[发明专利]一种采用背面钝化具有防尘增透功能的太阳能组件

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能组件，特别是一种采用背面钝化具有防尘增透功能的太阳能组件。

背景技术

随着光伏产业的迅速发展，光伏组件应用的领域越来越广，光伏组件的应用已经渗透到我们生活中的方方面面，光伏组件在行使其功能性的同时也承担一部分的装饰作用；

并且随着社会经济的发展，高效太阳能电池发展的重要发展方向是采用钝化结构，目前太阳能生产中应用比较广泛的钝化膜有SiO₂和AL₂O₃薄膜，但是由于AL₂O₃薄膜的热稳定性差，在背面烧结的国曾中容易被侵蚀，并且在恶劣的使用环境下容易脱落，使用寿命短，成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术的缺点，提出一种采用背面钝化具有防尘增透功能的太阳能组件，通过设置钝化层结构，不仅能提高AL₂O₃薄膜的热稳定性，而且薄膜层吸附性能强，不易脱落，能增加表面的强度，使用寿命长，并且防尘性能好，透光率高，使用范围广，成本低。

为了解决上述技术问题，本发明设计了一种采用背面钝化具有防尘增透功能的太阳能组件，包括太阳能电池硅衬底，在衬底背面设有钝化层，钝化层的组分按质量百分比为：SiO₂：15.5-15.7％，AL₂O₃：22.4-22.6％，Ni：5.6-5.9％，TiO₂：12.3-12.5％，Cr：3.2-3.5％，Cu：3.7-3.9％，Zn：2.3-2.5％，Mg：3.2-3.5％，V：0.13-0.15％，Mn：0.12-0.14％，稀土：1.2-1.6％，余量为助剂；

其中稀土组分按质量百分比为：La：12.6-12.8％，Pr：4.5-4.7％，Sm：8.4-8.8％，Nd：15.7-15.9％，Gd：14.2-14.6％，Er：17.2-18.6％，余量为Ce；

其中助剂包括金属混合物和耐腐蚀混合物，助剂的组分按重量份数计为：金属混合物：80-90份，耐腐蚀混合物：20-30份；

其中金属混合物的组分按重量份数计为：C：0.02-0.04份，Si：3.2-3.4份，Ni：5.4-5.8份，S：0.2-0.4份，Sc：1.4-1.6份，K：2.3-2.5份，Al：4.5-4.7份，Mn：5.2-5.5份， Fe：4.7-4.9份；

其中耐腐蚀混合物的组分按重量份数计为：丙烯酸树脂：40-45份，碳化硅：8-12份，硬脂酸镁：7-9份，丙二醇甲醚：5-7份，钛白粉：20-25份，丁基橡胶：2-3份，抗氧剂264：4-6份；

助剂的制备方法：先分别制备金属混合物和耐腐蚀混合物，其中金属混合物的制备方法：将C、Si、Ni、S、Sc、K、Al、Mn和Fe元素投入熔炼炉中，将温度加热至1020-1050℃，搅拌均匀，并且通入氮气作为保护气体，搅拌时间为30-40min，然后保温1-3小时，然后采用风冷，以7-9℃/s的风冷速度冷却至500-520℃，然后采用水冷，以15-18℃/s的水冷速度冷却至200-220℃，最后空冷至室温，然后取出金属体，放入球磨机中，粉碎，过100目数得金属粉末A；

耐腐蚀混合物的制备方法：将丙烯酸树脂，碳化硅，硬脂酸镁，丙二醇甲醚，钛白粉，丁基橡胶，抗氧剂264放入反应器中混合，将温度增加至220-240℃，搅拌均匀，搅拌速度为350-400r/min，并通入氮气作为保护气体，然后空冷至室温，调制PH值为7，然后得到耐腐蚀混合物B；

最后将金属粉末A与耐腐蚀混合物B按4:1或3:1的比例混合，加热至750-780℃，搅拌均匀，保温5-8小时，然后空冷至室温，然后放入球磨机中，粉碎，过200目数，即可得到助剂。

本发明还提供了钝化层的制备方法，该方法按以下步骤进行：

步骤(1)：先将稀土和助剂均等分成两份，将AL₂O₃、Ni、Cr、Cu、Zn、一份稀土和一份助剂放入反应釜中，加热至300-350℃，搅拌均匀，并通入氮气作为保护气体，然后空冷至室温，然后放入球磨机中粉碎，过200目数得粉末C，然后将粉末C采用ALD法沉积至太阳能电池硅衬底；