塑成型的方法已为本领域技术人员所公知，例如可以通过使用住友SE100DUZ-HP注塑成型机进行注塑成型。

所述薄膜太阳能电池组件包括透明基板21和基板上的镀膜层22，所述镀膜层包括导体层和半导体层。其上的镀膜层包括透明氧化物薄膜层、化学半导体层和透明导电氧化物等，制备上述太阳能薄膜的方法有真空蒸发镀、磁控溅射法、涂覆法、电沉积法等，每次镀膜后，完整的膜层将被分割成独立的窄条(一个窄条对应一个独立的电池单元)，这种结构再经过后道镀膜，即可实现膜层间的互连，从而将基板上的电池单元的串联成一个模组。

根据本实用新型实施例，如图2所示：将采用磁控溅射法以玻璃板21为衬底制备太阳能薄膜，并通过引出电极形成太阳能电池板，玻璃的透光性与耐老化性能非常优异，其透光率达94％，在户外气候条件下50年内性质不变。直接磁控溅射，溅射预制后硒化制备成薄膜太阳能电池板。当前采用溅射预制后硒化制备成薄膜太阳能电池板。首先按照要求制备铜铟(Cu-In)靶和铜镓(Cu-Ga)靶，或者制备成In-Ga靶等；溅射镀膜时，本底真空度为3.0×10-3Pa，工作气体为Ar，其压强为1.0Pa。溅射镀的基片为经过仔细清洗的镀钼(Mo)的玻璃片，所述Mo层211的厚度为0.5-1.5微米，基片与靶面之间的距离为30-100mm，固定Cu-In靶功率，通过调节Cu-Ga靶功率控制Ga掺杂量，通过溅射时间来控制膜层厚度，制备出CIG金属预制层。硒化：将镀过CuInGa预制层的片在含Se气氛中进行退火处理，调节CuInGa预制层的组分含量，以及使形成的铜铟(镓)硒(CuInGaSe2)重结晶膜221。所述CuInGaSe2重结晶膜的厚度为1.5-2.0微米。含Se气氛指Se蒸气或H2Se。因H2Se有毒，现在硒化时常用Se蒸气。在220℃以上时Se单质熔化，预制层合金开始与Se蒸气反应生成化合物；在500℃以上才可以形成Ga替代In的CuInGaSe2化合物薄膜，Ga的扩散作用明显；硒化过程的时间对组分及薄膜结构都有明显的影响，超过60min后，对成分影响较小，可能出现结构缺陷；Se蒸气压对反应速率有影响，通过控制Se源温度在180-250℃来控制Se蒸气压。

目前所采用的工艺方法分为一段工艺与两段工艺：

一段工艺：将衬底升温至400-600℃，恒温20-60min，缓慢降温形成CuInGaSe吸收层。

二段工艺：先将衬底升温至200-350℃，恒温10-60min，后快速升温至450-600℃，恒温20-60min，后缓慢冷却。

形成CuInGaSe2化学半导体膜后，可采用真空溅射镀膜方法分别镀上硫化铬(Cds)化学半导体膜222，其厚度为0.03-0.05微米；透明导电氧化物膜223，优选材料为氧化锌(ZnO)或二氧化锡(SnO2)，其厚度为0.5-1.5微米；以及无机保护膜224，其材料有氮化硅，氟化镁，氧化铟等，优选为氧化锌，其厚度为0.1微米左右。

所述镀膜层的整体厚度为2.5-5微米。

最后用自动焊接设备焊接电池锡带23，作为电极，其厚度为0.01-0.02微米。在薄膜太阳能一端引出正负电极线。

将太阳能电池组件放入基体的收容腔中，所述收容腔的面积和深浅与太阳能电池的尺寸适配。所述基体的收容腔上具有导线引出孔，所述导线引出孔位于收容腔的底面。正负电极线从引出孔导出。所述导线引出孔可以在制得基体的模具上设计两个定位柱，通过模具避空形成。

为了使得薄膜太阳能电池组件跟基体结合良好，在所述基体的收容腔内上还设置有用于将薄膜太阳能电池组件固定粘结层，所述粘结层可以设置再收容腔的任一面，优选的，设置在收容腔的底面，根据本实用新型实施例，是在外壳壳体的收容腔中导入有机硅胶液后再盖上太阳能电池板组件，其静置后硅胶固化将薄膜太阳能电池组件和基体粘结在一起。有机硅胶具有弹性，可吸收外界应力，能起到保护太阳能晶片的目的。此外，有机硅胶具有耐氧化、耐高低温交变、耐寒和耐臭氧，还具有优越的电绝缘性和耐潮湿等优良的性能。粘结层的厚度为0.2-0.3毫米。

根据本实用新型，在薄膜太阳能电池板的基板上，还覆盖有一层保护薄膜层(图中未标出)，所述保护薄膜层为聚碳酸酯塑胶片，可采用行业内通用的模内贴标注塑工艺将其设置在基板表面。

Claims (7)

1.一种具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，该壳体包括带有收容腔的基体，位于所述收容腔内的薄膜太阳能电池组件，所述基体上还设置有用于将薄膜太阳能电池组件固定的粘结层。

2.根据权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，所述基体的收容腔上具有导线引出孔，所述导线引出孔位于收容腔的底面。

3.根据权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，所述薄膜太阳能电池组件包括透光基板和基板上的镀膜层。

4.根据权利要求3所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，所述基板为玻璃板。

5.根据权利要求3所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，所述基板的厚度为0.5-1.0毫米，镀膜层的厚度为2.5-5微米。

6.根据权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，所述薄膜太阳能电池组件外表面具有保护薄膜层。

7.根据权利要求1所述的具有薄膜太阳能电池的电子产品壳体，其特征在于，粘结层的厚度为0.2-0.3毫米。

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