一种抗PID效应的太阳能电池组件的利记博彩app

本实用新型涉及太阳能电池制造技术领域，尤其涉及一种抗PID效应的太阳能电池组件。

背景技术：

随着光伏产业的快速发展，太阳能电池组件越来越多地被安装在严酷的环境中，如高温高湿、盐碱地、水塘或湖面上、沿海滩涂等，因而引发了一种新的组件失效模式——电致衰减现象(Potential Induced Degradation，PID)。如图1所示，常规的太阳能电池组件包括从下至上依次叠放的背板层1、第一封装材料层2、电池片层3、第二封装材料层4、玻璃层5，其中，电池片层3包括硅衬底层31、在硅衬底层31的表面扩散形成的发射极层32、以及在发射极层32的表面的沉积形成的氮化硅的减反射膜层33。在实际应用中，太阳能电池组件的边框以及支架需要接地，当太阳能组件的组件电压6相对大地为高负电压时，玻璃层5中的钠离子将在玻璃层5及电池片层3的发射极层32形成的电场下扩散，并通过第二封装材料层4及减反射膜层33逐步扩散到发射极层32内成为杂质，严重降低太阳能电池的转换效率。

现有技术中，降低PID的传统方法主要包括两个方向，一是提高氮化硅的密度，从而降低钠离子的在氮化硅内的迁移速率，延缓PID效应的产生，而当氮化硅的密度越高，对太阳能光的吸收也越高，从而降低了太阳能电池的转换效率；二是在氮化硅与发射极层之间生长致密的二氧化硅层，同样能达到降低钠离子迁移速率，延缓PID效应的目的，但效果不明显，无法做到完全消除。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种抗PID效应的太阳能电池组件，能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层、第一封装材料层、由至少一个电池片串联而成的电池片层、第二封装材料层及玻璃层，其中，所述电池片包括硅衬底层，形成在硅衬底层表面的发射极层及形成在所述发射极层上的减反射膜层，所述减反射膜层与所述第二封装材料层之间设置有透明导电薄膜层。

作为一种优选，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层设置于所述栅线层与所述减反射膜层之间。

作为另一种优选，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层设置于所述栅线层与所述第二封装材料层之间。

作为一种优选，所述透明导电薄膜层为整面沉积形成的薄膜层。

作为另一种优选，所述透明导电薄膜层为部分沉积形成的薄膜层。

优选的，所述透明导电薄膜层的厚度为1nm～100nm。

进一步优选的，所述透明导电薄膜层的厚度为1nm～10nm。

其中，所述透明导电薄膜层为锡掺杂三氧化铟或铝掺杂氧化锌材质的薄膜层。

其中，所述第一封装材料层与所述第二封装材料层均为EVA材质的材料层。

其中，所述减反射膜层为氮化硅薄膜层。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型的抗PID效应的太阳能电池组件，通过设置透明导电薄膜层，能够重新调整玻璃层与电池片层之间的电场分布，从而可以阻断钠离子在电场下从玻璃层迁移到电池片层的发射极层的表面，因而能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。

附图说明

图1是现有技术中的太阳能电池组件的结构示意图。

图2是本实用新型的太阳能电池组件的结构示意图。

图3是现有技术中的电池片的加工工艺流程示意图。

图4是本实用新型的太阳能电池组件的电池片的加工工艺流程示意图。

图5是现有技术中的太阳能电池组件的加工工艺流程示意图。

图6是本实用新型的太阳能电池组件的加工工艺流程示意图。

图7是本实用新型的电池片在沉积透明导电薄膜层之后的结构示意图。

图中：1-背板层；2-第一封装材料层；3-电池片层；4-第二封装材料层；5-玻璃层；6-组件电压；7-透明导电薄膜层；8-主栅线；9-副栅线；10-断点；

31-硅衬底层；32-发射极层；33-减反射膜层。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例一

如图2所示，本实用新型的一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层1、第一封装材料层2、由至少一个电池片串联而成的电池片层3、第二封装材料层4及玻璃层5，其中，所述电池片包括硅衬底层31，形成在硅衬底层表面的发射极层32及形成在所述发射极层32上的减反射膜层33，所述减反射膜层33与所述第二封装材料层4之间设置有透明导电薄膜层7。

其通过设置透明导电薄膜层7，能够重新调整玻璃层5与电池片层3之间的电场分布，从而可以阻断钠离子在电场下从玻璃层5迁移到电池片层3的发射极层的表面，因而能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。

具体地，所述第一封装材料层2与所述第二封装材料层4均为EVA材质的材料层，所述减反射膜层33为氮化硅薄膜层。

优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm～100nm。进一步优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm～10nm。更进一步优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm、1.5nm、2nm、2.5nm、3nm、3.5nm、4nm、4.5nm、5nm、5.5nm、6nm、6.5nm、7nm、7.5nm、8nm、8.5nm、9nm、10nm。在本实施例中，所述透明导电薄膜层7的厚度为5nm。

优选的，所述透明导电薄膜层7为锡掺杂三氧化铟或铝掺杂氧化锌材质的薄膜层。

实施例二

与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述栅线层包括多根相互平行的副栅线9及与副栅线9相垂直的若干根主栅线8，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间。其中，所述透明导电薄膜层7为整面沉积形成的薄膜层。

实施例三

与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述栅线层包括多根相互平行的副栅线9及与副栅线9相垂直的若干根主栅线8，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间。其中，所述透明导电薄膜层7为部分沉积形成的薄膜层。

实施例四

与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述第二封装材料层4之间。其中，所述透明导电薄膜层7为整面沉积形成的薄膜层。

实施例五

与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述第二封装材料层4之间。其中，所述透明导电薄膜层7为部分沉积形成的薄膜层。

在上述内容的基础上，通过一种具体的实施例，来进一步说明透明导电薄膜层的作用和效果。

假设玻璃层5的厚度为3.2mm，第一封装材料层2和第二封装材料层4的厚度为0.3mm，减反射膜层33的厚度为0.08mm，系统电压为-1000V，计算可知，平均电场强度约为279330V/m。而在增加了透明导电薄膜层之后，透明导电薄膜层内的电场强度接近于零，钠离子的迁移速率也接近于零，从而从根本上遏制了PID效应的产生。

另外，在本实用新型中，所述透明导电薄膜层7的制作方式，可以有两种，具体如下：

若所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间，则透明导电薄膜层7在太阳能电池的电池片生产过程中，减反射膜层33沉积之后制作；具体地，如图3所示，现有的电池片的加工工艺流程为：制绒-扩散-清洗-沉积减反射膜层-丝网印刷-烧结；若在减反射膜层33沉积之后制作透明导电薄膜层7，则，如图4所示，其电池片的加工工艺流程为：制绒-扩散-清洗-沉积减反射膜层-沉积透明导电薄膜层(也即TCO沉积)-丝网印刷-烧结。其在氮化硅材质的减反射膜层沉积之后增加一道透明导电薄膜层沉积工艺，该透明导电薄膜层可以为整面沉积，也可以为部分沉积。若透明导电薄膜层为整面沉积时，在丝网印刷工艺中，如图7所示，在副栅线9有断点10的情况下，透明导电薄膜层(TCO)可以提供额外的导电通路，同时太阳能电池的串联电阻也将大大的下降，使得电池效率得到显著提高。当然透明导电薄膜层也可以为部分沉积，只要加一个模板即可实现主栅线8或者副栅线9或者两者上的局部位置不沉积透明导电薄膜层，加工制作容易操作。

若所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述第二封装材料层4之间，具体地，如图5所示，现有的太阳能电池组件的制作工艺流程为：焊接-层叠-层压-装框-测试；这时，透明导电薄膜层7可以在太阳能电池组件制作过程中，第二封装材料层4层叠之前进行，则，如图6所示，其太阳能电池组件的制作工艺流程为：焊接-沉积透明导电薄膜层(也即TCO沉积)-层叠-层压-装框-测试，其中，焊接是将电池片通过焊带焊接形成电池片层，在焊接之后的电池片层的表面沉积透明导电薄膜层或者在焊接之后的电池片层的表面直接放置预先制备的透明导电薄膜层，之后再层叠第二封装材料层和玻璃层，之后通过层压实现压合，再进行装框，最后测试。

由此可见，上述方式都可以在第二封装材料层4与电池片3之间增加一层透明导电薄膜层，当组件系统对地电压为负高压时，原有的电场将重新分布，在透明导电薄膜层内部的电场接近于零，从而彻底阻断了钠离子在强电场下的迁移，消除了PID效应的产生，透明导电薄膜层直接设置在电池片层上还可以降低串联电阻，提高填充因子。

以上结合具体实施例描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本实用新型的其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型的保护范围之内。