[发明专利]双玻璃碲化镉太阳能电池组件及其制备方法

说明书

本发明涉及一种双玻璃碲化镉太阳能电池组件，主要包括自上而下依次设置的钢化玻璃，涂布在玻璃单面上的聚氨酯胶层，涂布在聚氨酯胶层面上的碲化镉光电材料膜层，PVC透明封胶膜、钢化玻璃背板、背板固定上接线盒并引出线连接，利用背板封装固定后装入铝合金边框，在铝合金边框右下方设置绝缘槽以利于放置输电导线，其中玻璃碲化镉太阳能电池由钢化玻璃，采用网纹辊涂布工艺按配方配置聚氨酯+丙酮胶浆涂布在玻璃单面为底层，配置碲化镉+聚氨酯+丙酮的胶浆涂布在聚氨酯膜层，再在碲化镉膜层上印刷栅线而成。本发明的太阳能电池组件填补了国内空白，具有生产成本低，终端投入少，推广应用空间大，高性能，环保型，使用寿命长的特点。

技术领域

本发明涉及一种双玻璃碲化镉太阳能电池组件及其制备方法，属于太阳能光伏复合组件领域。

背景技术

目前晶硅体光伏产业规模已经快速扩大，到2016年，电池片有效产能达到70-75GW，晶硅组件达到85-90GW。根据全国工商联新能源商会发布的《2016-2017中国新能源产业年度报告》显示，目前晶硅技术发展已经相对成熟，未来转换效率及降低成本空间将越来越小，光伏电站区域空间越来越少。

从晶硅太阳能电池的技术原理出发，多年来的技术创新各国企业主要在“开源”和“节流”这二个方向上研发优化。而“开源”方面如何最大限度地增加光吸收，提高光的使用效率，提高电池的转换效率。通过十多年的努力，虽然提高了一些，但提高速度缓慢，提高幅度也不大，而且今后提高空间也有限。至于“节流”方面如何减小电量损耗，减少复合，使更多的光生载流子可以传输到外接电路中形成有效电流，这方面国内外厂家研发机构经过长期的优化改进，使太阳能电池的转换效率有了一定的提升，但目前该方面的创新优化已经接近极限，现有的各种电池结构大多在十年前就已经被提出，还有一些结构由于工艺复杂，成本较高，耐候性和安全性差，发展相对缓慢。

随着光伏产业的不断发展，国内外电池厂家围绕替代晶硅光伏电池进行了多年探索和大胆创新的研究开发，一些能替代晶硅光伏电池发明创造在光伏领域崭露头角。如碲化镉薄膜光伏电池已经逐渐成熟且走向产业化。由于碲化镉薄膜光伏电池具有工艺简单、生产过程环保、没有废气废水产生，自身重量轻，易安装建设，而且电性能、安全性能高的优点，将成为高效太阳能电池的主流方向。2015年光伏领跑者计划推出，国家通过此项计划引导光伏行业有序升级，全行业积极响应并顺势加快高效光伏电池技术从研发走向量产的步伐。

从目前来看，中国光伏企业正在经历由低成本、低效益的商业模式向高科技、重创新的商业模式的快速转变阶段。光伏企业在晶硅光伏电池更新替代方面的技术创新突破正是这一发展趋势的范例。随着碲化镉光电材料生产过程中各环节技术的突破，其生产材料单耗，辅材价格的下降以及形成规模生产后，其上下游产业的配套必将进一步推动碲化镉薄膜光伏电池的扩大应用和大发展，进而推广到国内外光伏市场的应用。

但是，碲化镉薄膜光伏电池在终端应用上仍然和晶硅光伏电池一样要占用大量有限的区域空间。全球光伏终端需求空间有限，趋势已十分显露。大部分终端市场(欧、美、日、中)的需求重心逐步从大型地面电站向中小型屋顶及分布式项目转移。而不久的将来可预见屋顶资源也将越来越稀缺，同样会和土地资源一样越来越少，越来越紧缺。因此寻求一种碲化镉双玻璃太阳能电池及其制备方法尤为重要。

现在玻璃可以说是人们生活中最为常见的建筑材料了，家家户户、各幢建筑都安装大面积玻璃。据不完全统计，中国目前有400亿平方米建筑，如果其中12％的面是按装玻璃，就有48亿平方米可利用本项目发明产品，这个利用空间是个十分巨大的空间资源。目前国内外厂商都在大力研究解决制约碲化镉薄膜光伏发展的各种不利因素。相信不久的将来双玻璃碲化镉太阳能电池会推广应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述现有晶硅光伏电池和碲化镉薄膜电池等光伏产品提供一种终端不占用土地及屋顶空间，而是利用建筑玻璃面资源的双玻璃碲化镉太阳能电池组件及其制备方法。