本實用新型涉及光伏太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種加快穩(wěn)定碲化鎘薄膜太陽能模組最大功率的裝置。
背景技術(shù):
隨著能源的日益短缺,人們對太陽能的開發(fā)和利用日趨重視。市場上對面積更大、效率更高,且生產(chǎn)成本更低的新型太陽能電池的需求日益增加。在光伏電池領(lǐng)域,碲化鎘(CdTe)薄膜太陽電池因其本身固有的材料性能和它的發(fā)展進程、便于大面積連續(xù)化生產(chǎn)等優(yōu)點,受到廣泛關(guān)注。碲化鎘(CdTe)是典型的多晶結(jié)構(gòu)的材料,它具有理想的1.45-1.5eV的帶隙,且是一種直接帶隙的半導(dǎo)體材料,吸收系數(shù)在5×105cm-1,因此只需要幾微米的厚度的材料就可以制備高效率的太陽能電池,是一種高效、穩(wěn)定、相對成本低的薄膜太陽能電池。而且碲化鎘(CdTe)薄膜太陽能電池結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn),是近年來國內(nèi)外太陽能電池研究的熱點之一,尤其是在薄膜太陽能電池領(lǐng)域。
碲化鎘(CdTe)薄膜太陽能電池主要由n型的硫化鎘(CdS)和p型碲化鎘(CdTe)組成,目前沉積CdS、CdTe的方法主要有電化學(xué)沉積法、射頻濺射法、真空蒸發(fā)法、噴涂熱分解法、近空間升華法、氣相運輸沉積法等。其中,氣相運輸沉積法制備的碲化鎘薄膜太陽能電池膜層質(zhì)量好、沉積速率高、晶粒尺寸大、原材料利用率高等優(yōu)點,很容易實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
碲化鎘薄膜太陽能電池在經(jīng)過數(shù)分鐘到數(shù)小時的光照過程后,會出現(xiàn)其最大功率(Pmax)趨于穩(wěn)定的現(xiàn)象,而穩(wěn)定的定義為:經(jīng)過一段時間的照射后,比較光曝曬前后所測得的最大功率,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(wěn)定,最大功率的改變有可能是增加或是減小。在標(biāo)準(zhǔn)光強的照射下,測量模組的效率,直到最大功率達(dá)到穩(wěn)定。
太陽能模組在光照下會產(chǎn)生光電流,光電流由移動的載流子所形成,載流子在流經(jīng)吸收層的過程中,可以填補部分禁錮缺陷,而穩(wěn)定模組電性,目前主要的手段是增加外加電流,可以減短穩(wěn)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組短路電流的0.5–2倍,持續(xù)時間為2-30分鐘,此時間對于產(chǎn)業(yè)化來講,時間還是略微過長,如何進一步縮短穩(wěn)定碲化鎘太陽能模組最大功率所需的最短日照時間,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型目的是提供一種加快穩(wěn)定碲化鎘薄膜太陽能模組最大功率的裝置。
本實用新型采用的技術(shù)方案是:
一種加快穩(wěn)定碲化鎘薄膜太陽能模組最大功率的裝置,包括加熱機臺、測試機臺、電加熱器、測試氣缸、測試探針,所述電加熱器設(shè)置在加熱機臺的外殼內(nèi)用于加熱待通電電池組件,測試氣缸、測試探針皆設(shè)置在測試機臺的外殼內(nèi),且該測試氣缸用于驅(qū)動測試探針與待通電電池組件的組件通電匯流條接觸。
進一步,所述加熱機臺與測試機臺的外殼皆采用陶瓷纖維板進行保溫。
進一步,所述測試探針內(nèi)設(shè)有壓力緩沖裝置用于保護待通電電池組件。
進一步,所述加熱機臺與測試機臺的外殼內(nèi)設(shè)置有滾軸傳動裝置用于驅(qū)動待通電電池組件的位移。
進一步,所述測試探針底部設(shè)有U形導(dǎo)電板用于對接組件通電匯流條。
本實用新型的有益效果:
相比傳統(tǒng)的碲化鎘薄膜太陽能電池外部加電設(shè)備由于沒有加熱裝置通電時間約20分鐘左右,本裝置增加外部加熱系統(tǒng),通電可減少到幾十秒,大大提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式做進一步的說明。
圖1是本實用新型的裝配圖;
圖2是本實用新型的分解圖;
圖3是測試探針系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
參照圖1-圖2所示,為本實用新型的一種加快穩(wěn)定碲化鎘薄膜太陽能模組最大功率的裝置,包括加熱機臺1、測試機臺2、電加熱器3、測試氣缸4、測試探針5,所述電加熱器3設(shè)置在加熱機臺1的外殼內(nèi)用于加熱待通電電池組件6,加熱溫度在25~200℃可調(diào),測試氣缸4、測試探針5皆設(shè)置在測試機臺2的外殼內(nèi),且該測試氣缸4用于驅(qū)動測試探針5與待通電電池組件6的組件通電匯流條7接觸。
進一步,所述加熱機臺1與測試機臺2的外殼皆采用陶瓷纖維板對機臺進行保溫。本裝置的加熱機臺1與測試機臺2的外殼內(nèi)設(shè)置有滾軸傳動裝置8用于驅(qū)動待通電電池組件6的位移,當(dāng)電池組件6表面溫度達(dá)到指定溫度后再傳到測試機臺2內(nèi)。
如圖3所示,所述測試探針5內(nèi)設(shè)有壓力緩沖裝置51用于保護待通電電池組件6,壓力緩沖裝置51優(yōu)選為彈簧,其他常規(guī)的緩沖裝置也適用于本實用新型,比如膠圈或彈性套管;測試探針5底部設(shè)有U形導(dǎo)電板52用于對接組件通電匯流條7,保證接觸更加的充分與緊密;當(dāng)測試探針5與外部電源相連,當(dāng)測試探針5與組件匯流條7完全接觸后,外部電源通電完成對碲化鎘電池加電過程。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)先實施方式,本實用新型并不限定于上述實施方式,只要以基本相同手段實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案都屬于本實用新型的保護范圍之內(nèi)。