CN212161834U - 一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 - Google Patents
一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212161834U CN212161834U CN202021173096.9U CN202021173096U CN212161834U CN 212161834 U CN212161834 U CN 212161834U CN 202021173096 U CN202021173096 U CN 202021173096U CN 212161834 U CN212161834 U CN 212161834U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- layer
- color
- thin film
- solar cell
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02E10/52—PV systems with concentrators
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，包括玻璃基底，玻璃基底顶面由下至上依次层叠有彩色功能层、缓冲层、吸收层、背接触层与保护层；所述吸收层为CdTe薄膜；彩色功能层由三层以上的薄膜构成复合膜层，彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上，或者彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种以上；所述彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率；该电池结构本身即可实现携带颜色，并且颜色易于调节，同时保障薄膜太阳能电池的整体结构及性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及薄膜太阳能电池技术领域，具体是一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池。
背景技术
建筑光伏一体化（即BIPV：Building Integrated Photovoltaics) 是应用太阳能发电的一种新概念：在建筑维护结构外表面结合建筑材料形成光伏与建筑的结合，光伏发电提供电力。
目前，在建筑中集成绿色智能发电系统已成为各国的共识，也是建筑发展的趋势。根据《建筑节能与绿色建筑发展“十三五”规划》，我国到2020年建筑超低能耗、近零能耗建筑项目达到1000万平方米以上。BIPV是解决近零能耗建筑用电用能需求的关键技术因素，随着近年来光伏产业链成本的快速降低使得光伏产业从光伏电站走向BIPV，行业由政策依赖走向无补贴时代，自发性市场需求的崛起将打开BIPV发展的广阔空间。
现阶段，大部分BIPV的安装都主要为薄膜太阳能与玻璃结合后的本色，为了安装BIPV不仅能够解决节能减排的难题，更能提升建筑的外在形象，使之更符合商业建筑美学审美，使其对提升企业的整体品牌形象更有特色，多种颜色的BIPV成为市场的需求。
但是，市场存在的彩色的BIPV均是在薄膜太阳能电池盖板内部或者外部附加单层或多层的彩色功能层、或者采用化学着色方法，明显增加了制作步骤，提高了成本，且损失电池的光电转换效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，该电池结构本身即可实现携带颜色，并且颜色易于调节，同时保障薄膜太阳能电池的整体结构及性能。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，包括玻璃基底，玻璃基底顶面由下至上依次层叠有透明导电层、缓冲层、吸收层、背接触层与保护层；所述吸收层为CdTe薄膜；透明导电层作为彩色功能层；
所述彩色功能层由三层以上的薄膜构成复合膜层，彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上；
或者彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种；
所述彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率。
进一步的，所述玻璃基底为超白浮法玻璃。
进一步的，所述缓冲层为CdS、ZnS或InS薄膜。
进一步的，所述背接触层为Cu、Zn、Mo、Ti、Al、Ag或Au薄膜。
进一步的，所述保护层为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜。
进一步的，当彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上时，彩色功能层的总厚度为800～1300nm。
进一步的，当彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种以上时，彩色功能层的总厚度为650～750nm。
进一步的，所述彩色功能层的结构纳米柱存在5°～55°倾斜角。
进一步的，所述玻璃基底的底面呈凹凸的绒面结构。
本实用新型的有益效果是：
一、采用超白浮法玻璃基底，玻璃基底底面带有凹凸的绒面结构，有利于电池表面的陷光作用，增加了太阳光的利用率，同时由于光的干涉合折射，玻璃凹凸不平的微结构与彩色功能层和CdTe电池功能层结合后，使得CdTe电池可以呈现多种彩色外观。
二、彩色功能层可采用同种薄膜或两种以上薄膜结构，可根据薄膜不同材料、不同掠射角度、不同厚度、不同致密度来调整透明导电层的折射率，进而实现CdTe电池可以呈现多种彩色外观。
三、本电池结构本身即可实现携带颜色，并且颜色易于调节，同时保障薄膜太阳能电池的整体结构及性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型彩色功能层中单层的断面形貌图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，本实用新型提供一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，包括玻璃基底1，玻璃基底1顶面由下至上依次层叠有彩色功能层2、缓冲层3、吸收层4、背接触层5与保护层6；所述吸收层4为CdTe薄膜；吸收层4的厚度为1300～2800nm。
所述彩色功能层2由三层以上的薄膜构成复合膜层，彩色功能层2包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上；本实施例的彩色功能层2包含五层薄膜，由下至上依次为第一功能层21、第二功能层22、第三功能层23、第四功能层24与第五功能层25。彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率。也即第一功能层21、第三功能层23与第五功能层25的折射率大于第二功能层22、第四功能层24的折射率。
彩色功能层2的总厚度为800～1300nm；按照折射率要求，各个功能层的厚度可以按以下分布:
第一功能层21/第二功能层22/第三功能层23/第四功能层24/第五功能层25厚度依次为400nm/100nm/300nm/50nm/350nm，
也可以是400nm/50nm/300nm/100nm/400nm；只要满足折射率要求即可。
本实施例也给出彩色功能层2采用三层薄膜时的厚度参数，即第一功能层21/第二功能层22/第三功能层23依次为400nm/100nm/400nm，也可以是500nm/200nm/500nm，同样的，只要满足折射率要求即可。
作为优选的，玻璃基底1为超白浮法玻璃，玻璃基底1的底面呈凹凸的绒面结构。
所述缓冲层3为CdS、ZnS或InS薄膜。缓冲层3的厚度为20～130nm。
背接触层5为Cu、Zn、Mo、Ti、Al、Ag或Au薄膜，背接触层5的厚度为3～40nm。保护层6为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜，保护层6的厚度为5～50nm。
结合图2所示，彩色功能层2的结构纳米柱存在倾斜角Φ，倾斜角Φ为5°～55°。
实施例二
本实用新型还可以有另外一种方案：
一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，包括玻璃基底1，玻璃基底1顶面由下至上依次层叠有彩色功能层2、缓冲层3、吸收层4、背接触层5与保护层6；所述吸收层4为CdTe薄膜；吸收层4的厚度为1300～2800nm。
所述彩色功能层2由三层以上的薄膜构成复合膜层，彩色功能层2 包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种以上；
本实施例的彩色功能层2包含五层薄膜，由下至上依次为第一功能层21、第二功能层22、第三功能层23、第四功能层24与第五功能层25。彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率。也即第一功能层21、第三功能层23与第五功能层25的折射率大于第二功能层22、第四功能层24的折射率。
彩色功能层2的总厚度为650～750nm；按照折射率要求，各个功能层的厚度可以按以下分布:
第一功能层21/第二功能层22/第三功能层23/第四功能层24/第五功能层25厚度依次为250nm/20nm/200nm/30nm/250nm，
也可以是300nm/20nm/200nm/20nm/200nm；只要满足折射率要求即可。
作为优选的，玻璃基底1为超白浮法玻璃，玻璃基底1的底面呈凹凸的绒面结构。
所述缓冲层3为CdS、ZnS或InS薄膜。缓冲层3的厚度为20～130nm。
背接触层5为Cu、Zn、Mo、Ti、Al、Ag或Au薄膜，背接触层5的厚度为3～40nm。保护层6为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜，保护层6的厚度为5～50nm。
彩色功能层2的结构纳米柱存在倾斜角Φ，倾斜角Φ为5°～55°。
各个膜层可采用磁控溅射工艺进行制备。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，包括玻璃基底，玻璃基底顶面由下至上依次层叠有透明导电层、缓冲层、吸收层、背接触层与保护层；所述吸收层为CdTe薄膜；透明导电层作为彩色功能层；
所述彩色功能层由三层以上的薄膜构成复合膜层，彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上；
或者彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种；
所述彩色功能层中奇数膜层的折射率大于偶数膜层的折射率。
2.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述玻璃基底为超白浮法玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述缓冲层为CdS、ZnS或InS薄膜。
4.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述背接触层为Cu、Zn、Mo、Ti、Al、Ag或Au薄膜。
5.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述保护层为Au、Zn、Pt、Zr或Ti薄膜。
6.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，当彩色功能层包含BZO薄膜、AZO薄膜、GZO薄膜、IGZO薄膜、IZO薄膜的其中一种或两种以上时，彩色功能层的总厚度为800～1300nm。
7.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，当彩色功能层包含CTO、ZTO、ITO薄膜的其中一种或两种以上时，彩色功能层的总厚度为650～750nm。
8.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述彩色功能层的结构纳米柱存在5°～55°倾斜角。
9.根据权利要求1所述的一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池，其特征在于，所述玻璃基底的底面呈凹凸的绒面结构。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021173096.9U CN212161834U (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021173096.9U CN212161834U (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212161834U true CN212161834U (zh) | 2020-12-15 |
Family
ID=73700616
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021173096.9U Active CN212161834U (zh) | 2020-06-23 | 2020-06-23 | 一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212161834U (zh) |
-
2020
- 2020-06-23 CN CN202021173096.9U patent/CN212161834U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103943697B (zh) | 柔性透明太阳能电池及其制备方法 | |
| CN110931592A (zh) | 一种用于bipv的铜铟镓硒太阳能电池 | |
| CA3089650C (en) | Power-generating building materials and preparation process thereof | |
| CN111676459A (zh) | 一种多彩的bipv薄膜太阳能电池的制备方法 | |
| CN111048603B (zh) | 一种彩色铜铟镓硒薄膜太阳能电池及其制备方法 | |
| CN112599614A (zh) | 一种反射光谱可调的CdTe薄膜太阳能电池 | |
| CN110808299B (zh) | 一种柔性高吸收率的薄膜太阳能电池 | |
| CN202513170U (zh) | 一种薄膜太阳能电池用高透光导电膜玻璃 | |
| CN202067794U (zh) | 带有单面减反射膜的薄膜太阳能电池用导电玻璃 | |
| US20090277500A1 (en) | Transparent solar cell module | |
| KR101194258B1 (ko) | 광대역 반사방지 다층코팅을 갖는 태양전지용 투명 기판 및 그 제조방법 | |
| CN212161834U (zh) | 一种颜色易于调节的CdTe薄膜太阳能电池 | |
| CN101499491B (zh) | 透明型太阳能电池模块 | |
| CN202013889U (zh) | 带有双面减反射膜的薄膜太阳能电池用导电玻璃 | |
| CN210607285U (zh) | 一种高吸收率的碲化镉薄膜太阳能电池 | |
| CN210607294U (zh) | 一种用于bipv的铜铟镓硒太阳能电池 | |
| CN210628330U (zh) | 一种用于铜铟镓硒电池的光伏盖板玻璃 | |
| CN202127021U (zh) | 薄膜太阳能电池用导电玻璃 | |
| CN110911525B (zh) | 一种柔性CdTe薄膜太阳能电池的制备方法 | |
| CN112652675A (zh) | 一种彩色薄膜光伏组件及其制备方法 | |
| CN203157263U (zh) | 一种tco玻璃 | |
| CN113782622B (zh) | 一种薄膜太阳能电池板及其制造方法 | |
| CN112018202A (zh) | 一种柔性太阳能组件 | |
| CN210607286U (zh) | 一种可弯曲高透光率的薄膜太阳能电池 | |
| CN201956361U (zh) | 一种用于薄膜太阳能电池的减反射系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |