[发明专利]一种涂料封装的薄膜太阳能电池及其成型方法

说明书

本发明涉及一种涂料封装的薄膜太阳能电池，包括薄膜太阳能电池层，所述薄膜太阳能电池自上而下依次为涂料封装层、散光层、薄膜太阳能电池层、散光层和涂料封装层。本发明具有工艺简单、成本低、产品性能好的优点。

技术领域

本发明属于薄膜太阳能电池领域，具体涉及一种涂料封装的薄膜太阳能电池及其成型方法。

背景技术

薄膜太阳能电池作为新一代太阳能电池，其应用越来越广。而太阳能电池的工作环境一般在室外，因此需要对电池进行封装处理。传统的封装技术是采用真空层压工艺，将胶层(EVA)和保护材料(玻璃或透明聚合物)封装在太阳能电池的表面。虽然此工艺已十分成熟，但EVA本身较差的耐候性和抗老化性限制了太阳能电池的使用寿命，并且此工艺只能生产平板式组件，生产效率也不高。

如中国专利公开号CN101626039A公开了一种耐湿热紫外光老化太阳能电池封装用EVA胶膜，由以下质量份数的原料组成：乙烯醋酸乙烯的共聚物100份，交联固化剂0.8-1.4份，交联固化促进剂0.05-0.15份，增粘剂0.2-0.6份，抗氧剂0.1-0.5份，紫外光稳定剂0.05-0.25份，紫外光吸收剂0.1-0.3份。所述交联固化剂为叔丁基过氧化2－乙基己基碳酸酯；交联固化促进剂为三烯丙基异氰脲酸酯；所述增粘剂为r-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷；所述抗氧剂为二(2,4-二枯基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯，二硬酯基季戊四醇二亚磷酸酯，三(壬基苯基)亚磷酸酯和三(2,4－二叔丁基苯基)亚磷酸酯中的一种或二种；所述紫外光吸收剂为气相二氧化硅。该发明采用改进配方的方式来提高EVA的老化性能。不足之处是配方的选择过于复杂，成分之间相容性差，成本高。

又如中国专利公告号CN203883022U公开了一种柔性晶硅太阳能电池组件。该组件由上至下依次由透明面膜层I、晶硅电池层、透明面膜层II和背膜层组成；所述透明面膜层I和透明面膜层II均为乙烯-四氟乙烯共聚物层，所述背膜层为聚偏二氟乙烯层。不足之处是实际使用中因为乙烯-四氟乙烯共聚物膜不具有热封性能，必须借助于胶实现封装的目的。

此外，在太阳能电池中引入陷光结构是提高电池效率的有效手段之一，其原理是通过反射、折射和散射来增加光在太阳能电池中的光程，从而增加光的吸收。目前，硅基太阳能电池的制备中，常采用制绒或沉积减反射膜技术来引入陷光结构，但是这些方法都存在着明显的缺陷，如技术要求较高、过程复杂、成本和环保等问题。因此，陷光结构的研究仍然十分重要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种工艺简单、成本低、产品性能好的涂料封装的薄膜太阳能电池及其成型方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种涂料封装的薄膜太阳能电池，包括薄膜太阳能电池层，所述薄膜太阳能电池自上而下依次为涂料封装层、散光层、薄膜太阳能电池层、散光层和涂料封装层。

作为本发明的优选实施方式，所述涂料封装层优选为乙烯和四氟乙烯共聚物层。

作为本发明的优选实施方式，所述散光层优选由基体材料和散光粒子组成，所述的基体材料与散光粒子的质量比优选为9～99:1。

作为本发明的优选实施方式，所述基体材料优选为乙烯和四氟乙烯共聚物(ETFE)。

作为本发明的优选实施方式，所述散光粒子优选为聚四氟乙烯(PTFE)或全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)。

作为本发明的优选实施方式，所述的薄膜太阳能电池层优选为硅基薄膜太阳能电池层。

作为本发明的优选实施方式，所述的涂料封装层厚度优选为50～100微米。

作为本发明的优选实施方式，所述的散光层厚度优选为10～30微米。

本发明还提供上述涂料封装的薄膜太阳能电池的成型方法，包括以下步骤：