[發明專利]一種沉積太陽能電池薄膜的設備及方法

在審

• 申請號: 201810961412.X
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN108878559A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 孫明;王雪戈
• 申請（專利權）人: 北京鉑陽頂榮光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0392
• 分類號: H01L31/0392;H01L31/18;C25D9/06
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 鮑勝如

本發明公開了一種沉積太陽能電池薄膜的設備，包括：出卷裝置，用于輸出柔性導電襯底；收卷裝置，用于接收柔性導電襯底；電解槽，設置于出卷裝置和所述收卷裝置之間；柔性導電襯底由出卷裝置輸出，通過電解槽中的電解液進行鍍膜后由收卷裝置收卷。本發明提供的一種沉積太陽能電池薄膜的設備利用非真空方法在可導電的柔性襯底上沉積CIGS薄膜，簡化了設備結構，降低了生產成本和維護費用；并且，非真空方法不受設備尺寸的限制，有利于大規模生產CIGS電池。

技術領域

本發明涉及太陽能電池領域，特別是指一種沉積太陽能電池薄膜的設備及方法。

背景技術

隨著全球對能源需求的不斷增加以及不可再生能源，例如石油和煤炭的持續消耗，尋找替代傳統不可再生能源的方案已經迫在眉睫。隨著對清潔，可再生能源的不斷研究，太陽能，風能等自然能源在人類能源利用結構中的比重也逐漸增加。在現有眾多的可再生能源里，太陽能是最為豐富的能源之一，并且在利用的過程中可由太陽能電池直接轉化為電能。

目前市場上可供選擇的太陽能電池種類繁多，其中銅銦鎵硒(CIGS)薄膜太陽能電池作為新一代的太陽能電池產品，具有較高的光電轉換效率，弱光性能好，光吸收系數大，帶隙可調節，溫度系數低，穩定性好等優點，使其在軍用及民用領域具有非常大的應用潛力。尤其是銅銦鎵硒電池厚度通常只有幾個微米，并且可以在柔性襯底上沉積。因此，以銅銦鎵硒太陽能電池為基礎的柔性光伏組件產品比傳統晶硅材料的太陽能電池組件具有更加廣泛的應用前景。

在CIGS太陽能電池的結構中，吸收層是太陽能電池的核心結構，CIGS吸收層的質量往往決定了太陽能電池的效率，其制備方法也對最后組件產品的質量和成本產生巨大的影響，其生產過程多為真空方法，例如共蒸發法和濺射法。但是真空方法生產太陽能電池吸收層工藝中真空設備前期投入較大，設備復雜，生產能耗大，維護成本高；真空設備的尺寸限制了大規模生產及效率；真空設備操作復雜，且運行過程中不能隨時暫停設備和破壞真空環境，導致不宜實時監控薄膜的沉積情況，且原材料利用率較低，沉積效果不好。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種高效率、低成本的沉積CIGS薄膜的設備及其方法。

基于上述目的本發明提供的一種沉積太陽能電池薄膜的設備，包括：

出卷裝置，用于輸出柔性導電襯底；

收卷裝置，用于接收所述柔性導電襯底；

電解槽，設置于所述出卷裝置和所述收卷裝置之間；

所述柔性導電襯底由所述出卷裝置輸出，穿過所述電解槽中的電解液進行鍍膜后由所述收卷裝置收卷。

進一步，所述出卷裝置，將粘性絕緣背板與所述柔性導電襯底的一側粘合，

以使所述柔性導電襯底的一側與所述電解液隔絕。

進一步，所述出卷裝置，包括：

第一滾動組件(1)，輸出所述粘性絕緣背板；

第二滾動組件(2)，輸出所述柔性導電襯底；

出卷輥壓組件(3)，將所述粘性絕緣背板和所述柔性導電襯底的一側粘合。

進一步，所述收卷裝置，包括：

收卷輥壓組件(12)，分離所述粘性絕緣背板和所述柔性導電襯底；

第三滾動組件(14)，接收所述粘性絕緣背板；

第四滾動組件(15)，接收所述柔性導電襯底。

進一步，所述電解槽內還設置有至少一個用來傳送所述柔性導電襯底的被動滾輪(5、7)。