CN203553178U - 一种增透和能减少pid现象发生的tco玻璃 - Google Patents

一种增透和能减少pid现象发生的tco玻璃 Download PDF

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刘华祥
胡居涛
金琳虎
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Abstract

本实用新型公开了一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，包括平面透明玻璃衬底；还包括设置在平面透明玻璃衬底正面的第一减反膜和设置在平面透明玻璃衬底反面的第二减反膜。本实用新型采用双面镀减反膜的结构，第一减反膜层起到增加透过率的作用；第二减反膜层不仅能增加透过率，还能阻止玻璃中Na+的析出，有效地降低了PID现象，可以增加透光率3～4%，保证电池组件的电性能不会衰减，延长组件的寿命。

Description

一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃
技术领域
本实用新型涉及一种薄膜太阳能电池的TCO玻璃，特别涉及一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃。
背景技术
目前太阳能薄膜电池组件越来越多的应用到房屋建筑上，如何提高薄膜太阳能电池组件的转换效率亟待解决。提高TCO玻璃（Transparentconductingoxide，透明导电氧化物镀膜玻璃））的透过率，是一种提高转化效率的常用手段。
随着光伏电站规模的不断增大，使用环境的差异及不确定性，出现了一系列的电站发电量降低，组件功率下降的问题，潜在PID（potential Induced Degradation，电势诱导衰减）现象，也就是组件长期在高电压作用下使得玻璃、封装材料之间存在漏电流，大量电荷聚集在电池片表面，使得电池表面的钝化效果恶化，导致FF、Jsc、Voc降低，使组件电性能降低则越来越受人们的重视。研究PID产生的原理，如说明书附图1所示，水气通过封边的硅胶或背板进入组件内部。EVA的酯键在遇到水后按下面的过程发生分解，产生可以自由移动的醋酸。可以自由移动的醋酸（CH3COOH）和玻璃表面析出的碱反应后，产生了可以自由移动的Na+。Na+在外加电场的作用下向电池片表面移动并富集到减反层而导致PID现象的产生。当加热组件一段时间后，水气离开组件。由于EVA上酯键的水解是一个可逆过程，失去水分后，可以自由移动的羧酸根（CH3COO-）与EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）上的乙烯醇（-CH2-CHOH-）反应而重新成为酯键并连接到EVA主链上而无法移动。相应的Na+也因失去羧酸根无法移动。此时在组件中，由于没有了可以导电的小分子，而导致PID衰减部分恢复甚至全部恢复。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决TCO前电极透过率低和降低PID现象的问题，提供一种新的增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃。
实现本实用新型目的的技术方案是一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，包括平面透明玻璃衬底；还包括设置在平面透明玻璃衬底正面的第一减反膜和设置在平面透明玻璃衬底反面的第二减反膜。
所述第一减反膜和第二减反膜为SiOx。
所述第一减反膜和第二减反膜的厚度分别为80～100nm。
前述的一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，还包括依次设置于第二减反膜另一侧的FTO层、a-Si/a-SiGe层和AZO与AL的混合层。
采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：（1）本实用新型采用双面镀减反膜的结构，如图3所示，可以增加透光率3～4%。
（2）根据PID产生原理可知，玻璃析出的Na+离子是破坏膜层的主要因素，因此，阻止Na+的析出是降低PID现象的一个有效途径，本实用新型的第二减反膜的SiOx，不仅起到减反膜的作用，同时还可以阻止Na+的析出，有效地降低PID现象的发生。
（3）将本实用新型的TCO玻璃用作太阳能电池组件的背电极结构，SiOx+玻璃+SiOx+TCO，第一减反膜层起到增加透过率的作用；第二减反膜层不仅能增加透过率，还能阻止玻璃中Na+的析出，有效地降低了PID现象，保证电池组件的电性能不会衰减，延长组件的寿命。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1为PID现象原理。
图2为本实用新型的结构示意图。
图3为本实用新型对的减反膜对太阳光的减反效果的原理图。
附图中标号为：
平面透明玻璃衬底1、第一减反膜2、第二减反膜3、FTO层4、a-Si/a-SiGe层5、AZO与AL的混合层6
具体实施方式
（实施例1）
见图2，本实施例的一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，包括平面透明玻璃衬底1、设置在平面透明玻璃衬底1正面的第一减反膜2和设置在平面透明玻璃衬底1反面的第二减反膜3、依次设置于第二减反膜3另一侧的FTO（掺杂氟的SnO2导电玻璃）层4、a-Si/a-SiGe（两叠层的电池膜层，一层是非晶硅，一层是掺锗的非晶硅）层5和AZO（偶氮化合物）与AL的混合层6。
第一减反膜2和第二减反膜3为SiOx（纳米硅基氧化物）；厚度分别为80～100nm。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，包括平面透明玻璃衬底（1）；其特征在于：还包括设置在平面透明玻璃衬底（1）正面的第一减反膜（2）和设置在平面透明玻璃衬底（1）反面的第二减反膜（3）。
2.根据权利要求1所述的一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，其特征在于：所述第一减反膜（2）和第二减反膜（3）为Si0x。
3.根据权利要求2所述的一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，其特征在于：所述第一减反膜（2）和第二减反膜（3）的厚度分别为80～100nm。
4.根据权利要求1至3之一所述的一种增透和能减少PID现象发生的TCO玻璃，其特征在于：还包括依次设置于第二减反膜（3）另一侧的FTO层（4）、a-Si/a-SiGe层（5）和AZO与AL的混合层（6）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110061073A (zh) * 2019-04-26 2019-07-26 江苏微导纳米装备科技有限公司 一种晶硅太阳能电池及其制备方法

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