CN201708172U - 一种柔性太阳能发电电池 - Google Patents

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Abstract

一种柔性太阳能发电电池，由多个薄膜电池单元、柔性衬底、连接电路、电池正负极和透明保护膜组成。薄膜电池单元通过磁控溅射和气相化学沉积的方法生长在柔性衬底上，并通过激光刻划制成，薄膜电池单元呈阵列分布，其间由印刷电路并联连接到电池正负极上，透明保护膜通过加热粘贴在太阳能发电电池表面。所述的薄膜电池单元由多个薄膜电池子单元组成，各个子单元的结构依次为柔性衬底、下电极、太阳能发电极、上电极、透明保护膜，相邻的子单元之间上电极和下电极由印刷电路串联构成薄膜电池单元。太阳能电池单元及薄膜电池子单元之间的空隙由保护绝缘漆填充。其显著特点是质量轻、能绕曲、便于携带和安装，串并联相结合的结构既保证了一定的输出电压，同时一处埙坏不会影响全局，提高了电池的使用寿命。

Description

一种柔性太阳能发电电池
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池，尤其是一种柔性薄膜太阳能发电电池。
背景技术
随着能源危机的日益显现，人类对于新能源的研究更加紧迫，而其中人类已知分布和应用前景最广的太阳能更是倍受瞩目，太阳能制热和发电已逐步步入寻常百姓家。而目前市场上一般的固态太阳能电池体积大、不可折叠和弯曲，因此在一些特殊场合的应用受到了限制。
发明内容
本实用新型提供一种质量轻便于携带以及可弯曲和折叠的柔性薄膜太阳能发电电池。
本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种柔性太阳能发电电池，由多个薄膜电池单元、柔性衬底、连接电路、电池正负极和透明保护膜组成。薄膜电池单元通过磁控溅射和气相化学沉积的方法生长在柔性衬底上，并通过激光刻划制成，薄膜电池单元呈阵列分布，其间由印刷电路(喷墨印刷的方法制成)并联连接到电池正负极上，透明保护膜通过加热粘贴在太阳能发电电池表面。
所述的薄膜电池单元由多个薄膜电池子单元组成，各个子单元的结构依次为柔性衬底、下电极、太阳能发电极、上电极、透明保护膜，相邻的子单元之间上电极和下电极由印刷电路串联构成薄膜电池单元。太阳能电池单元及薄膜电池子单元之间的空隙由保护绝缘漆填充。
所述的透明保护膜由透明聚酰亚胺薄膜，聚酰亚胺薄膜的一面上通过溶胶-凝胶依次排列生成的SiO2-TiO2或SiO2-ZrO2宽带增透膜。
所述的太阳能发电极为单层、双层或三层p-i-n结组成，双层或三层相邻p-i-n结间设有透明导电层(ITO)。
所述的透明导电层为具有很好的导电性和透明性的ITO(IndiumTin Oxides)纳米铟锡金属氧化物。
所述的上电极为透明导电极(ITO)。
所述的下电极为透明导电氧化物，可采用铝掺杂氧化锌。
所述的柔性衬底材料为耐高温的氟材料或硅胶、树脂类耐高温的柔性材料构成。
本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种质量轻、能绕曲、便于粘贴安装的薄膜太阳能电池，其串并连相结合的结构既保证了一定的输出电压，同时一处埙坏不会影响全局，提高了电池的使用寿命。特殊的透明保护膜提高了透光率而且有良好的热力学和化学稳定性及耐热、阻燃等特点。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型薄膜电池单元示意图。
具体实施方式
实施例：如图1，一种柔性太阳能发电电池，由多个薄膜电池单元(1)、柔性衬底(2)、连接电路(3)、电池正负极(4、5)和透明保护膜组成。薄膜电池单元通过磁控溅射和气相化学沉积的方法生长在柔性衬底上，并通过激光刻划制成，薄膜电池单元呈阵列分布，其间由印刷电路(喷墨印刷的方法制成)并联连接到电池正负极上，透明保护膜通过加热粘贴在太阳能发电电池表面。
如图2，薄膜电池单元由多个薄膜电池子单元组成，各个子单元的结构依次为柔性衬底(11)、下电极(12)、太阳能发电极(13)、上电极(14)、透明保护膜(15)，相邻的子单元之间上电极和下电极由印刷电路(16)串联构成薄膜电池单元。太阳能电池单元及薄膜电池子单元之间的空隙由保护绝缘漆(17)填充。
透明保护膜由透明聚酰亚胺薄膜，聚酰亚胺薄膜的一面上通过溶胶-凝胶依次排列生成的SiO2-TiO2或SiO2-ZrO2宽带增透膜。
太阳能发电极为单层、双层或三层p-i-n结组成，双层或三层相邻两层p-i-n结间设有透明导电层(ITO)。
透明导电层为具有很好的导电性和透明性的ITO(Indium TinOxides)纳米铟锡金属氧化物。
上电极为不影响光线的传播，亦采用透明导电层ITO(Indium TinOxides)纳米铟锡金属氧化物。
下电极为透明导电氧化物，可采用铝掺杂氧化锌。
柔性衬底材料为耐高温的氟材料或硅胶、树脂类耐高温的柔性材料构成。

Claims (7)

1.一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：由多个薄膜电池单元、柔性衬底、连接电路、电池正负极和透明保护膜组成；薄膜电池单元生长在柔性衬底上呈矩阵排列分布，其间由印刷电路并联连接到电池正负极上，透明保护膜通过加热粘贴在太阳能发电电池表面；
所述的薄膜电池单元由多个薄膜电池子单元组成，各个子单元的结构依次为柔性衬底、下电极、太阳能发电极、上电极、透明保护膜，相邻的子单元之间上电极和下电极由印刷电路串联构成薄膜电池单元；太阳能电池单元及薄膜电池子单元之间的空隙由保护绝缘漆填充。
2.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的透明保护膜由透明聚酰亚胺薄膜制作，聚酰亚胺薄膜的一面上依次排列SiO2-TiO2或SiO2-ZrO2宽带增透膜。
3.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的太阳能发电极为单层、双层或三层p-i-n结组成，双层或三层相邻p-i-n结间设有透明导电层。
4.根据权利要求3所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的透明导电层为具有很好的导电性和透明性的ITO纳米铟锡金属氧化物。
5.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的上电极为透明导电极。
6.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的下电极为透明导电氧化物。
7.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能发电电池，其特征在于：所述的柔性衬底材料为耐高温的氟材料或硅胶、树脂类耐高温的柔性材料构成。 
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CN103413855A (zh) * 2013-09-04 2013-11-27 奇瑞汽车股份有限公司 一种柔性太阳能电池及其制备方法
WO2018205266A1 (zh) * 2017-05-12 2018-11-15 东莞市棒棒糖电子科技有限公司 可穿戴电源管理系统
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