新型柔性太阳能电池组件及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种新型柔性太阳能电池组件及其制作方法，包括多块柔性太阳能电池芯片；各块柔性太阳能电池芯片的上表面被配置为负电极，下表面被配置为正电极；在各块相邻接的柔性太阳能电池芯片之间，采用搭接并通过相配合的导电胶层，使得相邻电池芯片的正电极、负电极彼此连通串接，进而构成柔性太阳能电池组件。本发明专利技术提供的一种新型柔性太阳能电池组件，其能够创新性地将太阳能电池组件中的透明导电薄膜设置为电池芯片的负电极，将柔性导电基材配置为电池芯片的正电极，故无需对各电池芯片做正电极、负电极的额外加工处理，同时导电胶层与搭接的方式相结合，得到一种无栅线、免焊接、接触面积大的柔性太阳能电池组件。

A new flexible solar cell module and its manufacturing method

The invention discloses a new flexible solar cell module and a manufacturing method thereof, which comprises a plurality of flexible solar cell chips; the upper surface of each flexible solar cell chip is configured as a negative electrode and the lower surface is configured as a positive electrode; between each adjacent flexible solar cell chip, the adjacent battery core is made by adopting a conductive adhesive layer which is overlapped and matched The positive electrode and the negative electrode of the sheet are connected in series with each other to form a flexible solar cell module. The invention provides a new flexible solar cell module, which can innovatively set the transparent conductive film in the solar cell module as the negative electrode of the battery chip, and configure the flexible conductive base material as the positive electrode of the battery chip, so there is no need to do additional processing of the positive electrode and the negative electrode for each battery chip, and at the same time, the conductive adhesive layer is combined with the lapping method The utility model relates to a flexible solar cell module which has no grid wire, no welding and large contact area.

【技术实现步骤摘要】
新型柔性太阳能电池组件及其制作方法
本专利技术涉及清洁能源领域。更具体地说，本专利技术涉及一种用在太阳能光电转化利用情况下的新型柔性太阳能电池组件及其制作方法。
技术介绍
目前，柔性太阳能电池由于其质量轻、柔软可弯曲、电池薄等特点广泛应用于移动产品领域，如太阳能电池背包、太阳能充电纸、太阳能伞、户外定位供电系统、海洋监测供电系统等。随着移动领域应用要求的提高，如在小面积上的太阳能电池需要提供较高的电压和一定的电流，这就需要尽可能让更多有效的面积进行发电，柔性太阳能电池具有规格灵活多变的优点使其非常适合应用于不断变化的移动领域应用要求。但是目前柔性太阳能电池的栅线和串联方式均限制了其应用，例如以下现有的技术对其存在的技术问题虽然做了改进，但其缺点仍然明显：如图1所示，专利CN107134500A需要在太阳能电池1表面制备正电极2和背电极3，通过导电银胶4连接，受限于正电极2和背电极3的宽度，限制了太阳能电池的最小应用尺寸，同时正电极和背电极的单独加工，使得其加工方法更为复杂，加工效率低下，且多块叠加后的整体厚度增加，不利于封装的小型化要求。如图2所示，专利CN207474474U在柔性太阳能电池5表面制备了栅线6和接触电极7，通过叠片的方式将各电池片进行串联，受限于栅线的制备工艺、栅线间距、电极宽度，柔性太阳能电池制备过程繁琐，柔性太阳能电池最小尺寸无法小于最小栅线间距和电极宽度，限制了太阳能电池的最小应用尺寸；边缘未进行绝缘处理，当电池片重叠有偏移或产品使用过程中发生一定程度弯曲时，上一个电池片的下表面容易与下一个电池片的下表面接触引起短路，降低产品良率或致使产品失效，给企业和用户带来损失，且采用栅线的方式，在整个加工过程需要2次封装，工艺繁杂，不利于提高生产效率。如图3所示，专利CN108520908A在太阳能电池8制备顶电极9对电池片进行串联，受限于顶电极的前板10透过率，在进行二次封装的时候会减弱到达太阳能电池表面的光，降低太阳能电池电流；受限于顶电极栅线的间距，限制了太阳能电池的最小应用尺寸；受限于顶电极细小的栅线，当小面积产品制作时，细小的栅线在封装过程中或产品使用过程中发生一定程度弯曲时，容易与接触电极分隔开，造成断路，降低产品良率或致使产品失效，给企业和用户带来损失。如图4所示，专利CN104412357B将太阳能电池11激光焊接在前板12的U型区域13形成串联，受限于激光焊接区域的U型划线处理，该U型区域为死区，无法进行发电，降低了有效发电面积，降低了整体区域的发电功率；受限于前板透过率，在进行二次封装的时候会减弱到达太阳能电池表面的光，降低太阳能电池电流；受限于栅线间距，限制了太阳能电池的最小应用尺寸。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种新型柔性太阳能电池组件，其能够创新性地将太阳能电池组件中的透明导电薄膜设置为电池芯片的负电极，将柔性导电基材配置为电池芯片的正电极，故无需对各电池芯片做正电极、负电极的额外加工处理，使得其叠加后的整体高度可控，加工工艺简单，产品良率可控，同时导电胶层与搭接的方式相结合，得到一种无栅线、免焊接、接触面积大、边缘绝缘处理的柔性太阳能电池组件。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种新型柔性太阳能电池组件，包括多块柔性太阳能电池芯片；其中，各块柔性太阳能电池芯片的上表面均被配置为采用透明导电薄膜，下表面均被配置为柔性导电基材；所述透明导电薄膜被配置为各块柔性太阳能电池芯片的负电极，所述柔性导电基材被配置为各块柔性太阳能电池芯片的正电极；在各块相邻接的柔性太阳能电池芯片之间，采用搭接并通过相配合的导电胶层，使得相邻电池芯片的正电极、负电极彼此连通串接，进而构成柔性太阳能电池组件。优选的是，其中，各块柔性太阳能电池芯片在与导电胶层相配合的边缘处，设置有矩形或U型的绝缘介质层；其中，所述绝缘介质层被配置为采用绝缘油墨或绝缘胶膜以得到。优选的是，其中，所述绝缘介质层与各块柔性太阳能电池芯片的外边缘对齐，且其宽度被配置小于20mm，厚度被配置为小于在100μm。优选的是，其中，所述绝缘介质层被配置为包括：设置在各块柔性太阳能电池芯片待搭接边缘上的第一绝缘部，以及与相邻接柔性太阳能电池芯片负电极相配合的第二绝缘部；其中，所述第一绝缘部、第二绝缘部的宽度均被配置为小于20mm，厚度均被配置为小于200μm。优选的是，其中，所述导电胶层以及绝缘介质层所在的搭接区域被配置为各块柔性太阳能电池芯片的连接区；在各块柔性太阳能电池芯片的上表面，在导电胶层以及绝缘介质层所在搭接区域以外的区域，被配置为各块柔性太阳能电池芯片的有效受光区；其中，所述连接区的宽度被配置为小于0.8mm的微区连接，或被配置为大于2mm的广区连接。优选的是，其中，所述有效受光区的面积被配置为0.1-100mm。优选的是，其中，所述导电胶层被配置为采用导电胶带或掺杂了纳米氧化物、石墨烯、金纳米颗粒、铝纳米颗粒的导电银胶；其中，各块柔性太阳能电池芯片在包含导电胶层后的整体叠层厚度被配置为60-200μm。一种制备新型柔性太阳能电池组件的方法，包括：根据预定安装面积或预定受光面积内，根据其电压输出需要以计算各块柔性太阳能电池芯片的最小受光面积；根据最小受光面积，在其面积范围内增加导电胶层、绝缘介质层的面积以得到各块柔性太阳能电池芯片的待切割面积；根据待切割面积的大小对柔性太阳能电池片进行分割，以得到多块柔性太阳能电池芯片；在各块柔性太阳能电池芯片需要搭接的位置处，分别设置相应的矩形或U型结构的绝缘介质层；在各块柔性太阳能电池芯片上的绝缘介质层内侧设置相应的导电胶层；将各块柔性太阳能电池芯片通过搭接方式，配合导电胶层进而实现串接，以得到预定安装面积或预定受光面积内的单列柔性太阳能电池组件。优选的是，其中，所述绝缘介质层是通过丝网印刷或喷墨打印进而设置在各块柔性太阳能电池芯片外边缘的绝缘油墨，或者是通过手动或自动化设置在各块柔性太阳能电池芯片外边缘的绝缘胶膜；所述导电胶层是纳米氧化物、石墨烯、金纳米颗粒、铝纳米颗粒掺杂或改性导电银胶以得到，或者是导电胶带。优选的是，其中，多列所述单列柔性太阳能电池组件通过并联得到组合式的柔性太阳能电池组件；其中，各单列柔性太阳能电池组件通过1-2块或6块以上的柔性太阳能电池芯片串接以得到。本专利技术至少包括以下有益效果：其一，本专利技术创新性地将太阳能电池组件中的透明导电薄膜设置为电池芯片的负电极，将导电基材配置为电池芯片的正电极，故无需对各电池芯片做正电极、负电极的额外加工处理，使得其叠加后的整体高度可控，加工工艺简单，产品良率可控；其二，本专利技术通过导电胶层与搭接的方式相结合，得到一种无栅线和电极，太阳能电池最小应用尺寸不受栅线和电极限制，有效解决了现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，包括多块柔性太阳能电池芯片；/n其中，各块柔性太阳能电池芯片的上表面均被配置为采用透明导电薄膜，下表面均被配置为柔性导电基材；/n所述透明导电薄膜被配置为各块柔性太阳能电池芯片的负电极，所述柔性导电基材被配置为各块柔性太阳能电池芯片的正电极；/n在各块相邻接的柔性太阳能电池芯片之间，采用搭接并通过相配合的导电胶层，使得相邻电池芯片的正电极、负电极彼此连通串接，进而构成柔性太阳能电池组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，包括多块柔性太阳能电池芯片；
其中，各块柔性太阳能电池芯片的上表面均被配置为采用透明导电薄膜，下表面均被配置为柔性导电基材；
所述透明导电薄膜被配置为各块柔性太阳能电池芯片的负电极，所述柔性导电基材被配置为各块柔性太阳能电池芯片的正电极；
在各块相邻接的柔性太阳能电池芯片之间，采用搭接并通过相配合的导电胶层，使得相邻电池芯片的正电极、负电极彼此连通串接，进而构成柔性太阳能电池组件。


2.如权利要求1所述的新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，各块柔性太阳能电池芯片在与导电胶层相配合的边缘处，设置有矩形或U型的绝缘介质层；
其中，所述绝缘介质层被配置为采用绝缘油墨或绝缘胶膜以得到。


3.如权利要求2所述的新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，所述绝缘介质层与各块柔性太阳能电池芯片的外边缘对齐，且其宽度被配置小于20mm，厚度被配置为小于在100μm。


4.如权利要求2所述的新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，所述绝缘介质层被配置为包括：
设置在各块柔性太阳能电池芯片待搭接边缘上的第一绝缘部，以及与相邻接柔性太阳能电池芯片负电极相配合的第二绝缘部；
其中，所述第一绝缘部、第二绝缘部的宽度均被配置为小于20mm，厚度均被配置为小于200μm。


5.如权利要求1所述的新型柔性太阳能电池组件，其特征在于，所述导电胶层以及绝缘介质层所在的搭接区域被配置为各块柔性太阳能电池芯片的连接区；
在各块柔性太阳能电池芯片的上表面，在导电胶层以及绝缘介质层所在搭接区域以外的区域，被配置为各块柔性太阳能电池芯片的有效受光区；
其中，所述连接区的宽度被配置为小于0.8mm的微区连接，或被配置为大于2mm的广区连接。


6.如权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁斐珂，陈培专，李劼，魏昌华，高翔，
申请(专利权)人：绵阳金能移动能源有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51