本发明专利技术公开了一种以金属基板为衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池及其结构特征，其中金属基板包括金属铝基板，铜基板或者铜铝合金基板，其中薄膜太阳能电池包括薄膜硅太阳能电池，铜铟镓硒(CIGS)电池或者碲化镉(CdTe)太阳能电池，本发明专利技术对金属基板的本身结构参数和水汽透过率具有特定的要求。本发明专利技术所提出的金属基板具有导热系数高的特点，能够有效地降低薄膜电池的温度，同时可以作为太阳能电池的电极或者封装材料，有效的降低薄膜太阳能电池的成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及薄膜太阳能电池
，尤其涉及一种以金属基板为膜层沉积衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池技术，即光伏技术，以其发电过程环保及资源无穷尽的优势，目前正以30%的年增长率在迅猛发展，光伏技术是可再生能源的重要组成部分，可再生能源发电的1/3将由光伏技术来实现，目前太阳能电池技术已经实现了大面积的产业化的进程，未来的发展更是空间无限。太阳能电池技术，从根本上说是一种半导体技术，和所有的半导体器件一样，太阳能电池具有高温性能衰退的特性，目前晶体硅电池的温度衰减系数为-O. 5% /°C，薄膜硅电池的温度衰减系数为-O. 28%/°C，铜铟镓锡(CIGS)电池温度衰减系数为-O. 3%左右，碲化镉(CdTe)电池的温度衰减系数为_0.4%，对于薄膜硅电池来说，其电池组件表面的温度 会高出环境温度30°C，额定输出功率为100W的组件会因温度升高30°C而损失8W的功率输出，因此降低组件的温度是至关重要的，其中降低组件温度的有效方式是提高电池组件衬底材料或者封装材料的导热能力。本专利技术中所提出的新型电池结构中作为膜层沉积衬底的金属基板，可以实现较高的导热系数，有效地降低电池的温度，同时由于电池的背电极已经制作在金属基板表面，这样可以节省常规背电极制作工序和相应的成本，本专利技术中所提出的新型电池结构中作为封装材料的金属基板，可以有效地降低电池的温度，同时可以作为封装材料，和电池的前板组合成电池组件。附图说明图I以金属基板作为膜层沉积衬底的薄膜电池结构示意图。图I中A为金属基板，B为电池膜层，C为前电极，D为封装膜层，E为玻璃层。图2以金属基板为封装材料的薄膜电池结构示意图。图2中A为金属基板，B为封装膜层，C为背电极，D为电池膜层，E为前电极，F为玻璃层。具体实施例方式实施例I在金属铝基板上沉积薄膜硅电池层，金属铝基板分为铝基主体层，绝缘层和金属导电层，薄膜硅电池层沉积在金属导电层上，薄膜硅电池层的沉积顺序为n，i和P层，然后沉积透明导电层，即前电极层，再同玻璃层对齐，二者中间夹有封装膜层，进行层压封装。实施例2在金属铝基板上沉积碲化镉(CdTe)电池层，金属铝基板分为铝基主体层，绝缘层和金属导电层，碲化镉(CdTe)电池层沉积在金属导电层上，然后沉积透明导电层，即前电极层，再同玻璃层对齐，二者中间夹有封装膜层，进行层压封装。实施例3在金属铝基板上沉积铜铟镓锡(CIGS)电池层，金属铝基板分为铝基主体层，绝缘层和金属导电层，铜铟镓锡(CIGS)电池层沉积在金属导电层上，然后沉积透明导电层，即前电极层，再同玻璃层对齐，二者中间夹有封装膜层，进行层压封装。实施例4在前板玻璃衬底上沉积电池的前电极层，然后是薄膜硅电池层，沉积的顺序为P，i，η层，然后沉积背电极层，然后前板玻璃和金属基板对齐放置，二者中间夹有封装膜层，进行层压。实施例5在前板玻璃衬底上沉积电池的前电极层，然后是碲化镉(CdTe)电池层，然后沉积背电极层，然后前板玻璃和金属基板对齐放置，二者中间夹有封装膜层，进行层压。 实施例6在前板玻璃衬底上沉积电池的前电极层，然后是铜铟镓锡(CIGS)电池层，然后沉积背电极层，然后前板玻璃和金属基板对齐放置，二者中间夹有封装膜层，进行层压。权利要求1.一种以金属基板为电池膜层衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池，其特征如下(I)以金属基板为电池膜层衬底时，是在满足薄膜电池指标要求的金属基板上沉积电池薄膜，金属基板上的导电金属层作为薄膜电池的一侧电极。(2)以金属基板为封装材料时，是以金属基板作为薄膜电池的密封和粘结的材料。2.如权利要求I中所述的，一种以金属基板为电池膜层衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池，其中的金属基板包括铝基板，铜基板，或者铝铜合金基板。3.如权利要求I中所述的，一种以金属基板为电池膜层衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池，包括薄膜硅电池、铜铟镓锡(CIGS)薄膜电池和碲化镉(CdTe)薄膜电池。4.如权利要求I中所述的金属基板，其弓形变形彡3mm/片,波形变形彡lmm/300mm,对角线偏差< 3mm，金属基板两条对角线长度的最大偏差不超过3mm，长短边磨边后的直线度要求< O. 5mm/10Omm,5.如权利要求I中所述的，金属基板上的导电金属层作为薄膜电池的一侧电极，电极可以为一个整体的面电极或者具有特定结构的电极。6.如权利要求I中所述的，以金属基板为封装材料时，封装材料的水汽透过率要小于 O.lg/m2 ·天。全文摘要本专利技术公开了一种以金属基板为衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池及其结构特征，其中金属基板包括金属铝基板，铜基板或者铜铝合金基板，其中薄膜太阳能电池包括薄膜硅太阳能电池，铜铟镓硒(CIGS)电池或者碲化镉(CdTe)太阳能电池，本专利技术对金属基板的本身结构参数和水汽透过率具有特定的要求。本专利技术所提出的金属基板具有导热系数高的特点，能够有效地降低薄膜电池的温度，同时可以作为太阳能电池的电极或者封装材料，有效的降低薄膜太阳能电池的成本。文档编号H01L31/052GK102842629SQ201110166628公开日2012年12月26日 申请日期2011年6月21日 优先权日2011年6月21日专利技术者张国生, 王遂义 申请人:张国生, 王遂义本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种以金属基板为电池膜层衬底或者封装材料的薄膜太阳能电池，其特征如下：(1)以金属基板为电池膜层衬底时，是在满足薄膜电池指标要求的金属基板上沉积电池薄膜，金属基板上的导电金属层作为薄膜电池的一侧电极。(2)以金属基板为封装材料时，是以金属基板作为薄膜电池的密封和粘结的材料。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张国生，王遂义，
申请(专利权)人：张国生，王遂义，
类型：发明
国别省市：
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