專(zhuān)利名稱(chēng)：可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)電池，尤其涉及一種可卷曲的柔性太陽(yáng)電池。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能是最清潔的能源之一，且“取之不盡，用之不竭”。太陽(yáng)電池光伏發(fā)電是太陽(yáng)能利用的主要途徑之一，太陽(yáng)電池產(chǎn)業(yè)被認(rèn)為是21世紀(jì)最有潛力的產(chǎn)業(yè)。太陽(yáng)電池是一種具有長(zhǎng)期效益的清潔能源產(chǎn)品，對(duì)于改善我國(guó)能源結(jié)構(gòu)和保護(hù)生態(tài)環(huán)境具有重要的戰(zhàn)略意義。發(fā)展太陽(yáng)電池光伏發(fā)電，除了需要研制更高能量轉(zhuǎn)換效率和低成本的太陽(yáng)電池外，另外一方面要做好太陽(yáng)電池的推廣和應(yīng)用，包括大型太陽(yáng)能光伏發(fā)電站、太陽(yáng)能光電建筑以及家用型太陽(yáng)電池產(chǎn)品等。目前已商業(yè)化的太陽(yáng)電池主要有單晶硅太陽(yáng)電池、多晶硅太陽(yáng)電池和玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池等。但它們都存在以下的缺點(diǎn)一是它們屬于硬質(zhì)脆性材料，容易因碰撞而破碎，使用有安全隱患；二是不能卷曲折疊，攜帶不方便；三是太陽(yáng)電池板不透光，因而應(yīng)用于窗玻璃或玻璃幕墻時(shí)存在局限性。可以卷曲折疊的柔性太陽(yáng)電池成為近年來(lái)新型太陽(yáng)電池追求的目標(biāo)之一，而傳統(tǒng)的上述太陽(yáng)電池由于屬于硬質(zhì)脆性材料，因此難以滿(mǎn)足社會(huì)的需求，制約了太陽(yáng)電池的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可卷曲、透光、太陽(yáng)電池片不易破損、保護(hù)效果好、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，包括太陽(yáng)電池組件，所述太陽(yáng)電池組件包括兩根以上的太陽(yáng)電池片，所述太陽(yáng)電池片呈長(zhǎng)條狀，且所述太陽(yáng)電池片依次排列成百頁(yè)窗陣列狀。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)所述太陽(yáng)電池組件的一面設(shè)有采用可透光軟板制成的襯底，另一面設(shè)有采用可透光軟板制成的蓋板，所述太陽(yáng)電池片依次夾持固定于所述襯底和蓋板之間。所述太陽(yáng)電池片粘接固定于所述襯底和蓋板之間。所述太陽(yáng)電池組件的邊沿設(shè)有采用柔性材料制成的鑲邊條，所述鑲邊條包覆住所述襯底和蓋板的邊沿并將襯底和蓋板密封固定。所述鑲邊條呈U形，所述鑲邊條開(kāi)口的一個(gè)內(nèi)側(cè)面與所述襯底相粘接固定，另一個(gè)內(nèi)側(cè)面與所述蓋板相粘接固定，所述鑲邊條開(kāi)口的內(nèi)側(cè)設(shè)有線(xiàn)槽。所述太陽(yáng)電池還包括集線(xiàn)盒，所述太陽(yáng)電池片具有兩個(gè)導(dǎo)電電極，所述集線(xiàn)盒上設(shè)有與所述導(dǎo)電電極一一對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子，任意一個(gè)所述導(dǎo)電電極和與其相對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子連接導(dǎo)通。[0016]所述太陽(yáng)電池組件的一側(cè)設(shè)有卷軸，所述卷軸與所述太陽(yáng)電池片平行布置。本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn)1、本 實(shí)用新型中長(zhǎng)條狀太陽(yáng)電池片依次排列成百頁(yè)窗陣列狀，因此可以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏發(fā)電，而且具有三個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)一是可以有效保護(hù)易碎的太陽(yáng)電池片不受破損，太陽(yáng)電池片保護(hù)效果好；二是使太陽(yáng)電池具有可卷曲的特性，可適應(yīng)更多的應(yīng)用場(chǎng)合，使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣；三是克服太陽(yáng)電池板不透光的缺點(diǎn)，具有可透光的優(yōu)點(diǎn)，特別適用于窗簾等對(duì)透光有要求的應(yīng)用場(chǎng)合。2、本實(shí)用新型可以用于建筑材料，本實(shí)用新型作為一種具有太陽(yáng)能光伏發(fā)電功能的新型建筑材料以及新概念的清潔能源產(chǎn)品，具有價(jià)格較低廉、使用方便安全的優(yōu)點(diǎn)，既可以應(yīng)用于可再生能源城市建設(shè)，又可以廣泛用于家用備用或充電電源，還可以用于中小學(xué)科學(xué)教育課堂的太陽(yáng)電池光伏發(fā)電系統(tǒng)教學(xué)演示裝置，具有良好的市場(chǎng)價(jià)值。3、本實(shí)用新型的太陽(yáng)電池組件還可進(jìn)一步包括采用可透光軟板制成的襯底以及蓋板、太陽(yáng)電池片依次夾持并固定于所述襯底和蓋板之間，具有較好的透光或者采光作用， 既能保護(hù)太陽(yáng)電池片免受破損，又可以方便地卷曲，使用方便安全。4、本實(shí)用新型還可進(jìn)一步包括集線(xiàn)盒，集線(xiàn)盒上設(shè)有與導(dǎo)電電極一一對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子，任意一個(gè)導(dǎo)電電極和與其相對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子連接導(dǎo)通。因此可以實(shí)現(xiàn)對(duì)每一塊太陽(yáng)電池片的電源輸出電路進(jìn)行獨(dú)立控制，能夠方便地根據(jù)需要采用并聯(lián)連接或者串聯(lián)連接， 從而獲得不同的輸出電壓和輸出電流。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的A-A剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中集線(xiàn)盒的結(jié)構(gòu)示意圖。圖例說(shuō)明1、襯底；2、蓋板；3、太陽(yáng)電池片；31、導(dǎo)電電極；4、鑲邊條；41、線(xiàn)槽；5、
集線(xiàn)盒；51、接線(xiàn)端子；6、卷軸。
具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示，本實(shí)施例的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池包括太陽(yáng)電池組件， 太陽(yáng)電池組件包括兩根以上的太陽(yáng)電池片3，太陽(yáng)電池片3呈長(zhǎng)條狀，且太陽(yáng)電池片3依次排列成百頁(yè)窗陣列狀。太陽(yáng)電池片3可為單晶硅太陽(yáng)電池片、多晶硅太陽(yáng)電池片或者玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片，本實(shí)施例中太陽(yáng)電池片3為玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片。玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片相對(duì)其他類(lèi)型的太陽(yáng)電池片而言，具有價(jià)格較低廉、弱光響應(yīng)性好的優(yōu)點(diǎn)。長(zhǎng)條狀的玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片依次排列成百頁(yè)窗陣列狀，使玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片具有可卷曲的特點(diǎn)，而且克服了大面積的非晶硅薄膜太陽(yáng)電池片不透光的缺點(diǎn)。太陽(yáng)電池組件的一面設(shè)有采用可透光軟板制成的襯底1，另一面設(shè)有采用可透光軟板制成的蓋板2，玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片依次夾持固定于襯底1和蓋板2之間。 本實(shí)施例中可透光軟板為聚氯乙烯(PVC)透明軟板，聚氯乙烯(PVC)透明軟板又名軟玻璃， 是一種優(yōu)質(zhì)的塑膠復(fù)合材料，具有柔韌性好、強(qiáng)度高、透光率高、耐寒、耐酸堿、耐重壓、防靜電、抗沖擊、 抗拉力、抗老化、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，作為普通玻璃的替代材料，廣泛應(yīng)用于門(mén)簾、窗簾和桌面蓋板等。襯底1和蓋板2選用柔韌性好、透光率高的聚氯乙烯(PVC)透明軟板，通過(guò)襯底1和蓋板2上、下夾住玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片，形成三明治結(jié)構(gòu)，既可以有效地保護(hù)易碎的玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片不破損，又可以保持可透光的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)施例中，玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片粘接固定于襯底1和蓋板2之間，玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片的頂面與襯底1的底面采用膠粘劑相粘接、底面與蓋板2的頂面采用膠粘劑相粘接。由于玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片與襯底1和蓋板2分別相粘連，因此卷曲時(shí)玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片的位置更加固定，即使承受較大的徑向力也不會(huì)發(fā)生移動(dòng)錯(cuò)位， 更加牢固可靠，使用壽命更長(zhǎng)。太陽(yáng)電池組件的邊沿設(shè)有采用柔性材料制成的鑲邊條4，鑲邊條4包覆住襯底1和蓋板2的邊沿并將襯底1和蓋板2密封固定。鑲邊條4呈U形，鑲邊條4開(kāi)口的一個(gè)內(nèi)側(cè)面與襯底1相粘接固定，另一個(gè)內(nèi)側(cè)面與蓋板2相粘接固定，鑲邊條4開(kāi)口的內(nèi)側(cè)設(shè)有用于容納導(dǎo)線(xiàn)的線(xiàn)槽41。通過(guò)鑲邊條4實(shí)現(xiàn)對(duì)襯底1和蓋板2的封裝固定，可以有效實(shí)現(xiàn)隔離和防止碰撞損傷玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片。本實(shí)施例中，鑲邊條4采用橡膠制成。導(dǎo)電電極31和接線(xiàn)端子51之間的連接導(dǎo)線(xiàn)可以放置于線(xiàn)槽41內(nèi)，可以防止導(dǎo)線(xiàn)脫落，而且整體更加美觀(guān)、安全可靠。太陽(yáng)電池組件的一側(cè)設(shè)有卷軸6，卷軸6與所述太陽(yáng)電池片3平行布置。本實(shí)施例中，襯底1的上端設(shè)有比蓋板2長(zhǎng)約5cm的卷軸安裝部，卷軸6通過(guò)膠粘劑安裝在襯底1的卷軸安裝部上。通過(guò)卷軸6可將玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片卷曲到卷軸6上，卷曲時(shí)受力更加均勻、不容易發(fā)生折疊損壞，從而可以有效延長(zhǎng)太陽(yáng)電池組件的使用壽命，而且卷曲更加穩(wěn)定可靠、節(jié)省空間，特別適合于制作太陽(yáng)電池窗簾等應(yīng)用場(chǎng)合，具有適用范圍廣泛的優(yōu)點(diǎn)。如1和圖3所示，本實(shí)施例的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池還包括集線(xiàn)盒5，玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片具有兩個(gè)導(dǎo)電電極31，其中一個(gè)導(dǎo)電電極31為正極性，另一個(gè)導(dǎo)電電極31為負(fù)極性，集線(xiàn)盒5上設(shè)有與導(dǎo)電電極31—一對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子51，任意一個(gè)導(dǎo)電電極31和與其相對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子51連接導(dǎo)通。集線(xiàn)盒5可粘貼安裝在鑲邊條4的外側(cè)。 以圖1中的玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片P3-P3丨為例，該玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片具有正極性的導(dǎo)電電極P3和負(fù)極性的導(dǎo)電電極P3 ‘，集線(xiàn)盒5上對(duì)應(yīng)正極性導(dǎo)電電極P3 和負(fù)極性導(dǎo)電電極P3丨各設(shè)一個(gè)接線(xiàn)端子51，其他的各個(gè)玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片以此類(lèi)推，任意一個(gè)導(dǎo)電電極31通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)和與其相對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子51連接導(dǎo)通。通過(guò)集線(xiàn)盒5可以對(duì)每一塊玻璃襯底硅基薄膜太陽(yáng)電池片的電源輸出電路進(jìn)行獨(dú)立控制，可以方便地調(diào)節(jié)為串聯(lián)或并聯(lián)電路后輸出，從而可以方便地獲得不同的輸出電壓和輸出電流。以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾， 這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，包括太陽(yáng)電池組件，其特征在于所述太陽(yáng)電池組件包括兩根以上的太陽(yáng)電池片(3)，所述太陽(yáng)電池片(3)呈長(zhǎng)條狀，且所述太陽(yáng)電池片(3)依次排列成百頁(yè)窗陣列狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池組件的一面設(shè)有采用可透光軟板制成的襯底(1)，另一面設(shè)有采用可透光軟板制成的蓋板 (2)，所述太陽(yáng)電池片(3)依次夾持固定于所述襯底(1)和蓋板(2)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池片(3 )粘接固定于所述襯底(1)和蓋板(2 )之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池組件的邊沿設(shè)有采用柔性材料制成的鑲邊條(4)，所述鑲邊條(4)包覆住所述襯底(1)和蓋板(2 )的邊沿并將襯底(1)和蓋板(2 )密封固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述鑲邊條(4)呈U形，所述鑲邊條(4)開(kāi)口的一個(gè)內(nèi)側(cè)面與所述襯底(1)相粘接固定，另一個(gè)內(nèi)側(cè)面與所述蓋板(2)相粘接固定，所述鑲邊條(4)開(kāi)口的內(nèi)側(cè)設(shè)有線(xiàn)槽(41)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池還包括集線(xiàn)盒(5)，所述太陽(yáng)電池片(3)具有兩個(gè)導(dǎo)電電極(31)，所述集線(xiàn)盒(5)上設(shè)有與所述導(dǎo)電電極(31)—一對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子(51)，任意一個(gè)所述導(dǎo)電電極 (31)和與其相對(duì)應(yīng)的接線(xiàn)端子(51)連接導(dǎo)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池組件的一側(cè)設(shè)有卷軸(6)，所述卷軸(6)與所述太陽(yáng)電池片(3)平行布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，其特征在于所述太陽(yáng)電池組件的一側(cè)設(shè)有卷軸(6)，所述卷軸(6)與所述太陽(yáng)電池片(3)平行布置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可卷曲柔性百頁(yè)窗式太陽(yáng)電池，包括太陽(yáng)電池組件，太陽(yáng)電池組件包括兩根以上太陽(yáng)電池片(3)，太陽(yáng)電池片(3)呈長(zhǎng)條狀，太陽(yáng)電池片(3)依次排列成百頁(yè)窗陣列狀，太陽(yáng)電池組件的一面設(shè)有采用可透光軟板制成的襯底(1)，另一面設(shè)有采用可透光軟板制成的蓋板(2)，太陽(yáng)電池片(3)依次夾持固定于所述襯底(1)和蓋板(2)之間。本實(shí)用新型具有可卷曲、透光、太陽(yáng)電池片不易破損、保護(hù)效果好、使用壽命長(zhǎng)、應(yīng)用范圍廣的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L31/048GK202025773SQ20112012378
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者何建軍, 劉潔, 周偉, 曾稀, 李澤強(qiáng), 游均, 陳佑林, 陳建林, 陳薦 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙理工大學(xué)