[发明专利]高倍聚光太阳电池封装方法

说明书

技术领域

本发明提供一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法。

背景技术

能源日益短缺、污染日益严重是全世界共同面临的难题。太阳能发电技术是应对这些难题发展最快、最具活力的研究领域之一。近几十年来，第一代晶体硅太阳电池、第二代薄膜太阳电池均取得了令人瞩目的成就。但是，其高额成本仍是制约光伏发电大规模应用的主要因素。

为了降低光伏发电成本，国外一些发达国家竞相研发聚光太阳电池，即通过采用廉价的聚光系统将太阳光汇聚到面积很小的高性能太阳电池上。这不仅有助于提高光电转换效率，而且高的光强还可以提高电池的填充因子，同时廉价的聚光材料极大地提高了单位电池片产生的电量，大大降低了发电成本，提高了光伏发电在空间卫星电源系统、地面光伏发电系统方面的竞争力。然而，由于高倍聚光产生的高温，使聚光太阳电池的封装问题一直没有得到很好地解决。尤其是在较为恶劣应用环境中，很难保证太阳电池能长期稳定地工作。

为了保证聚光太阳电池能够长期稳定地工作，本发明提供一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法。该封装方法，采用导热性能良好的底座，用于安装太阳电池芯片，并将太阳电池芯片的热量迅速导出。将太阳电池芯片安装在底座上，将太阳电池芯片的正负电极分别与底座上的两个电极连接腿相连接。再利用一个带有石英玻璃窗口的封帽，在真空环境或惰性气体环境中将底座与封帽密封成一体。通过这样的封装处理，就可以保证聚光太阳电池即使在恶劣环境中也可以长期稳定地工作。

该封装方法所采用的底座和封帽可以用任何导热性能良好的金属材料制作，如可阀合金、铜、铝、金、银等。此外，封帽上的透光窗采用石英玻璃制作，可以耐受高倍聚光后的高温。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法，可以使太阳电池不受恶劣环境的影响，保证太阳电池具有稳定的光电转换效率，并保证聚光太阳电池能够在恶劣环境中长期稳定地工作。

本发明的目的是由以下的技术方案实现的：

一种用于保护高倍聚光太阳电池的封装方法。其特征在于，采用导热性能良好的底座，用于安装太阳电池芯片，底座上有两个相互绝缘并且内外相通的电极连接腿；再利用一个带有石英玻璃窗口的封帽，石英玻璃窗口是用于太阳光的入射；将太阳电池芯片安装在底座上，将太阳电池芯片的正负电极分别与底座上的两个电极连接腿相连接；在惰性气体环境或真空环境中将底座与封帽密封成一体。封装设备可以采用储能点焊机、交流点焊机、逆变式点焊机、晶体管式点焊机、对焊机、缝焊机、凸焊机、钎焊机或激光焊机等。

附图说明

图1高倍聚光太阳电池封装方法示意图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的结构和特征，以下结合实施例及附图对本发明作进一步的说明。

实施例一

如图1所示，一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法，采用可阀合金底座和带有石英玻璃的可阀合金封帽。首先将太阳电池芯片(2)安装在底座(1)上；然后将太阳电池的正负电极分别与底座(2)上的两个电极连接腿(3)、(4)相连接；最后在真空环境中，采用储能点焊机将底座(1)与封帽(5)密封成一体。封帽上的透光窗(6)采用石英玻璃制作，可以耐受高倍聚光后的高温。

实施例二

如图1所示，一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法，采用镀金铜底座和带有石英玻璃的镀金铜封帽。首先将太阳电池芯片(2)安装在底座(1)上；然后将太阳电池的正负电极分别与底座(2)上的两个电极连接腿(3)、(4)相连接；最后在氦气环境中，采用激光焊机将底座(1)与封帽(5)密封成一体。封帽上的透光窗(6)采用石英玻璃制作，可以耐受高倍聚光后的高温。

提供一种用于高倍聚光太阳电池的封装方法，将太阳电池芯片密封在真空或惰性气体的保护环境中。通过这样的封装处理，就可以保证聚光太阳电池即使在恶劣环境中也不受恶劣环境的侵蚀，又可以使太阳电池芯片的热量被迅速导出。从而可以保证聚光太阳电池长期稳定地工作。