柔性薄膜太阳能电池的制作方法

文档序号:6790639阅读:238来源:国知局
专利名称:柔性薄膜太阳能电池的制作方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池,具体是一种柔性薄膜太阳能电池。
背景技术
能源是人类社会发展的动力,是国民经济发展和人民生活水平提高的重要物质基础,随着石油、煤、天然气等不可再生能源的消耗,人们把需求的目光投向了可再生能源,如风能、太阳能、水能、生物能等,希望通过对这些可再生能源的开发利用,解决日益严重的能源危机问题,太阳能是应用较为广泛的一种可再生、洁净能源,是全球普遍推广的环保能源。太阳能光伏发电技术是近年来太阳能应用领域发展最快、最前沿的技术,其中薄膜太阳能电池因为成本低、污染小而成为研究的热点。
柔性衬底薄膜太阳能电池由于重量轻、可曲卷的特性,具有便于携带、易于建筑一体化和高功率、低重量比的特性,从而在军用、民用等方面都有良好的使用前景,极大的扩展的太阳能电池的应用空间。但是,柔性太阳能电池仍存在电流低,可沉积衬底与设备不兼容,工艺复杂等问题。发明内容
针对上述柔性太阳能电池的缺点,本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、能够很大程度上提高电流的柔性薄膜太阳能电池。
为解决上述问题,本发明采用如下技术方案: 柔性薄膜太阳能电池,包括不锈钢衬底、镀在不锈钢衬底上的P-1-N功能层、镀在功能层上的透明的导电膜和镀在不锈钢衬底一端的汇流带,若干条碳线平行排列热压于导电膜且碳线一端连接汇流带,其中功能层由下至上依次为N层、I层和P层。
所述碳线是镀碳银线,用银线做导线可以降低电阻,在银上镀碳又可以利用碳粉的柔软性使减少热压时电池短路的概率,保护银不被硫化;相邻两根碳线之间的间距为3mm 10 _,既没有遮挡大部分光,又足够的降低了电阻的阀值。
所述不锈钢衬底的厚度为0.1 mm 0.9 mm,保证了电流最大化。
碳线上还热压一层透明保护膜,不仅可以固定碳线,还可以防止灰尘等杂质进入电池,而且便于拂去电池表面灰尘,延长电池的使用寿命。
所述P-1-N功能层可以为任意一种太阳能电池功能层。
由透明导电膜引出的电流是固定的,在电池的面积改变的前提下,会出现面积越大,电阻越大,电流越小的问题。本发明在透明导电膜上热压若干条碳线,电流从碳线上流过并汇集于汇流带,极大的降低了电阻,增大了电流。



图1是本发明柔性薄膜太阳能电池的主视放大图。
图2是本发明柔性薄膜太阳能电池的俯视放大图。
具体实施方式
下面根据附图结合实施例对本发明作进一步的详细说明 实施例一: 本发明的柔性薄膜太阳能电池,包括厚度为0.1 mm的不锈钢衬底1、镀在不锈钢衬底I上的P-1-N功能层2、镀在功能层2上的透明的导电膜3和镀在不锈钢衬底I 一端的汇流带6,若干条碳线4平行排列热压在导电膜3上且碳线4 一端连接汇流带6。碳线4是镀碳银线,用银线作为导线可以减小电流在导线上的消耗,银线外层镀碳则可以起到保护银线不被硫化的目的,电流从碳线上流过,并在汇流带6上汇集,极大的降低了电阻,增大了电流;相邻两根碳线4之间的间距为3 mm,既保证了感光面积,又增大了电流;透明保护膜5热压在碳线4上,不影响电池感光,还可以防止灰尘、雨水等杂质进入电池,而且便于擦拭表面的灰尘等,从而增长电池的使用寿命。其中功能层由下至上依次为N层2a、I层2b和P层2c, P-1-N功能层是非晶硅功能层。
这种电池结构简单,使电流通过碳线流动,减小了电路消耗,实验数据显示:当太阳能电池面积为30 cm2时,热压碳线之前电流为9.6 mA,热压碳线后电流达到26.3 mA,很大程度上增大了电流,表明本发明的柔性薄膜太阳能电池设计合理,效果显著。
实施例二: 本发明的柔性薄膜太阳能电池,包括厚度为0.6 mm的不锈钢衬底1、镀在不锈钢衬底I上的P-1-N功能层2、镀在功能层2上的透明的导电膜3和镀在不锈钢衬底I 一端的汇流带6,若干条碳线4平行排列热压在导电膜3上且碳线4 一端连接汇流带6。碳线4是镀碳银线,电流从碳线上流过,并在汇流带6上汇集,极大的降低了电阻,增大了电流;相邻两根镀碳银线4之间的间距为6 mm,透明保护膜5热压在碳线4上,其中功能层由下至上依次为N层2a、I层2b和P层2c, P-1-N功能层是CIGS功能层。
实施例三: 本发明的柔性薄膜太阳能电池,包括厚度为0.9 mm的不锈钢衬底1、镀在不锈钢衬底I上的P-1-N功能层2、镀在功能层2上的透明的导电膜3和镀在不锈钢衬底I 一端的汇流带6,若干条碳线4平行排列热压在导电膜3上且碳线4 一端连接汇流带6。碳线4是镀碳银线,电流从碳线上流过,并在汇流带6上汇集,极大的降低了电阻,增大了电流;相邻两根镀碳银线4之间的间距为10 mm,透明保护膜5热压在碳线4上,其中功能层由下至上依次为N层2a、I层2b和P层2c,P-1-N功能层是锗硅功能层。
综上所述,本发明利用简单的结构设计,在透明导电膜上热压数条碳线,电流从碳线上流过并汇集于汇流带上,极大的降低了电阻,增大了电流。以上所述是本发明的具体实施例及所运用的技术原理,若依本发明的构想所作的等效改变,其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时,均应在本发明的范围内。
权利要求
1.柔性薄膜太阳能电池,包括不锈钢衬底、镀在不锈钢衬底上的P-1-N功能层、镀在功能层上的透明导电膜和镀在不锈钢衬底一端的汇流带,所述功能层由下至上依次为N层、I层和P层,其特征在于:若干条碳线平行排列热压于导电膜上,碳线一端连接汇流带。
2.根据权利要求1所述的柔性薄膜太阳能电池,其特征在于:所述碳线是镀碳银线。
3.根据权利要求1或2所述的柔性薄膜太阳能电池,其特征在于:相邻两根碳线之间的间距为3 mm 10 mm。
4.根据权利要求1所述的柔性薄膜太阳能电池,其特征在于:所述不锈钢衬底的厚度为 0.1 mm 0.9 mm。
5.根据权利要求1所述的柔性薄膜太阳能电池,其特征在于:碳线上还热压一层透明保护膜。
6.根据权利要求1所述的柔性薄膜太阳能电池,其特征在于:所述P-1-N功能层可以为任意一种太阳能电池功 能层。
全文摘要
本发明公开了一种柔性薄膜太阳能电池,包括不锈钢衬底、镀在不锈钢衬底上的P-I-N功能层、镀在P-I-N功能层上的透明导电膜和镀在不锈钢衬底一端的汇流带,若干条碳线平行热压于透明导电膜上,碳线一端连接汇流带,碳线上覆盖透明保护膜。本发明结构简单,在导电膜上热压数条碳线,电流经碳线汇集到汇流带上,极大的降低了电阻,增大了电流。
文档编号H01L31/075GK103219397SQ201310104408
公开日2013年7月24日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者罗毅, 葛怀庆, 孙友巍, 彭为报 申请人:普乐新能源(蚌埠)有限公司
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