[發(fā)明專利]具有發(fā)光太陽能集中器納米材料涂層的透明太陽能玻璃板

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011041654.0
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112382684A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伊萊亞斯·斯塔薩萄斯;喬治斯·特斯樂皮蒂斯;亞尼斯·凱特薩古納斯;希歐多爾·瑪克里斯;尼克·卡諾伯羅斯
• 申請（專利權(quán)）人: 希臘布萊特公司
• 主分類號: H01L31/055
• 分類號: H01L31/055;B82Y20/00;B82Y40/00;C09K11/06
• 代理公司: 北京市浩天知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11276
• 代理人: 周華寧

本發(fā)明提供了一種太陽能玻璃板，具有由包括稀土基化合物的油墨制成的納米涂層。本發(fā)明還提供了太陽能玻璃板的制備方法，包括噴墨印刷包括稀土基化合物的油墨制成納米涂層的步驟。本發(fā)明的太陽能玻璃板能夠提高單晶硅(c?Si)PV電池的總體性能。

關(guān)于資助研發(fā)的聲明

本文中描述的本發(fā)明的各個方面是根據(jù)希臘西部地區(qū)戰(zhàn)略計劃2014-2020由希臘基金和歐洲區(qū)域發(fā)展基金(ERDF)共同資助研發(fā)的成果，其基于合同《在“微電子學(xué)”(包括綜合系統(tǒng)應(yīng)用創(chuàng)新IT應(yīng)用)和“先進材料”領(lǐng)域中支持小型和中型企業(yè)研究項目》(《Supportfor Small and Medium Enterprises for research projects in the fields ofMICROELECTRONICS(including integrated systems applicationsinnovative ITapplications)andADVANCED MATERIALS》)，重點支柱：《提高公司的競爭力和外向性，向優(yōu)質(zhì)企業(yè)過渡，帶動前沿創(chuàng)新并增加國內(nèi)附加值》(《Enhancing the competitiveness andextroversion of companies,transition to quality entrepreneurship,withinnovation at the forefront and increasing domestic added value》)，區(qū)域分類：欠發(fā)達(dá)地區(qū)，項目名稱：“高效且低成本光伏(PV)玻璃的研究-開發(fā)計劃”(BRITE_PVGlass,DEMP-0006/0028463)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽能模塊(solar module)且尤其是太陽能模塊的背涂層和相關(guān)材料。特別地，本發(fā)明涉及半透明晶體硅太陽能模塊以及新型納米涂層對其的改性，新型納米涂層使光譜由UV區(qū)位移至太陽光可見區(qū)以提高太陽能電池的性能并增加PAR(光合有效輻射)。該納米涂層基于主要由有機/無機化合物組成的單一層或單層膜。該納米涂層可以含有一或兩層可選的膜，可選的膜通過噴墨印刷法或任何其它沉積法而沉積于玻璃基質(zhì)太陽能電池的背面并與之接觸。還可以有針對結(jié)構(gòu)的其它變型、修改或替換，目的在于太陽能模塊的最佳性能。

背景技術(shù)

已知的，太陽能電池板用于捕捉太陽能并將能量轉(zhuǎn)換為電力。目前，太陽能電池板能夠?qū)⑷肷涔獾目梢姽獠糠?400nm-700nm)轉(zhuǎn)換為電力并且具有15％-20％的轉(zhuǎn)換效率。多年以來，由晶體硅或非晶硅組成的太陽能模塊廣泛用于發(fā)電，展示了增強的性能和穩(wěn)定性。典型地，一系列硅晶片由電扁線(electrical flat wire)焊接在一起形成太陽能電池板，其由熱塑性聚合物材料(諸如EVA、PVB等)封裝于背面。離開模塊的母線電連接至太陽能電池板背面的接線盒。將太陽能電池層壓于封裝層以便保護太陽能電池免受環(huán)境改變、潮濕和腐蝕的影響。原則上，太陽能模塊包括：前玻璃制成的光接收側(cè)，具有互聯(lián)線的太陽能電池(互聯(lián)線密切接觸玻璃板)和背面非光接收側(cè)(具有密封劑層和接線盒)。雖然晶體硅基太陽能模塊相比于其它技術(shù)而言效率很高，但是仍高度需要更加卓越并改進的太陽能模塊，對于特定應(yīng)用具有可能的透明度，不知為何，這種透明度在光伏模塊現(xiàn)狀中是微不足道的。已經(jīng)提議采用特殊顏料來極好的包覆典型硅晶體板以改善太陽能電池的性能，但是這種構(gòu)型會吸收可見光中的特定波長，在一些應(yīng)用中這是不期望的。將吸收太陽輻射的UV部分并在可見光區(qū)發(fā)光的納米涂層用作太陽能電池的共增敏劑是增強PV模塊性能的一種有效結(jié)構(gòu)。如果太陽能電池部分地覆蓋玻璃并且一部分玻璃無太陽能電池，那么這能使太陽能電池板具有透明度。UV吸收和可見光發(fā)射的納米涂層與透明太陽能模塊的組合能夠給予太陽能電池更多的光線并且還增強PAR輻射。

發(fā)明內(nèi)容

在對本發(fā)明的實施方案進行詳細(xì)解釋之前，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不限于以下描述的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和組件設(shè)置。以下列舉的任何數(shù)值范圍目的在于包括并具體公開指定的端點和該范圍內(nèi)的整數(shù)和分?jǐn)?shù)。