本發(fā)明涉及電池領(lǐng)域，特別涉及一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件及其封裝方法。
背景技術(shù)：
1、鈣鈦礦電池作為太陽(yáng)能電池領(lǐng)域新興力量，已經(jīng)打破長(zhǎng)期以來(lái)的固有觀念，邁入了走向產(chǎn)業(yè)化的步伐，歷經(jīng)15年發(fā)展，0.09cm2的電池效率提升至26.7％，而2m2的鈣鈦礦組件效率也突破19％，達(dá)到了量產(chǎn)水平。同時(shí)，得益于薄膜電池的弱光效應(yīng)，使得鈣鈦礦電池組件在競(jìng)爭(zhēng)激烈的光伏市場(chǎng)擁有一定的市場(chǎng)。
2、隨著鈣鈦礦大面積產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加快，鈣鈦礦電池組件的穩(wěn)定性仍需通過(guò)時(shí)間沉淀來(lái)證明其市場(chǎng)潛力，正因此限制了其在光伏電站領(lǐng)域與傳統(tǒng)晶硅電池的競(jìng)爭(zhēng)。其中，傳統(tǒng)鈣鈦礦組件版型搭配封裝方案主要沿用碲化鎘薄膜電池的封裝方案，但由于鈣鈦礦材料本身吸水性的特點(diǎn)，導(dǎo)致該方案無(wú)法滿足鈣鈦礦組件戶外長(zhǎng)期穩(wěn)定使用，因此，通過(guò)優(yōu)化版型設(shè)計(jì)及封裝方案是鈣鈦礦穩(wěn)定性的重中之重。
3、鈣鈦礦現(xiàn)行版型是通過(guò)對(duì)有效區(qū)域鈣鈦礦各功能層進(jìn)行激光劃刻，無(wú)效區(qū)域清邊的方式實(shí)現(xiàn)，而由于鈣鈦礦材料本身吸水性的特點(diǎn)導(dǎo)致當(dāng)部分水汽透過(guò)丁基膠達(dá)到組件內(nèi)部時(shí)便會(huì)引起鈣鈦礦吸收層分解，最終影響太陽(yáng)能電池的性能和壽命，而丁基膠本身的水汽透過(guò)率為0.15-0.7g/m2/d，水汽會(huì)不可避免的滲透至組件內(nèi)部導(dǎo)致組件性能下降乃至失效。因此，有效增加水汽侵蝕路徑并對(duì)已經(jīng)侵蝕的水汽進(jìn)行定向吸收將成為解決鈣鈦礦濕度穩(wěn)定性的重要解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件及其封裝方法，其通過(guò)在傳統(tǒng)鈣鈦礦組件的版型中新增抗侵蝕線，將清邊修改為區(qū)域分割槽劃線，并新增水汽分割槽劃線，能夠有效延長(zhǎng)水汽侵蝕路徑，極大提升了鈣鈦礦太陽(yáng)能組件的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，包括從下到上依次設(shè)置安裝的底層玻璃、fto層、第一功能層、鈣鈦礦吸收層、第二功能層、電極和封裝玻璃，所述封裝玻璃上具有開(kāi)孔；其中，所述fto層的周?chē)纬捎卸鄺l抗侵蝕激光線，所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層、所述第二功能層和所述電極上形成結(jié)構(gòu)串并聯(lián)，所述fto層、所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層、所述第二功能層和所述電極上形成有多條水汽分割槽，所述水汽分割槽位于所述開(kāi)孔的下方。
3、在一些實(shí)施方式中，所述抗侵蝕激光線的數(shù)量為10～20條，線間距為50μm～80μm。其有益之處在于，描述了抗侵蝕激光線的數(shù)量和線間距的選擇范圍，其中，抗侵蝕激光線的數(shù)量為10條時(shí)線間距可以選擇80μm，抗侵蝕激光線的數(shù)量為20條時(shí)線間距可以選擇50μm。
4、在一些實(shí)施方式中，多條所述抗侵蝕激光線在所述fto層的周?chē)吘壊课患蟹植?。其有益之處在于，描述了多條侵蝕激光線的分布規(guī)律。
5、在一些實(shí)施方式中，多條所述區(qū)域分割槽均勻分布并且線寬為50um～1cm。其有益之處在于，描述了各區(qū)域分割槽的線寬選擇范圍。
6、在一些實(shí)施方式中，所述水汽分割槽的寬度大于所述開(kāi)孔的直徑并且小于兩條所述區(qū)域分割槽之間的距離。其有益之處在于，進(jìn)描述了水汽分割槽的寬度設(shè)置情況，可以有效對(duì)部分區(qū)域的鈣鈦礦進(jìn)行分割。
7、根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了上述鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，包括以下步驟：
8、s1:在由所述底層玻璃上設(shè)置安裝所述fto層形成的傳統(tǒng)版型上進(jìn)行第一次激光劃刻，并在所述fto層邊緣形成多條抗侵蝕激光線；
9、s2:制備所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層和所述第二功能層，并依次沉積在所述fto層上；
10、s3:對(duì)所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層和所述第二功能層進(jìn)行第二次激光劃刻，并沉積所述電極；
11、s4:在所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層和所述第二功能層上進(jìn)行第三次激光劃刻并形成多結(jié)子電池實(shí)現(xiàn)串并聯(lián)；
12、s5:在所述fto層、所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層、所述第二功能層和所述電極上進(jìn)行第四次激光劃刻并形成所述水汽分割槽；
13、s6:將所述封裝玻璃從所述電極的上方進(jìn)行合片和層壓，安裝接線盒，通過(guò)灌封膠封裝固化。
14、在一些實(shí)施方式中，在步驟s1中，在進(jìn)行激光劃刻時(shí)，所選用激光光斑可以為圓形或者菱形。其有益之處在于，采用菱形光斑可以比圓形擁有更長(zhǎng)的防侵蝕路徑。
15、在一些實(shí)施方式中，在步驟s6中，先在所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層、所述第二功能層和所述電極上鋪設(shè)絕緣膠帶、貼敷引流條、貼敷匯流條、貼敷丁基膠、鋪設(shè)封裝膠膜。其有益之處在于，進(jìn)一步補(bǔ)充了進(jìn)行最后封裝的一些具體步驟。
16、在一些實(shí)施方式中，在步驟s4中，第三次激光劃刻還在所述第一功能層、所述鈣鈦礦吸收層、所述第二功能層和所述電極上形成多條區(qū)域分割槽，各所述區(qū)域分割槽均與第一次激光劃刻、第二次激光劃刻的加工線相垂直。其有益之處在于，設(shè)置區(qū)域分割槽可以使各組件實(shí)現(xiàn)先串后并。
17、在一些實(shí)施方式中，在步驟s6中，絕緣膠帶的寬度不小于所述水汽分割槽的寬度。其有益之處在于，描述了絕緣膠帶的寬度要求，可以在水汽分割槽處有效實(shí)現(xiàn)絕緣封裝的效果。
1.一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，其特征在于：包括從下到上依次設(shè)置安裝的底層玻璃(1)、fto層(2)、第一功能層(4)、鈣鈦礦吸收層(5)、第二功能層(6)、電極(7)和封裝玻璃(9)，所述封裝玻璃(9)上具有開(kāi)孔(11)；其中，所述fto層(2)的周?chē)纬捎卸鄺l抗侵蝕激光線(3)，所述第一功能層(4)、所述鈣鈦礦吸收層(5)、所述第二功能層(6)和所述電極(7)上形成結(jié)構(gòu)串并聯(lián)，所述fto層(2)、所述第一功能層(4)、所述鈣鈦礦吸收層(5)、所述第二功能層(6)和所述電極(7)上形成有多條水汽分割槽(10)，所述水汽分割槽(10)位于所述開(kāi)孔(11)的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，其特征在于：所述抗侵蝕激光線(3)的數(shù)量為10～20條，線間距為50μm～80μm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，其特征在于：所述第一功能層(4)、所述鈣鈦礦吸收層(5)、所述第二功能層(6)和所述電極(7)上還形成多條區(qū)域分割槽(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，其特征在于：多條所述區(qū)域分割槽(8)均勻分布，并且線寬為50μm～1cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件，其特征在于：所述水汽分割槽(10)的寬度大于所述開(kāi)孔(11)的直徑并且小于兩條所述區(qū)域分割槽(8)之間的距離。
6.一種權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，其特征在于：包括以下步驟
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，其特征在于：在步驟s1中，在進(jìn)行激光劃刻時(shí)，所選用激光光斑可以為圓形或者菱形。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，其特征在于：在步驟s6中，先在所述第一功能層(4)、所述鈣鈦礦吸收層(5)、所述第二功能層(6)和所述電極(7)上鋪設(shè)絕緣膠帶、貼敷引流條、貼敷匯流條、貼敷丁基膠(12)、鋪設(shè)封裝膠膜(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，其特征在于：在步驟s4中，第三次激光劃刻還在所述第一功能層(4)、所述鈣鈦礦吸收層(5)、所述第二功能層(6)和所述電極(7)上形成多條區(qū)域分割槽(8)，各所述區(qū)域分割槽(8)均與第一次激光劃刻、第二次激光劃刻的加工線相垂直。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鈣鈦礦太陽(yáng)能電池組件的封裝方法，其特征在于：在步驟s6中，絕緣膠帶的寬度不小于所述水汽分割槽(10)的寬度。