[发明专利]太阳电池阵用玻璃盖片的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳电池阵技术领域，特别是涉及太阳电池阵用玻璃盖片的制备方法。

背景技术

太阳电池阵是用单体太阳电池组成的方阵将光能转换成电能的电源系统，可广泛应用于各领域，具有可靠性高﹐寿命长﹐转换效率高等优点。为了保证太阳电池阵受光表面免受外界恶劣环境的侵害，通常在太阳方阵受光表面覆有玻璃盖片。

目前，覆盖在太阳方阵受光表面的整体玻璃盖片，是由多个单体玻璃盖片串联在一起构成。单体玻璃盖片大多采用掺杂5%二氧化铈的硼硅酸盐作为玻璃衬底，由于其折射率为1.526，入射太阳光在界面的反射损失为4%，则在玻璃衬底表面沉积一层起增透作用的氟化镁薄膜，使入射太阳光在界面的反射损失降低到1%。但是由于氟化镁薄膜不导电，使得太阳电池阵存在充电不均匀的问题，为此在氟化镁薄膜表面蒸镀一层导电性能和透明度良好的氧化铟锡（ITO）膜。而ITO材料又存在在可见光波段对太阳光有吸收和与氟化镁材料之间存在匹配问题，当蒸镀在氟化镁薄膜表面的ITO膜过厚会降低电池对光的吸收效率，而影响电池阵的光电转换效率；ITO膜过薄则容易在氟化镁薄膜上脱落，降低了太阳电池阵工作的可靠性。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种不影响电池阵的光电转换效率、ITO膜不脱落，保证太阳电池阵在恶劣环境中能够可靠工作的太阳电池阵用玻璃盖片的制备方法。

本发明采取的技术方案是：其特点是：

太阳电池阵用玻璃盖片的制备方法，包括在复数个长方形玻璃衬底一面蒸镀氟化镁薄膜、在氟化镁薄膜上蒸镀ITO薄膜、在ITO薄膜上蒸镀电极后制成的单体玻璃盖片，用互联条将复数个单体玻璃盖片串联成一体，ITO薄膜制作过程包括：

⑴ITO置入坩埚，坩埚置入蒸发器中，采用全自动电子束加热真空蒸镀机，设置蒸发器的加热温度250-300℃、蒸发速率0.5-0.8nm/s、充氧含量30-50mbar，ITO材料在氟化镁薄膜上蒸镀出8-15nm厚的ITO薄膜；

⑵将蒸镀有ITO薄膜的玻璃衬底放在加热炉的托盘中，在大气中进行200-350℃、30-40min的退火处理，自然冷却到室温。

本发明还可以采用如下技术措施：

所述蒸镀在ITO薄膜上电极的制作过程包括：在退火后ITO薄膜两角处依次蒸镀出金属化钛-钯-银构成的多层结构电极。

所述钛-钯-银的厚度分别为钛300nm、钯100nm、银5000nm。

所述复数个单体玻璃盖片串联过程包括：采用压合机，用互联条焊接电极，将复数个单体玻璃盖片制成两组串联玻璃盖片；每组串联玻璃盖片最外端的一个单体玻璃盖片的另一电极引出一互联条，两个引出的互联条均焊接在一个汇流条上。

所述互联条为银箔互联条。

所述汇流条为ITO薄膜汇流条。

本发明具有的优点和积极效果是：

1、本发明采用全自动电子束加热真空蒸镀机，通过精确控制ITO材料的加热温度、蒸发速率和充氧含量，在氟化镁薄膜上蒸镀出厚度为8-15nm的纳米级ITO薄膜，在400nm-1800nm波段范围内平均光谱透过率接近93%，既保护了电池阵，使其不受恶劣环境的侵害，有效起到抗辐照的作用，又不会造成因影响电池对光的吸收效率而降低电池阵的光电转换效率；

2、本发明通过对ITO薄膜进行退火处理，消除了ITO材料和氟化镁材料之间的匹配问题，确保ITO薄膜与氟化镁薄膜之间的结合能力，ITO薄膜不脱落，提高了ITO薄膜的牢固度。

3、本发明采用多层金属化电极结构，提高了电极和ITO薄膜之间的附着能力，大幅提高了电极的抗拉力强度，确保了太阳电池阵在各种复杂环境中工作的可靠性。

附图说明

图1是本发明制备的单体玻璃盖片结构主视示意图；

图2是图1的俯视示意图；

图3是本发明制备的太阳电池阵用玻璃盖片结构示意图。

图中，1-玻璃衬底，2-氟化镁薄膜，3-ITO薄膜，4-电极，5-互联条，6-ITO薄膜汇流条。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

太阳电池阵用玻璃盖片的制备方法，包括在复数个长方形玻璃衬底一面蒸镀氟化镁薄膜、在氟化镁薄膜上蒸镀ITO薄膜、在ITO薄膜上蒸镀电极后制成的单体玻璃盖片，用互联条将复数个单体玻璃盖片串联成一体。

本发明的创新点是：

ITO薄膜制作过程包括：