CN220858828U - 一种钙钛矿太阳能电池封装设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于光伏电池技术领域，具体公开了一种钙钛矿太阳能电池封装设备，包括上封板和下封板，所述上封板与下封板之间设置有边缘密封胶层，所述上封板下端设置有顶部封胶层，所述下封板上端设置有底部封胶层，所述底部封胶层上方为导电玻璃，所述导电玻璃一侧连接金属引线，所述导电玻璃上方设置电子传输层，所述电子传输层上方为钙钛矿吸收层，所述钙钛矿吸收层上方为空穴传输层，所述空穴传输层上方设置金属电极，所述金属电极一端连接金属引线，所述金属电极上方为顶部封胶层，本实用新型通过设置密封结构将钙钛矿电池完全密封包裹，隔离湿气与氧气，本实用新型工艺简单，成本低廉，适合商业化应用。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏电池技术领域，具体为一种钙钛矿太阳能电池封装设备。
背景技术
随着全球生态环境和能源短缺问题的日益严峻，太阳能光伏发电受到各国普遍关注。目前，产业化晶体硅的电池转换效率约为19％(单晶)和17～18％(多晶)，进一步提升效率存在技术和成本的制约瓶颈。尽管一些高效硅电池技术不断得以提出，但是这些高效太阳电池制备工艺复杂、量产中品质不易控制、对设备要求高，因此，难以实现量产。除了硅太阳电池以外，其它类型的化合物薄膜电池、有机太阳电池、染料敏化太阳电池等，其电池转换效率多年来未有显著突破。近年来，一种称之为“钙钛矿太阳电池”的新型电池技术引起了科研人员的广泛关注，其电池转换效率在短短的数年时间内从3.8％提升至目前的20.1％，并以月为单位不断刷新。钙钛矿体系是指一类与钙钛矿CaTiO3具有相似晶体结构的有机-无机杂化物体系的总称。钙钛矿具有复杂的电学和光学特性，其核心光电转换材料具有廉价、容易制备的特点，这为其大规模、低成本制造提供了可能。
钙钛矿太阳电池本身易受环境中水汽、氧气、灰尘、腐蚀性化学物质和外力冲击等的影响，导致损坏、性能下降甚至失效，无法长期稳定地在自然环境中工作。为了保证电池能够长期高效并且稳定地工作，必须对电池片进行封装，隔绝水分和氧气。高湿度环境中，水渗透到没有封装的钙钛矿太阳电池中，使得钙钛矿功能材料发生分解，导致太阳电池性能迅速衰减。因此，钛矿太阳电池长期稳定工作，需要相适应的组件封装技术。传统的组件封装技术，防水性可能无法满足钙钛矿太阳电池的要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种钙钛矿太阳能电池封装设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钙钛矿太阳能电池封装设备，包括上封板和下封板，所述上封板与下封板之间设置有边缘密封胶层，所述上封板下端设置有顶部封胶层，所述下封板上端设置有底部封胶层，所述底部封胶层上方为导电玻璃，所述导电玻璃一侧连接金属引线，所述导电玻璃上方设置电子传输层，所述电子传输层上方为钙钛矿吸收层，所述钙钛矿吸收层上方为空穴传输层，所述空穴传输层上方设置金属电极，所述金属电极一端连接金属引线，所述金属电极上方为顶部封胶层。
优选的，所述边缘密封胶层外缘设置丁基胶层。
优选的，所述顶部封胶层与所述底部封胶层采用硅烷接枝POE。
优选的，所述导电玻璃一侧的金属引线与所述金属电极一侧的金属引线分别设置在不同的两侧。
优选的，所述导电玻璃一侧的金属引线连接电路的阳极，所述金属电极一侧的金属引线连接电路的阴极。
优选的，所述金属引线穿过所述边缘密封胶层与丁基胶层。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型通过设置边缘密封胶层，顶部封胶层，底部封胶层，将钙钛矿电池完全密封包裹，密封结构隔离湿气与氧气，两侧的金属引线进行导电将电池连接入电路中，本实用新型工艺简单，成本低廉，适合商业化应用。
附图说明
图1为本实用新型侧面剖视结构示意图；
图2为本实用新型横截面剖视结构示意图。
图中：1、上封板；2、顶部封胶层；3、金属电极；4、空穴传输层；5、钙钛矿吸收层；6、电子传输层；7、导电玻璃；8、底部封胶层；9、下封板；10、金属引线；11、丁基胶层；12、边缘密封胶层。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种钙钛矿太阳能电池封装设备，包括上封板1和下封板9，所述上封板1与下封板9之间设置有边缘密封胶层12，所述上封板1下端设置有顶部封胶层2，所述下封板9上端设置有底部封胶层8，所述底部封胶层8上方为导电玻璃7，所述导电玻璃7一侧连接金属引线10，所述导电玻璃7上方设置电子传输层6，所述电子传输层6上方为钙钛矿吸收层5，所述钙钛矿吸收层5上方为空穴传输层4，所述空穴传输层4上方设置金属电极3，所述金属电极3一端连接金属引线10，所述金属电极3上方为顶部封胶层2。
进一步的，所述边缘密封胶层12外缘设置丁基胶层11。
进一步的，所述顶部封胶层2与所述底部封胶层8采用硅烷接枝POE。
进一步的，所述导电玻璃7一侧的金属引线10与所述金属电极3一侧的金属引线10分别设置在不同的两侧。
进一步的，所述导电玻璃7一侧的金属引线10连接电路的阳极，所述金属电极3一侧的金属引线10连接电路的阴极。
进一步的，所述金属引线10穿过所述边缘密封胶层12与丁基胶层11。
工作原理：本实用新型提供了一种钙钛矿太阳能电池封装设备，包括上封板1和下封板9，所述上封板1与下封板9之间设置有边缘密封胶层12，所述边缘密封胶层12外缘设置丁基胶层11，所述上封板1下端设置有顶部封胶层2，所述下封板9上端设置有底部封胶层8，通过设置丁基胶层11与边缘密封胶层，顶端设置顶部封胶层2，底端设置底部封胶层8，将电池结构完全包裹密封，使得封装结构隔离氧气与湿气，所述顶部封胶层2与所述底部封胶层8采用硅烷接枝POE，硅烷接枝POE封胶粒具有硅烷含量高，不析出，不吸水，分散性好，稳定性好，高透明度的优点，而且加工定型时不需要高温，不会在造成钙钛矿结构的破坏；所述底部封胶层8上方为导电玻璃7，所述导电玻璃7一侧连接金属引线10，所述导电玻璃7上方设置电子传输层6，所述电子传输层6上方为钙钛矿吸收层5，所述钙钛矿吸收层5上方为空穴传输层4，所述空穴传输层4上方设置金属电极3，所述金属电极3一端连接金属引线10，所述金属电极3上方为顶部封胶层2，所述导电玻璃7一侧的金属引线10与所述金属电极3一侧的金属引线10分别设置在不同的两侧，所述导电玻璃7一侧的金属引线10连接电路的阳极，所述金属电极3一侧的金属引线10连接电路的阴极，金属引线10进行导电，将电池接入电路中。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：包括上封板(1)和下封板(9)，所述上封板(1)与下封板(9)之间设置有边缘密封胶层(12)，所述上封板(1)下端设置有顶部封胶层(2)，所述下封板(9)上端设置有底部封胶层(8)，所述底部封胶层(8)上方为导电玻璃(7)，所述导电玻璃(7)一侧连接金属引线(10)，所述导电玻璃(7)上方设置电子传输层(6)，所述电子传输层(6)上方为钙钛矿吸收层(5)，所述钙钛矿吸收层(5)上方为空穴传输层(4)，所述空穴传输层(4)上方设置金属电极(3)，所述金属电极(3)一端连接金属引线(10)，所述金属电极(3)上方为顶部封胶层(2)。
2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：所述边缘密封胶层(12)外缘设置丁基胶层(11)。
3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：所述顶部封胶层(2)与所述底部封胶层(8)采用硅烷接枝POE。
4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：所述导电玻璃(7)一侧的金属引线(10)与所述金属电极(3)一侧的金属引线(10)分别设置在不同的两侧。
5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：所述导电玻璃(7)一侧的金属引线(10)连接电路的阳极，所述金属电极(3)一侧的金属引线(10)连接电路的阴极。
6.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池封装设备，其特征在于：所述金属引线(10)穿过所述边缘密封胶层(12)与丁基胶层(11)。
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