[發明專利]一種加速穩定碲化鎘薄膜太陽能模塊最大功率的方法

有效

• 申請號: 201310542636.4
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN104638051A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 張征宇;蕭國瑞
• 申請（專利權）人: 恒基偉業知識產權管理顧問（北京）有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 李茜

技術領域

本發明屬于薄膜太陽能領域，具體涉及一種加速穩定碲化鎘薄膜太陽能模塊最大功率的方法。?

背景技術

太陽能模塊基本上是由太陽能電池經由串聯與并聯的電路結構組成，該電路結構被封裝于兩片基板內，基板材料可以是玻璃、不銹鋼、或是高分子聚合物，其中至少一面是透光的，陽光由透光的基板射入到達太陽能電池，模塊內的太陽能電池結構由靠近透光面依次為透明導電電極、半導體p-n結(p-n?junction)、背電極，其中半導體p-n結靠近透明電極的一側為n型半導體，且p型半導體為吸收層。?

入射光被吸收層吸受后產生電子與電洞對(electron-hole?pair)，在異質結中空閥區(depletion?region)的內建電場可以有效的分開電子與電洞而減少其再結合的機會，載子(電子或電洞)有了內建電場的幫助可以有效的被電極收集，被分開的電洞由和p型半導體緊鄰的金屬電極收集，而電子經由和n型半導體緊鄰的透明電極收集，最后電子經由外部回路傳導而回到透明電極端和電洞再結合而形成電流回路，只要有入射光進入太陽能電池，此一機制就會運作而形成電流源。?

??????碲化鎘薄膜太陽能板在經過數分鐘到數小時的光照后，通常產生的最大功率(Pmp)會改變，漸漸的會趨近穩定，而穩定的定義為經過一段時間的照射后，比較光曝曬前后所量得的最大功率，其中較大值為最大Pmp，其中較小值為最小Pmp，(最大Pmp?-?最小Pmp)/(最大Pmp?+?最小Pmp)?<?1%?時定義為該最大功率為穩定，最大功率的改變有可能是增加或是減小。在1000?W/m²的日照下，等間隔時間的量測模塊最大功率，其中等間格時間可為1分鐘、2分鐘、5分鐘、10分鐘，當最大功率達到穩定時，累計之日照時間即為穩定最大功率所需之最短時間。由于出廠的每一片太陽能板都要這樣的測試，時間會很長，并且浪費了大量的人力，增加了生產成本。?

發明內容

本發明的目的在于，克服現有技術的不足，提供了一種加速穩定碲化鎘薄膜太陽能模塊最大功率的方法。碲化鎘薄膜太陽能模塊經過一定時間的日照后，其最大功率趨于穩定，其中存在最短日照時間可以使最大功率穩定，太陽能模塊在光照下會產生光電流，光電流由移動的載子所形成，載子在流經吸收層的過程中，可以填補部分禁錮缺陷，而穩定模塊電性，外加電流也有類似的效果，因此藉由外加電流，可以減短穩定最大功率所需的最短日照時間，其中外加電流的大小為太陽能模塊短路電流的0.5?–?2倍。?

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種加速穩定碲化鎘薄膜太陽能模塊最大功率的方法，將碲化鎘薄膜太陽能模塊外加大小為該太陽能模塊短路電流0.5?–?2倍的電流，持續時間為2?-?30分鐘。?

將加過電流的太陽能模塊進行光照直到最大功率達到穩定。?

所述的方法包括提高光照強度來減短最大功率穩定制程。經由定量光照量的方法，可以定量不同制程達到最大功率穩定所需要的光照量，藉由提高光照量，可以減少最大功率到達穩定的時間，其中定量光照量的方法為太陽能模塊所曝曬的光之照度和曝曬時間的乘積，AM1.5下的太陽光照度為1000?W/m²，如果太陽能模塊經由兩小時1000?W/m²的日照量達到最大功率平衡，經由等量的日照量計算，一小時2000?W/m²可以達到相同的日照量，因此可以將所需的日照時間減半，可以大幅減短所需要穩定最大功率的時間。?

所述最大功率達到穩定之條件：經過一段時間的照射后，比較光曝曬前后所量得的最大功率，其中較大值為最大Pmp，其中較小值為最小Pmp，(最大Pmp?-?最小Pmp)/(最大Pmp?+?最小Pmp)?<?1%。?

本發明的有益效果是：本發明提供一種加速穩定碲化鎘薄膜太陽能模塊最大功率的方法，將碲化鎘薄膜太陽能模塊外加大小為該太陽能模塊短路電流0.5?–?2倍的電流，持續時間為2?-?30分鐘。該方法可以有效的加速太陽能模塊穩定最大功率之工藝，依據此方法可以定量穩定最大功率所需的日照量，藉以標準化最大功率穩定制程，進一步可以提高日照強度而減短最大功率穩定制程，最大功率的穩定制程可以幫助正確的評估太陽能模塊在日常運作下所產生的最大功率，進而減少生產成本。?

具體實施方式

實施例1????