上轉換太陽能電池組件的製作方法

2023-06-02 01:05:41 2

上轉換太陽能電池組件的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種上轉換太陽能電池組件，它包括光伏玻璃（1）、第一層膠膜（2）、電池串（3）、第二層膠膜（4）以及背板（5），所述光伏玻璃（1）、第一層膠膜（2）、電池串（3）、第二層膠膜（4）以及背板（5）從上至下層壓形成太陽能電池組件，其特徵在於所述光伏玻璃（1）的上表面、下表面或者電池串（3）的正面至少有一處設置有上轉換薄膜。引入上轉換材料，將太陽光譜中波長超過1100nm的紅外光轉化為可見光，從而被太陽能電池組件吸收利用；另外，紅外光轉化後可防止組件溫度升高，從而可以進一步提升組件發電效率。因此該上轉換太陽能電池組件具有提高組件發電效率的優點。
【專利說明】上轉換太陽能電池組件
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種上轉換太陽能電池組件。
【背景技術】
[0002]晶矽太陽能電池組件一般設計方式是將電池串置於前後兩塊膠膜之間(一般為EVA),上覆光伏玻璃下鋪背板進行層壓，組件接收太陽光輻射從而將光能轉化為電能。由於晶矽太陽能電池本身的特點，其光譜響應區間一般為300nnTll00nm，而對於太陽光譜來說，其波長超過IlOOnm的紅外和遠紅外波段約佔其總能量的40%，這一波段無法被常規太陽能電池組件吸收利用轉化為電能，而轉化為熱能，使組件溫度升高，降低組件發電效率。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在於克服上述不足，提供一種提高組件發電效率的太陽能電池組件。
[0004]本實用新型的目的是這樣實現的:
[0005]一種上轉換太陽能電池組件，它包括光伏玻璃、第一層膠膜、電池串、第二層膠膜以及背板，所述光伏玻璃、第一層膠膜、電池串、第二層膠膜以及背板從上至下層壓形成太陽能電池組件，其特徵在於所述光伏玻璃的上表面、下表面或者電池串的正面至少有一處設置有上轉換薄膜。
[0006]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:
[0007]本實用新型針對太陽光譜中的紅外和遠紅外波段無法被常規晶矽太陽能電池組件充分吸收利用的情況，通過引入上轉換材料(或反Stokes材料)，此種材料的特點是其吸收光子能量小於發射光子能量，通過改變光譜頻率，將其轉化為晶矽電池光譜相應波段，從而將無法被常規晶矽太陽能電池組件充分吸收利用的紅外光譜轉化為可被利用的可見光，從而能夠被其吸收利用。引入上轉換材料，將太陽光譜中波長超過IlOOnm的紅外光轉化為可見光，從而被太陽能電池組件吸收利用；另外，紅外光轉化後可防止組件溫度升高，從而可以進一步提升組件發電效率(組件功率溫度係數一般為-0.41%/°C左右)。因此該上轉換太陽能電池組件具有提高組件發電效率的優點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型上轉換太陽能電池組件的結構示意圖。
[0009]其中:
[0010]光伏玻璃1、第一層膠膜2、電池串3、第二層膠膜4、背板5。
【具體實施方式】
[0011]參見圖1，本實用新型涉及的一種上轉換太陽能電池組件，它包括光伏玻璃1、第一層膠膜2、電池串3、第二層膠膜4以及背板5，所述光伏玻璃1、第一層膠膜2、電池串3、第二層膠膜4以及背板5從上至下層壓形成太陽能電池組件，所述光伏玻璃I的上表面或者下表面設置有上轉換薄膜，所述電池串3的正面設置有上轉換薄膜，所述上轉換薄膜為上轉換材料通過成膜工藝形成的功能性薄膜，可以在成品組件，或者是已經投入工作的組件表面實施。或者將上轉換材料直接加入光伏玻璃I的玻璃原料中，或者第一層膠膜2的EVA原料中，或者電池串3的電池片減反射膜原料中，製成上述成品後，按照正常組件加工工藝，製成有上轉換功能的太陽能電池組件。
[0012]所述上轉換材料主要是鑭系摻雜納米材料，例如Y2O3:Er3+, Yb3+ ；Gd3Ga5012:Tm3+,Yb3+ ；Gd2O3:Er3+, Yb3+ ；NaYF4 =Er3+ ；LaF3 =Er3+ 等，但不僅限於這些材料。
【權利要求】
1.一種上轉換太陽能電池組件，它包括光伏玻璃(I)、第一層膠膜(2)、電池串(3)、第二層膠膜(4)以及背板(5)，所述光伏玻璃(I)、第一層膠膜(2)、電池串(3)、第二層膠膜(4)以及背板(5)從上至下層壓形成太陽能電池組件，其特徵在於所述光伏玻璃(I)的上表面、下表面或者電池串(3)的正面至少有一處設置有上轉換薄膜。
【文檔編號】H01L31/055GK203674236SQ201320754853
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】張海濤, 陶善梅, 黃甫陽, 姚光輝, 繆嶺珠, 範厲冰, 李新昌, 張雨軍 申請人:海潤光伏科技股份有限公司