[發(fā)明專利]基于等離子體處理的薄膜太陽能電池封裝方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810023484.6
• 申請日: 2008-04-08
• 公開（公告）號(hào): CN101271936A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任兆杏;張紅娟;金友華;吳存宏;汪燕萍;李習(xí)昭
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥榮事達(dá)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18
• 代理公司: 安徽合肥華信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 余成俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于一種薄膜太陽能電池的封裝方法。

背景技術(shù)

太陽能電池是把太陽光能轉(zhuǎn)化成電能的一種器件。太陽能是取之不盡用之不竭的環(huán)保型的可再生能源，是解決世界能源危機(jī)方式之一。太陽能的光伏應(yīng)用將成為太陽能利用的主流，因此，近年來太陽能電池板制造企業(yè)如雨后春筍般地茁壯成長起來。但晶體硅太陽能電池板發(fā)電成本太高，很難大規(guī)模推廣應(yīng)用。薄膜太陽能電池，例如非晶硅薄膜太陽能電池，具有制造成本較低的優(yōu)勢，但其使用壽命還有待進(jìn)一步提高。薄膜太陽能電池也是一種電子器件，與其他電子器件一樣，為了確保正常工作和長使用壽命，后續(xù)的封裝是非常重要的環(huán)節(jié)。電池封裝就是要隔絕太陽電池與外界大氣的聯(lián)系通道，保護(hù)電池免受腐蝕。采用剛性材料，例如采用低鐵鋼化玻璃進(jìn)行封裝可避免了太陽電池潰裂，是目前薄膜電池封裝采用的主要結(jié)構(gòu)。那么，剛性材料之間縫隙的密封技術(shù)和工藝就成為電池封裝的關(guān)鍵所在；此外，薄膜電池的表面清潔度則是另一關(guān)鍵。

目前，封裝時(shí)的表面處理，由于不能采用濕法清洗，只是使用清潔氣體吹一下，然后在兩塊玻璃板之間填充密封材料，采用層壓機(jī)抽空、升溫和加壓完成封裝。這種簡單的表面處理工藝給電池的正常工作與使用壽命留下隱患。雖然剛生產(chǎn)出幾年的電池板沒有出現(xiàn)問題，但是隨著材料的老化，長時(shí)間的暴露于室外雨雪的侵蝕，晝夜溫差的沖擊，兩玻璃板之間的密封不再嚴(yán)謹(jǐn)，濕氣與塵埃會(huì)進(jìn)入電池板；封裝在電池內(nèi)部器件表面的沒清除的水份也會(huì)析出，造成電池短路，以至于影響整個(gè)電池板的正常工作，直到最后報(bào)廢。這種結(jié)果已經(jīng)在電子器件的封裝中得到證實(shí)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是提供一種基于等離子體處理的薄膜太陽能電池封裝方法。通過等離子技術(shù)對玻璃表面處理使得表面更清潔，同時(shí)改變玻璃表面微結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)玻璃與EVA(EVA是透光密封材料)的黏附性，達(dá)到保證電池性能，加長電池使用壽命和提高電池封裝的成品率。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

基于等離子體處理的薄膜太陽能電池封裝方法，首先在背板玻璃制備太陽電池芯片，其特征在于采用等離子體射流分別處理背板玻璃的密封面，EVA薄膜的正、反面，蓋板玻璃的密封面，清除背板玻璃、蓋板玻璃和EVA薄膜表面的塵埃和濕氣及其它雜質(zhì)；接著按薄膜太陽能電池組件結(jié)構(gòu)封裝順序在蓋板玻璃、背板玻璃之間夾入EVA薄膜，形成薄膜電池組件，然后，將組件放入層壓機(jī)中進(jìn)行層壓，完成電池的密封加工。

所述的基于等離子體處理的薄膜太陽能電池封裝方法，其特征在于所述的太陽電池芯片是在背板玻璃上制備的非晶硅薄膜電池芯片。

所述的基于等離子體處理的薄膜太陽能電池封裝方法，其特征在于所述的等離子體射流是等離子體發(fā)生器電離空氣所產(chǎn)生的射流，其溫度為100-200℃。

本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)：

1.本發(fā)明能去除玻璃和EVA表面灰塵、油污、靜電以及水份，提高玻璃和EVA表面的清潔度；

2.本發(fā)明能大幅提高玻璃和EVA表面的潤濕性能，形成活化的表面；

3.本發(fā)明能提高玻璃與EVA材料的黏附性，從而提高電池產(chǎn)品合格率和使用壽命；

4.本發(fā)明是干法清洗，優(yōu)于傳統(tǒng)的溶劑清洗方式，沒有后續(xù)的烘干步驟，以及廢棄溶劑污染環(huán)境的問題；

5.等離子處理技術(shù)速度快，可以在線處理，節(jié)約電能；效率高，成本低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明太陽能電池結(jié)構(gòu)分解圖。

具體實(shí)施方式

薄膜太陽能電池封裝等離子體在線處理方法：把已生長了非晶硅薄膜電池芯片5的背板玻璃4、蓋板玻璃1和EVA?2先后置于裝置的平臺(tái)上，然后用等離子體發(fā)生器3電離空氣產(chǎn)生的射流(約100-200℃)分別處理蓋板玻璃1和背板玻璃5的密封面，以及EVA?2的兩面，清除玻璃和EVA表面的塵埃與濕氣，使其表面更清潔；改變其表面微結(jié)構(gòu)，活性強(qiáng)；接著按薄膜太陽能電池組件結(jié)構(gòu)封裝順序在蓋板玻璃1和背板玻璃5之間夾入EVA?2，形成薄膜電池組件。隨后將組件迅速放入層壓機(jī)中層壓，完成電池的密封工藝加工。