一种用于太阳能光电板的电池片的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种电池片，特别涉及一种用于太阳能光电板的电池片。
【背景技术】
[0002] 太阳能电池是一种将太阳能转变为电能的器件。能产生光伏效应的材料很多：如 单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓等。晶体硅的发电原理是：P型晶体硅经过掺杂磷可得到N 型硅，形成P-N结，当光线照射到硅晶体的表面时，一部分光子被硅材料吸收，光子的能量 传递给硅原子，使电子发生跃迀，成为自由电子，在P-N结两侧集结，产生电位差。当外部接 通电路时，在该电压的作用下，将有电流流过外部电路产生一定的输出功率。
[0003] 在现有技术中，晶体硅的光电转换效率一般不超过18%，且光伏产业发展多年，目 前已遇到了技术瓶颈，晶体硅的光电转换效率也无法得到大幅提高。当光线照射到硅晶体 的表面时，只有一部分光子被娃材料吸收，而其他大部分光子被反射或折射出去，因此，如 何通过技术手段来"留住"光子，以提高晶体硅的转换效率成为了当下研宄的热点。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于太阳能光电板 的电池片，其通过在普通的多晶硅芯片表面设置反射层和透射层，来将部分被反射的光收 集回来，继续用于光电转换，从而可以提高晶体硅的光电转化效率。
[0005] 本发明采用的技术方案如下：
[0006] 一种用于太阳能光电板的电池片，包括：
[0007] 多晶娃芯片；以及
[0008] 设置在所述多晶硅芯片被照射面上的封装层；
[0009] 其中，所述封装层包括透射层和反射层，所述反射层位于所述多晶硅芯片被照射 面的上方，所述透射层位于所述反射层上方；所述透射层透射阳光，反射红外线；所述反射 层将部分被所述多晶硅芯片的被照射面反射回来的阳光再次反射回所述多晶硅芯片的被 照射面。
[0010] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述透射层包括以下重量份 的材料：
[0011]
[0012] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述反射层由多个呈等边三 角形的透明质玻璃块顺次排列组成。
[0013] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述透明质玻璃块包括以下 重量份的材料：
[0014]
[0015] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述苯乙烯_ 丁二烯共聚物 中，苯乙烯的含量为37~38wt %。
[0016] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述苯乙烯_ 丁二烯共聚物 的数均分子量为2300~2400g/mol。
[0017] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯 的数均分子量为5500~5600g/mol。
[0018] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述透射层还包括0.3~ 0. 4重量份的溴化锂。
[0019] 优选的是，所述的用于太阳能光电板的电池片，其中，所述透射层的厚度为20~ 30 ym，所述反射层的厚度为0? 5~0? 7mm。
[0020] 本发明的有益效果是：本案提及的用于太阳能光电板的电池片通过在现有的多晶 硅芯片上设置反射层和透射层，既降低了红外线对多晶硅的干扰影响，又通过反射将更多 被多晶硅芯片反射回去的光子"留住"，并继续参与多晶硅的光电转换，从而有效提高了多 晶硅的光电转换效率。
【附图说明】
[0021] 图1为用于太阳能光电板的电池片的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022] 下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文 字能够据以实施。
[0023] 本案提出一实施例的用于太阳能光电板的电池片，包括：
[0024] 多晶硅芯片；以及
[0025] 设置在多晶硅芯片被照射面上的封装层；
[0026] 其中，该封装层并非现有技术中用于保护晶体硅免受腐蚀的保护层，而是一种用 于提高多晶硅光电转换效率的结构，封装层包括透射层和反射层，反射层位于多晶硅芯片 被照射面的上方，透射层位于反射层上方；透射层具有透射阳光，反射红外线的能力，即透 射320~I IOOnm的可见光，反射红外射线；当可见光照射于多晶硅表面时，会有部分光发生 反射或折射，仅有一小部分光参与光电转换，而反射层能够将部分被多晶硅芯片的被照射 面反射回来的阳光再次反射回多晶硅芯片的被照射面，以继续进行光电转换。
[0027] 作为本案另一实施例，其中，透射层包括以下重量份的材料：
[0028]
[0029] 透射层的涂布方法为：将上述各材料加入到乙酸乙酯中，调匀，随后采用涂布器涂 布于反射层表面，在120°C下烘干15min，即可得到透射层。
[0030] 苯乙烯-丁二烯共聚物可提高可见光的透射率，同时，它还具有优异的耐紫外照 射能力，其耐候性出色；聚对苯二甲酸乙二醇酯与苯乙烯-丁二烯共聚物结合后，能协效提 高可见光的透射率；银粉的加入，可提高透射层对红外线的反射能力；而令人惊喜的发现 是，当少量的金粉与银粉结合后，可产生协同作用，明显提升透射层对红外的反射能力。而 其他的金属粉末如铝粉、钛粉、锆粉等均不能达到银粉和金粉结合后所达到的效果。
[0031] 作为本案又一实施例，其中，反射层由多个呈等边三角形的透明质玻璃块顺次排 列组成。更优选的是，三角形呈倒三角排布。该结构可使光线经多次全反射后，再回到多晶 硅表面参与光电转换过程。选用透明质玻璃块为了不影响可见光的透射效果。但是，透明 质的玻璃块也会影响全反射的效果，因此，需要对玻璃块的材质作进一步限定。
[0032] 作为本案又一实施例，其中，透明质玻璃块包括以下重量份的材料：
[0033]
[0034] 透明质玻璃块的制备方法为将上述材料的粉体按比例混合后，加水调匀，随后在 惰性气体保护下，KKKTC灼烧3小时，300°C保温0. 5小时，冷却后制得玻璃体。随后在高温 下熔融，将熔体加入到制备好的含多个三角形顺次排列的模具中，自然冷却后即得到含多 个依次排列的三角形透明质玻璃块的反射层结构。
[0035] 研宄发现，氧化银、氧化镍和氧化铈三者的结合，能够使玻璃块高效的透射来自外 部的可见光，又能有效地全反射部分被多晶硅芯片表面反射回来的可见光。而普通的玻璃 则几乎无法全反射被多晶硅芯片表面反射回来的可见光，且氧化银、氧化镍和氧化铈三者 的结合及配比应被限制，其他金属氧化物的结合并未发现能产生这一效果。
[0036] 作为本案又一实施例，其中，苯乙烯-丁二烯共聚物中，苯乙烯的含量为37~ 38wt %。研宄发现，当对苯乙烯-丁二烯共聚物中苯乙烯的含量进行进一步限定后，可获得 更尚的透射率和更优的红外反射能力，从而可提尚多晶娃芯片的转换效率。
[0037] 作为本案又一实施例，其中，苯乙烯-丁二烯共聚物的数均分子量为2300~ 2400g/mol。苯乙烯-丁二烯共聚物的数均分子量也应被限定，实验发现，当苯乙烯-丁二 烯共聚物的数均分子量偏离最优范围时，多晶硅芯片的光电转换效率将下降。
[0038] 作为本案又一实施例，其中，聚对苯二甲酸乙二醇酯的数均分子量为5500~ 5600g/mol。聚对苯二甲酸乙二醇酯的数均分子量也应被限定，实验发现，当聚对苯二甲酸 乙二醇酯的数均分子量偏离最优范围时，多晶硅芯片的光电转换效率将下降。
[0039] 作为本案又一实施例，其中，透射层还包括0.3~0.4重量份的溴化锂。研宄发现， 溴化锂与银粉、金粉结合后，可进一步提高透射层的透射率和对红外的反射效果，从而可有 效降低红外线对光电转换的干扰影响，提高多晶硅芯片的光电转换率。而与溴化锂性能相 近的溴化钠、溴化钾、氯化锂、氯化钠、氯化钾、氟化锂等则没有被发现具有这一功能，因此 溴化锂及其添加量应受到限制。
[0040] 作为本案又一实施例，其中，透射层的厚度为20~30 ym，反射层的厚度为0. 5~ 0. 7_。厚度的选择会影响封装层的结构稳定性，更重要的是，亦会影响可见光的透射效果 及全反射的效率，从而能够影响最终的多晶硅芯片的光电转换效率。
[0041] 表一列出不同实施例的封装层的具体组成及封装层对多晶硅芯片的光电转换效 率的影响结果。
[0042]表一
[0043]
[0049] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1. 一种用于太阳能光电板的电池片，包括： 多晶娃芯片；以及 设置在所述多晶硅芯片被照射面上的封装层； 其中，所述封装层包括透射层和反射层，所述反射层位于所述多晶硅芯片被照射面的 上方，所述透射层位于所述反射层上方；所述透射层透射阳光，反射红外线；所述反射层将 部分被所述多晶硅芯片的被照射面反射回来的阳光再次反射回所述多晶硅芯片的被照射 面。2. 根据权利要求1所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述透射层包括 以下重量份的材料：3. 根据权利要求1所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述反射层由多 个呈等边三角形的透明质玻璃块顺次排列组成。4. 根据权利要求3所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述透明质玻璃 块包括以下重量份的材料：5. 根据权利要求2所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述苯乙烯-丁二 烯共聚物中，苯乙烯的含量为37~38wt%。6. 根据权利要求2所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述苯乙烯-丁二 烯共聚物的数均分子量为2300~2400g/mol。7. 根据权利要求2所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述聚对苯二甲 酸乙二醇酯的数均分子量为5500~5600g/mol。8. 根据权利要求2所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述透射层还包 括0. 3~0. 4重量份的溴化锂。9. 根据权利要求1所述的用于太阳能光电板的电池片，其特征在于，所述透射层的厚 度为20~30ym，所述反射层的厚度为0? 5~0? 7mm。
【专利摘要】本案公开了一种用于太阳能光电板的电池片，包括：多晶硅芯片以及设置在所述多晶硅芯片被照射面上的封装层；其中，所述封装层包括透射层和反射层，所述反射层位于所述多晶硅芯片被照射面的上方，所述透射层位于所述反射层上方；所述透射层透射阳光，反射红外线；所述反射层将部分被所述多晶硅芯片的被照射面反射回来的阳光再次反射回所述多晶硅芯片的被照射面。本案提及的用于太阳能光电板的电池片通过在现有的多晶硅芯片上设置反射层和透射层，既降低了红外线对多晶硅的干扰影响，又通过反射将更多被多晶硅芯片反射回去的光子“留住”，并继续参与多晶硅的光电转换，从而有效提高了多晶硅的光电转换效率。
【IPC分类】H01L31/054
【公开号】CN104993000
【申请号】CN201510305036
【发明人】朱桂林
【申请人】苏州佳亿达电器有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月5日