一种柔性太阳能组件及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种柔性太阳能组件，包括绝缘部件、导电部件和光电转换部件。所述导电部件包括两条延伸臂和与所述两条延伸臂相连的连接臂，在所述两条延伸臂的内侧分别紧贴设置有不同光电转换部件的不同电极层，在所述连接臂的两侧设置有绝缘部件，分别将所述不同的电极层与所述连接臂绝缘。这样，本发明专利技术采用通过导电部件的延伸臂和连接臂将光电转换部件的两个电极串联起来，且通过绝缘部件将光电转换部件与连接臂绝缘，因此实现了将单片电池无缝串联，不仅连接性能好而且不易短路，解决了现有技术中单片电池不能无缝隙串联且易发生短路的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具体是一种串联的柔性太阳能组件及其制作方法，属于太阳能光伏发电
。
技术介绍
由于环保节能已成为现代文明生活发展的趋势理念，作为对环境无任何污染、无原料成本、无需运输、且储量无限的一种洁净能源，太阳能越来越受到人们的关注。现在应用太阳能的最常见且最广泛的领域应属供电系统，太阳能电池是一种以最小的环境影响来产生电力的光电转换装置，并具有应用广泛，无地域限制等优点。目前对太阳能电池组件研究的主要方向为实现高光电转化效率、低成本、耐用、易安装、轻质化以及避免造成其他的环境问题等。现有的薄膜太阳能电池作为一种吸收层用料少，仅需几个微米就可以将太阳光能有效地转换成电能的高效节约型电池，具有广阔的发展前景。柔性太阳能电池是薄膜太阳能电池的一种，具有质量轻、易附形、光电转换效率高、成本低廉、用途广泛的优点，且因为其独有的柔性特点，可以广泛应用于太阳能背包、太阳能敞篷、太阳能手电筒、太阳能汽车、太阳能帆船甚至太阳能飞机上，还可以集成在窗户或屋顶、外墙或内墙上，无论在户外还是在室内都能为人们提供环保免费的能源，故成为了近年来太阳能应用方面的重点对象。非晶形/微晶硅(Si)、碲化镉(CdTe)和铜铟镓硒化物(CIGS)是柔性太阳能电池的最重要的三种使用材料。柔性太阳能电池的制备方法是在柔性金属衬底上依次制备第一电极层、光电转换层、第二电极层，太阳光透过第二电极层被光电转换层吸收而实现光能向电能的转换，然后在单片电池串联过程中，需要将卷对卷生产的柔性薄膜太阳能电池切成长方形的单片，然后将单片电池依次进行串联连接形成组件，制作于柔性基材上；为满足用户将太阳能电池安装在任何地方的需求，将单片电池在不发生短路的情况下尽可能紧凑地串联起来成为现在太阳能电池制造首要解决的问题。中国专利技术专利申请201210036805中公开了一种柔性太阳能电池组件，其为了减少太阳能电池的占地面积将电池片间以Z形间隔、并由Z形的连接导线串联在一起；但其在减小电池单元间距的同时，大大增加了因导电电极与电池单元侧壁紧密接触使电池单元短路的概率，此外连接部分还容易产生断裂的问题，降低了产品的稳固性。中国专利技术专利200980134780公开了具有多个薄膜光电转换元件的串的集成薄膜太阳能电池，其光电转换兀件包括第一电极层、光电转换层和第二电极层，每个该光电转换兀件间有兀件隔离槽，每个第一电极层与相邻的第二电极层连接，其采用去除光电转换层及去除电极层的方式形成绝缘空间，紧邻串联电池之间的绝缘实质上是采用空间隔离，该专利虽然能将太阳能电池串联并隔离，但是以增加单个电池间的距离为代价的。中国专利技术专利申请201110185498公开了一种包括绝缘层、第一电极层、光电转换层、第二电极层和导电层的太阳能电池模块及其制造方法；该绝缘层分隔相邻的第一电极层、光电转换层和第二电极层，该导电层将第一电极层与和其相邻的第二电极层串联起来，该方法虽然可以在电池的边缘进行绝缘，但其采用的是在刻蚀完成隔离槽后在边缘进行绝缘，该制作方法难度较大、且在电池连接过程中也无法进一步缩小电池单元之间的间隙。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中单片电池不能无缝隙串联且不发生短路，从而提供一种能无间隙无限串联且不会短路的柔性太阳能组件及其制作方法。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种柔性太阳能组件，包括绝缘部件、导电部件和光电转换部件，所述导电部件包括两条延伸臂和分别连接所述两条延伸臂一端的连接臂，一个光电转换部件的第一电极层紧贴一条所述延伸臂的内侧设置，另一个光电转换部件的第二电极层紧贴另外一条所述延伸臂的内侧设置，在所述连接臂的两侧设置有绝缘部件，分别将所述光电转换部件与所述连接臂绝缘。所述的柔性太阳能组件，在所述延伸臂的外侧也设置有绝缘部件。所述的柔性太阳能组件，所述绝缘部件为绝缘面，一条延伸臂外侧的绝缘面与所述连接臂左侧的绝缘面相连接，另一条延伸臂外侧的绝缘面与所述连接臂右侧的绝缘面相连接。所述的柔性太阳能组件，所述导电部件的两条延伸臂相互平行。所述的柔性太阳能组件，所述连接臂和所述延伸臂形成的夹角角度与两条延伸臂外侧的绝缘部件和所述连接臂两侧的绝缘部件形成的夹角角度相同。所述的柔性太阳能组件，所述连接臂与所述延伸臂垂直相交。所述的柔性太阳能组件，所述延伸臂外侧的所述绝缘部件的长度、所述延伸臂的长度和所述光电转换部件的长度相等，或所述延伸臂略短于所述光电转换部件的长度。所述的柔性太阳能组件，所述绝缘部件为透明材质。一种柔性太阳能组件的制作方法，其特征在于包括以下步骤:步骤一、所述导电部件的第一延伸臂连接所述导电部件的连接臂的一端，所述导电部件的第二延伸臂连接所述导电部件的连接臂的另一端，在所述第一延伸臂的外侧和所述连接臂的一侧贴合设置两个相交的绝缘部件；步骤二、在所述第二延伸臂的外侧和所述连接臂另一侧贴合设置两个相交的绝缘部件；步骤三、将一光电转换部件布置在所述第二延伸臂的内侧，所述第一电极层贴合所述第二延伸臂外侧的绝缘部件；步骤四、将另一光电转换部件布置在所述第一延伸臂的内侧，所述第二电极层贴合所述第一延伸臂外侧的绝缘部件。所述的柔性太阳能组件的制作方法，采用热压合的方式将所述导电部件、所述绝缘部件及所述光电转换部件贴合在一起。本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(I)本专利技术所述的柔性太阳能组件，包括绝缘部件、导电部件和光电转换部件。所述导电部件包括两条延伸臂和与所述两条延伸臂相连的连接臂，所述两条延伸臂的内侧分别紧贴两个光电转换部件的前后电极层，在所述连接臂的两侧设置有绝缘部件，使所述连接臂与光电转换部件绝缘。这样，本专利技术通过采用导电部件的延伸臂和连接臂将光电转换部件的两个电极串联起来，且通过绝缘部件将光电转换部件与连接臂绝缘，实现了单片电池的无缝串联，不仅连接性能好而且不易短路，解决了现有技术中单片电池不能无缝隙串联且易发生短路的技术问题。这样，在电池单元连接时可以更好地节约空间，将单片电池无缝连接在一起，增加了其紧密程度，提高了产品结构的稳定性。本专利技术所述的柔性太阳能组件的制作方法，具体包括如下步骤:首先在所述一个延伸臂的外侧和连接臂的一侧贴合设置两个相交的绝缘部件，然后在另一个延伸臂的外侧和连接臂另一侧贴合设置两个相交的绝缘部件，然后在两个延伸臂的内侧分别设置光电转换部件，通过压合方式将延伸臂及其外侧的绝缘面和光电转换部件贴合在一起。本专利技术通过导电部件实现相邻电池片的串联连接，并通过绝缘部件隔离导电部件与光电转换部件，有效地避免了现有技术中导电部件和光电转换部件易产生短路的问题，同时更进一步缩小了相邻组件光电转换部件的间距，提高了产品内部空间的利用率，且使得内部的连接更稳固，产品的结构更稳定，同时易于加工和生产，具有很好的实用性。(2)本专利技术所述的柔性太阳能组件，在所述延伸臂的外侧也设置有绝缘部件，因此在所述延伸臂的外侧和所述连接臂的两侧均设置有所述绝缘部件。一个延伸臂外侧的绝缘部件与连接臂一侧的绝缘部件相交，另一个延伸臂外侧的绝缘部件与所述连接臂另一侧的绝缘部件相交。本专利技术利用绝缘部件将导电部件的连接臂与光电转换部件的侧面完全隔离开来，保证一个光电转换部件仅有一层电极层和导电部件连接导通。(3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性太阳能组件，包括绝缘部件（11）、导电部件（12）和光电转换部件（10），其特征在于：所述导电部件（12）包括两条延伸臂（2、3）和分别连接所述两条延伸臂（2、3）一端的连接臂（4），一个光电转换部件（10）的第一电极层（5）紧贴一条所述延伸臂（3）的内侧设置，另一个光电转换部件（10）的第二电极层（6）紧贴另外一条所述延伸臂（2）的内侧设置，在所述连接臂（4）的两侧设置有绝缘部件（11），分别将所述光电转换部件（10）与所述连接臂（4）绝缘。

【技术特征摘要】
1.一种柔性太阳能组件，包括绝缘部件(11 )、导电部件(12)和光电转换部件(10)，其特征在于: 所述导电部件(12)包括两条延伸臂(2、3)和分别连接所述两条延伸臂(2、3) —端的连接臂(4)，一个光电转换部件(10)的第一电极层(5)紧贴一条所述延伸臂(3)的内侧设置，另一个光电转换部件(10)的第二电极层(6)紧贴另外一条所述延伸臂(2)的内侧设置，在所述连接臂(4)的两侧设置有绝缘部件(11)，分别将所述光电转换部件(10)与所述连接臂(4)绝缘。2.根据权利要求1所述的柔性太阳能组件，其特征在于，在所述延伸臂(2、3)的外侧也设置有绝缘部件(11)。3.根据权利要求2所述的柔性太阳能组件，其特征在于，所述绝缘部件为绝缘面，一条延伸臂(3)外侧的绝缘面与所述连接臂(4)左侧的绝缘面相连接，另一条延伸臂(2)外侧的绝缘面与所述连接臂(4)右侧的绝缘面相连接。4.根据权利要求1-3任一项所述的柔性太阳能组件，其特征在于，所述导电部件(12)的两条延伸臂(2、3)相互平行。5.根据上述1-4任一权利要求所述的柔性太阳能组件，其特征在于，所述连接臂(4)和所述延伸臂(2、3)形成的夹角角度与两条延伸臂外侧的绝缘部件和所述连接臂两侧的绝缘部件形成的夹角角度相同。6.根据上述1-5任一权利要求所述的柔性太阳能组件，其特征在于，所述连接臂(4)与所述延伸臂(2、3)垂直相交。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰立广，童翔，周祥勇，罗姣，丁建，张庆钊，
申请(专利权)人：北京汉能创昱科技有限公司，
类型：发明
国别省市：