[发明专利]染料敏化太阳电池密封的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池组件的层压密封的方法，尤其涉及一种染料敏化太阳电池组件专用层压机。

背景技术

    1991年瑞士洛桑高等理工学院实验室在 Nature（O’Regan，Graetzel.M，1991，353，737）上报道一种全新的染料敏化太阳电池的研究成果，立即得到国际上广泛关注和重视。

染料敏化太阳电池主要由以下几个部分组成：光阳极、纳米多孔半导体薄膜、染料光敏化剂、电解质和反电极。

由于需要将电池的2个电极压合成为一个整体，所以其电池封压是一个重要的问题。而普通层压机体积庞大,结构复杂,精度较差,只适用于硅电池类的外部胶膜层压保护，不适合染料敏化太阳电池的封压。 就此我们研发出一种利用真空压力差封压染料敏化太阳电池的方法，以解决现有问题。

发明内容

    本发明提供一种针对上述问题的一种利用真空压力差封压染料敏化太阳电池的方法及设备，以解决现有问题。

本发明解决技术问题提供如下方案：

一种染料敏化太阳电池层压密封的方法，其特征在于：

a)        首先将正负两块电池极板放置在层压机的真空室内的电加热板上，在上下两正负极板之间放置柔软、平整并富有弹性的胶膜；通过热传导和热辐射将电极板加热；

b)        其次盖合上真空室的盖板，再对真空室进行抽真空处理，真空室内外的压力差使得上下正负极板相互挤压中间的胶膜，且同时通过热传导和热辐射对电极板进行加热；

c)        最后在层压密封的真空室内通过采用加热熔融电池中密封膜，并对染料敏化太阳电池的电极板加热施加压力，完成染料敏化太阳电池的层压密封。

所述层压机设备是由真空室、支架平台、施压胶膜、密封圈组成，所述支架平台上设有真空室，所述真空室的底部设有三通管道，所述真空室内部设有电加热板，所述电加热板上方设有上真空室，所述上真空室下表面设有施压胶膜。   

所述真空室可以是由上下2个真空室组成，也可以是1个下真空室。

所述的施压胶膜可以是硅胶膜，或者其他高分子胶膜，所述真空室的密封采用硅胶密封圈或者其他高分子密封圈。

所述的加热平台是油加热，也可以是电加热。

所述的加热平台可以是铜及其合金，或者铝、铁、钛及其合金精加工而成。

所述的加热平台是通过电绝缘及热绝缘体与外界固定。

本发明的原理

在密封的真空室内采用电绝缘及热绝缘材料固定的层压电池加热平台加热熔融电池中密封膜，并通过控制大气气压差使得柔性施压胶膜完成对染料敏化太阳电池内密封。

空间中气体挤出的方法解决电池极板之间气泡不易抽出、加热平台易散热和温度变化大的问题。

本发明的优点

1，能够解决电池极板之间气泡不易抽出的问题。

2，层压压力范围可以调节。

3，层压精度高，保证了染料敏化太阳电池的均一性。

4，便于染料敏化太阳电池大批量生产。

 

附图说明

图1为本发明层压机的结构示意图。

具体实施方式

参见附图，1——下真空室， 2——电加热板，3——硅胶板， 4——硅胶密封圈， 5——上盖板（上真空室），6——三通阀门， 7——支架平台，8——电池板。

一种染料敏化太阳电池层压密封的方法，其特征在于：

a)        首先将正负两块电池极板放置在层压机的真空室内的电加热板上，在上下两正负极板之间放置柔软、平整并富有弹性的胶膜；通过热传导和热辐射将电极板加热；

b)        其次盖合上真空室的盖板，再对真空室进行抽真空处理，真空室内外的压力差使得上下正负极板相互挤压中间的胶膜，且同时通过热传导和热辐射对电极板进行加热；

a)        最后在层压密封的真空室内通过采用加热熔融电池中密封膜，并对染料敏化太阳电池的电极板加热施加压力，完成染料敏化太阳电池的层压密封。

所述层压机设备是由真空室、支架平台、施压胶膜、密封圈组成，所述支架平台上设有真空室，所述真空室的底部设有三通管道，所述真空室内部设有电加热板，所述电加热板上方设有上真空室，所述上真空室下表面设有施压胶膜。   

所述真空室可以是由上下2个真空室组成，也可以是1个下真空室。

所述的施压胶膜可以是硅胶膜，或者其他高分子胶膜，所述真空室的密封采用硅胶密封圈或者其他高分子密封圈。