專利名稱:一種太陽能電池窗口表面自清潔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽能電池領(lǐng)域,涉及一種太陽能電池窗口表面自清潔裝置。
背景技術(shù):
SiC是Si和C的唯一穩(wěn)定的化合物,是一種高穩(wěn)定性的半導(dǎo)體材料,結(jié)晶SiC的機械性能僅次于金剛石,其抗腐蝕性也非常強。在太陽能電池的使用中,用戶最關(guān)心的事太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率,戶外的太陽能電池板由于空氣環(huán)境的原因,使用一段時間后其表面就會附著一些空氣的泥土 (包括有機和無機顆粒等),影響太陽光的進光量,進而影響太陽能電池的轉(zhuǎn)化率。Nan0-SiC具有很好的自清潔能力,可以減少由于長時間戶外工作的太陽能電池板表面附著的空氣污染物,同時在薄膜表面設(shè)計自動除塵裝置,從外部對太陽能電池表面進行清潔,進而提高其光電轉(zhuǎn)換效率。將利用本專利清潔后的表面制備納米SiC透明薄膜的太陽能電池與戶外附著中空氣泥土的太陽能電池進行I-V特性比較測試,在太陽能電池表面制備Nano-SiC透明薄膜并在薄膜表面設(shè)計自動除塵裝置對其光電轉(zhuǎn)換 效率有很大的改進,增強了太陽能電池輸出的穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能電池窗口表面自清潔裝置,該裝置可以自動對太陽能電池窗口表面進行清潔。為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種太陽能電池窗口表面自清潔裝置,包括涂覆在固定陣列的太陽能電池板窗口表面上的納米SiC薄膜,以及安裝在SiC薄膜表面的自動除塵裝置。作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述自動除塵裝置包括兩個交叉布置的第一和第二刷子、控制刷子旋轉(zhuǎn)的第一和第二電機,以及控制電機的控制單元,所述第一和第二電機在控制單元的作用下交替運作;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述第一刷子和第二刷子的旋轉(zhuǎn)方向相反;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述第一和第二刷子彼此垂直設(shè)置;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述第一刷子逆時針轉(zhuǎn)動后,第二刷子順時針方向旋轉(zhuǎn);作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述納米SiC薄膜的制備方法為將納米SiC與有機物和溶劑混合后,通過溶膠凝膠法涂覆在用于太陽能電池封裝的玻璃上,然后在甩膠機內(nèi)進行甩膠,最后進行燒結(jié)即得,所述有機物為乙基纖維素,溶劑為松油醇;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述用于太陽能電池封裝的玻璃為低熔點玻璃,軟化溫度為593K ;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,按照質(zhì)量比,所述納米SiC與有機物和溶劑的比例為2:1:15 ;作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述甩膠速度為3000轉(zhuǎn)/分;
作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述燒結(jié)制度為首先自室溫升高343K,保持25min,然后將溫度升高到413K,保持200min ;再接著將溫度升高到593K,保持5min,最后自然降溫
至室溫。本發(fā)明太陽能電池窗口表面自清潔裝置至少具有以下優(yōu)點本發(fā)明在太陽能電池封裝的玻璃上涂覆有納米SiC薄膜,該薄膜非常的薄且表面光滑,從而使得空氣中的泥土很難粘接在玻璃表面,另外,本發(fā)明在薄膜表面安裝有自動除塵裝置,即使玻璃表面沾上少許的泥土,也可以采用該自動除塵裝置進行清潔,因此,本發(fā)明采用上述兩個措施從根本上保證了太陽能電池窗口表面的清潔。
圖I為本發(fā)明太陽能電池窗口表面自清潔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明自動除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明SiC薄膜的燒結(jié)曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明太陽能電池窗口表面自清潔裝置做詳細(xì)描述請參閱圖I所示,本發(fā)明太陽能電池窗口表面自清潔裝置,包括SiC薄膜I和安裝在SiC薄膜I表面的自動除塵裝置3,所述SiC薄膜覆在用于太陽能電池封裝的玻璃上。所述SiC薄膜的制備方法為①制備適合溶膠凝膠法甩膠的納米SiC漿料以質(zhì)量比為2:1:15取納米SiC、有機物(乙基纖維素)和溶劑(松油醇),混合后通過溶膠凝膠法涂覆在用于太陽能電池封裝的玻璃上,然后在甩膠機內(nèi)以轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分甩膠3min 級將步驟①得到的制品移入燒結(jié)爐內(nèi)進行燒結(jié),其中,燒結(jié)制度為首先自室溫升高343K,保持25min,然后將溫度升高到413K,保持200min ;再接著將溫度升高到593K,保持5min后,關(guān)閉電源迅速降溫至室溫。由于本發(fā)明SiC薄膜應(yīng)用在用于太陽能電池封裝的玻璃上,因此,薄膜的透光率非常關(guān)鍵,如果透光率不好,則直接影響太陽能的轉(zhuǎn)換率,因此,本發(fā)明采用甩膠法制備薄膜,而應(yīng)用甩膠法就必須保證漿料配制的較稀,因此,本發(fā)明采用較稀的漿料結(jié)合甩膠法制備SiC薄膜,從而保證了太陽能電池的轉(zhuǎn)化率。另外,由于本發(fā)明薄膜采用納米SiC為原料,因此,制備出來的薄膜表面較光滑,涂覆到玻璃上后,泥土不易沾到薄膜表面,因此,可以有效的放置空氣中的泥土沾到玻璃表面,從而影響太陽能電池的轉(zhuǎn)化率。所述自動除塵裝置3,包括兩個交叉布置的第一和第二刷子31、控制刷子旋轉(zhuǎn)的第一和第二電機33、35,以及控制電機的控制單元。所述第一和第二電機在控制單元的作用下交替運作,第一刷子和第二刷子的旋轉(zhuǎn)方向相反。在本發(fā)明的實施例中,所述第一和第二刷子彼此垂直設(shè)置。其工作順序是首先電機控制第一刷子先逆時旋轉(zhuǎn)90°,然后再控制第二刷子順時旋轉(zhuǎn)90°,復(fù)位時刷子工作順序與上述順序相反。自動除塵裝置的設(shè)置使得太陽能電池表面納米SiC薄膜上沉積的無法粘牢的空氣污染物在除塵裝置的作用下從電池表面自動脫落。以上所述僅為本發(fā)明的一種實施方式,不是全部或唯一的實施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過閱讀本發(fā) 明說明書而對本發(fā)明技術(shù)方案采取的任何等效的變換,均為本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于包括涂覆在固定陣列的太陽能電池板窗口表面上的納米SiC薄膜(1),以及安裝在SiC薄膜(I)表面的自動除塵裝置(3)。
2.如權(quán)利要求I所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述自動除塵裝置(3)包括兩個交叉布置的第一和第二刷子(31)、控制刷子旋轉(zhuǎn)的第一和第二電機(33、35),以及控制電機的控制單元,所述第一和第二電機在控制單元的作用下交替運作。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述第一刷子和第二刷子的旋轉(zhuǎn)方向相反。
4.如權(quán)利要求2或3所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述第一和第二刷子彼此垂直設(shè)置。
5.如權(quán)利要求2或3所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述第一刷子逆時針轉(zhuǎn)動后,第二刷子順時針方向旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求I所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述納米SiC薄膜的制備方法為將納米SiC與有機物和溶劑混合后,通過溶膠凝膠法涂覆在用于太陽能電池封裝的玻璃上,然后在甩膠機內(nèi)進行甩膠,最后進行燒結(jié)即得,所述有機物為乙基纖維素,溶劑為松油醇。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述用于太陽能電池封裝的玻璃為低熔點玻璃,軟化溫度為593K。
8.如權(quán)利要求6所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于按照質(zhì)量比,所述納米SiC與有機物和溶劑的比例為2:1 15。
9.如權(quán)利要求6所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述甩膠速度為3000轉(zhuǎn)/分。
10.如權(quán)利要求6或7所述的太陽能電池窗口表面自清潔裝置,其特征在于所述燒結(jié)制度為首先自室溫升高343K,保持25min,然后將溫度升高到413K,保持200min ;再接著將溫度升高到593K,保持5min,最后自然降溫至室溫。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種固定陣列的太陽能電池板窗口表面的自清潔裝置,包括在固定陣列的太陽能電池板窗口表面上制備納米SiC薄膜,以及安裝在固定陣列的太陽能電池板窗口表面的自動除塵裝置。本發(fā)明在封裝固定陣列的太陽能電池板窗口玻璃表面上制備納米SiC薄膜,這樣就在封裝太陽能電池的玻璃上嵌入納米SiC晶粒,納米SiC晶粒具有自清潔特性,從而使得空氣中的泥土不易牢固沾在玻璃表面,另外,本發(fā)明在固定陣列的太陽能電池板窗口表面安裝有自動除塵裝置,因此,即使太陽能電池板窗口玻璃表面沾上少許的泥土,也可以經(jīng)過自動除塵裝置進行清潔,因此,本發(fā)明采用上述兩個措施從根本上保證了太陽能電池窗口表面的清潔。
文檔編號H01L31/0216GK102832258SQ20121031434
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者張秀霞, 王二壘, 李超輝, 溫俊霞, 陳旭濤, 毛建東, 王福平, 穆春陽, 吳瀾爾, 盧秉恒 申請人:北方民族大學(xué)