一种BIPV组件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种BIPV组件及其制备方法，包括玻璃层和玻璃层之间设置的多个电池片，电池片之间通过焊带连接；其中，焊带包括倾斜段和连接段，倾斜段连接于电池片的背面，连接段连接于下一电池片的正面，使得电池片所在平面与玻璃层所在平面相倾斜；且电池片的表面具有多个圆坑结构。通过重新规划设计电池片的表面结构，以及组件内电池片的放置位置，加强了BIPV组件的光的吸收，增加了BIPV组件的发电量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种BIPV组件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种BIPV组件及其制备方法，属于光伏组件


技术介绍

[0002]光伏建筑一体化（BIPV）是将光伏组件与建筑材料集成，成为不可分割的建筑构件。既可以为提供电力，又可以作为建筑结构的功能部分，取代部分传统建筑结构如屋顶板、瓦、窗户、建筑立面、遮雨棚等，也可以做成光伏多功能建筑组件，实现更多的功能。
[0003]BIPV的应用越来越广泛，尤其是作为建筑立面。大多数BIPV组件安装时，光并不是垂直入射到组件表面，而是从斜上方入射，同时传统电池片表面的金字塔结构，其边缘会形成部分光的遮挡，影响了光的吸收，从而影响BIPV组件的发电效果。
[0004]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域普通技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种BIPV组件及其制备方法，通过重新规划设计电池片的表面结构，以及组件内电池片的放置位置，加强了BIPV组件的光的吸收，增加了BIPV组件的发电量。
[0006]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：一方面，本专利技术公开了一种BIPV组件，包括玻璃层和玻璃层之间设置的多个电池片，所述电池片之间通过焊带连接；其中，所述焊带包括倾斜段和连接段，所述倾斜段连接于电池片的背面，所述连接段连接于下一电池片的正面，使得电池片所在平面与玻璃层所在平面相倾斜；且所述电池片的表面具有多个圆坑结构。
[0007]进一步的，所述电池片所在平面与玻璃层所在平面的倾角为0
‑
10度。
[0008]进一步的，所述电池片表面的圆坑结构长度为300
‑
800nm，深度为100
‑
500nm。
[0009]进一步的，所述倾斜段的截面为坡形。
[0010]另一方面，本专利技术公开了一种BIPV组件的制备方法，所述制备方法包括如下步骤，使用湿法腐蚀工艺制备电池片，使得电池片的表面具有多个圆坑结构；通过焊带连接相邻的电池片后，再封装于玻璃层内，制得BIPV组件；其中，所述焊带包括倾斜段和连接段，所述倾斜段连接于电池片的背面，所述连接段连接于下一电池片的正面，使得电池片所在平面与玻璃层所在平面相倾斜。
[0011]进一步的，所述使用湿法腐蚀工艺制备电池片，包括如下步骤：氧化硅片：使用臭氧对硅片表面进行氧化处理，氧化处理后的硅片包括硅基底和表面的二氧化硅层；第一阶段腐蚀：将雾化处理后的第一腐蚀液喷在二氧化硅层上；其中，被第一腐蚀液附着的区域，二氧化硅层被腐蚀，露出硅基底，未被附着的部分二氧化硅层得以保留；
第二阶段腐蚀：使用第二腐蚀液对漏出的硅基底进行腐蚀，形成腐蚀坑，原有未被腐蚀的二氧化硅层仍然保留在硅片表面；钉位附着：将形成腐蚀坑的硅片置于含有银颗粒的附着液中，使得银颗粒附着在腐蚀坑的硅表面；第三阶段腐蚀：将附着有银颗粒的硅片置于第三腐蚀液中，再次腐蚀腐蚀坑，形成圆坑结构。
[0012]进一步的，所述第一腐蚀液包括氢氟酸溶液。
[0013]进一步的，所述第二腐蚀液包括四甲基氢氧化铵和氢氧化钠的混合溶液。
[0014]进一步的，所述附着液包括硝酸和银颗粒的混合液体。
[0015]进一步的，所述第三腐蚀液包括氢氟酸和过氧化氢的混合溶液。
[0016]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：本专利技术的电池片的表面具有多个圆坑结构，相比较传统的金字塔结构，圆坑结构不存在尖角，不会产生遮挡，更有利于BIPV组件对光的吸收；同时，倾斜设置的电池片，使得电池片表面与入射光更趋于垂直，进一步提高光的吸收，增加BIPV组件的发电量。
附图说明
[0017]图1是本专利技术表面为圆坑结构的电池片的正面SEM图像；图2是本专利技术表面为圆坑结构的电池片的截面SEM图像；图3是表面为传统金字塔结构的电池片的正面SEM图像；图4是本专利技术的一种BIPV组件的截面示意图；图5是传统金字塔结构的电池片和组件设计对斜入射光的光的路径示意图；图6是本专利技术的BIPV组件对斜入射光的光的路径示意图；图中：1、玻璃层；2、电池片；3、焊带；4、倾斜段；5、连接段。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0019]实施例1本实施例1提供了一种BIPV组件的制备方法，包括如下步骤，1、使用湿法腐蚀工艺制备表面具有多个圆坑结构的硅片，包括如下步骤：清洗硅片：使用去离子水对硅片进行清洗，再用质量分数为1~10%的氢氟酸去除硅片表面的氧化层，再使用去离子水进行水洗。
[0020]氧化硅片：使用浓度为200~700ppm的臭氧对清洗后的硅片表面进行氧化处理，氧化处理后的硅片包括硅基底和表面的二氧化硅层。
[0021]第一阶段腐蚀：第一腐蚀液为氢氟酸。将质量分数为0.5~6%的氢氟酸进行雾化处理，喷在硅片表面的二氧化硅层上，再使用去离子水对硅片表面进行清洗，被氢氟酸雾化颗粒附着的区域，二氧化硅层被腐蚀，露出硅基底，未被腐蚀的部分二氧化硅层得以保留。
[0022]第二阶段腐蚀：第二腐蚀液为四甲基氢氧化铵和氢氧化钠的混合溶液。使用质量分数为5~15%的四甲基氢氧化铵、质量分数为0.5~10%的氢氧化钠和去离子水的混合溶液对
漏出硅基底的硅片表面进行轻度腐蚀，表面形成稍浅的腐蚀坑，再用去离子水进行清洗，去除混合溶液，原有未被腐蚀的二氧化硅层仍然保留在硅片表面。
[0023]钉位附着：附着液为硝酸和银颗粒的混合液体。将形成腐蚀坑的硅片置于质量分数为2~10%的硝酸溶液、0.01mol/L~1mol/L银颗粒和去离子水的混合溶液中，温度控制20~40℃，使得银颗粒附着在腐蚀坑的硅表面。
[0024]第三阶段腐蚀：第三腐蚀液为氢氟酸和过氧化氢的混合溶液。将附着有银颗粒的硅片置于质量分数为1~8%的氢氟酸、质量分数为2~10%的过氧化氢溶液和去离子水的混合溶液中，通过银颗粒的催化再次腐蚀腐蚀坑，实现深度腐蚀形成圆坑结构。
[0025]深度清洗：使用质量分数为0.5~6%的氨水、质量分数为2~10%的双氧水和去离子水混合溶液对硅片表面进行清洗，再使用质量分数为1~10%的盐酸和去离子水的混合溶液对硅片表面清洗，得到表面具有多个圆坑结构的硅片。
[0026]2、将表面具有多个圆坑结构的硅片行扩散，方阻控制在130~170Ω之间；之后对扩散后的硅片进行刻蚀，去除表面的磷硅玻璃；再进行正背面镀膜、印刷正背极浆料、烧结、测试、分档，最终得到表面具有多个圆坑结构的电池片。
[0027]3、通过焊带3连接相邻的电池片2，焊带3包括倾斜段4和连接段5，倾斜段4连接于电池片2的背面，连接段5连接于下一电池片2的正面，使得电池片2所在平面与玻璃层1所在平面相倾斜。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种BIPV组件，其特征是，包括玻璃层和玻璃层之间设置的多个电池片，所述电池片之间通过焊带连接；其中，所述焊带包括倾斜段和连接段，所述倾斜段连接于电池片的背面，所述连接段连接于下一电池片的正面，使得电池片所在平面与玻璃层所在平面相倾斜；且所述电池片的表面具有多个圆坑结构。2.根据权利要求1所述的BIPV组件，其特征是，所述电池片所在平面与玻璃层所在平面的倾角为0
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10度。3.根据权利要求1所述的BIPV组件，其特征是，所述电池片表面的圆坑结构长度为300
‑
800nm，深度为100
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500nm。4.根据权利要求1所述的BIPV组件，其特征是，所述倾斜段的截面为坡形。5.一种BIPV组件的制备方法，其特征是，所述制备方法包括如下步骤，使用湿法腐蚀工艺制备电池片，使得电池片的表面具有多个圆坑结构；通过焊带连接相邻的电池片后，再封装于玻璃层内，制得BIPV组件；其中，所述焊带包括倾斜段和连接段，所述倾斜段连接于电池片的背面，所述连接段连接于下一电池片的正面，使得电池片所在平面与玻璃层所在平面相倾斜。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜欢，吴兢，赵兴国，王丽芹，杨振威，邢前程，袁光耀，周玲，
申请(专利权)人：江苏辉伦太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：