一種采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能組件,特別是一種采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光伏產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,光伏組件應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣,光伏組件的應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們生活中的方方面面,光伏組件在行使其功能性的同時也承擔(dān)一部分的裝飾作用;
[0003]并且隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,高效太陽能電池發(fā)展的重要發(fā)展方向是采用鈍化結(jié)構(gòu),目前太陽能生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛的鈍化膜有S1jP AL2O3薄膜,但是由于AL2O3薄膜的熱穩(wěn)定性差,在背面燒結(jié)的國曾中容易被侵蝕,并且在惡劣的使用環(huán)境下容易脫落,使用壽命短,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提出一種采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件,通過設(shè)置鈍化層結(jié)構(gòu),不僅能提高AL2O3薄膜的熱穩(wěn)定性,而且薄膜層吸附性能強,不易脫落,能增加表面的強度,使用壽命長,并且防塵性能好,透光率高,使用范圍廣,成本低。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明設(shè)計了一種采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件,包括太陽能電池硅襯底,在襯底背面設(shè)有鈍化層,鈍化層的組分按質(zhì)量百分比為:Si02:15.5-15.7 %, AL 203:22.4-22.6 %, N1:5.6-5.9%, T12:12.3-12.5%,Cr:3.2-3.5 %, Cu:3.7-3.9 %, Zn:2.3-2.5 %, Mg:3.2-3.5 %, V:0.13-0.15 %, Mn:0.12-0.14%,稀土:1.2-1.6%,余量為助劑;
[0006]其中稀土組分按質(zhì)量百分比為:La:12.6-12.8%, Pr:4.5-4.7%, Sm:8.4-8.8%,Nd:15.7-15.9%, Gd:14.2-14.6%, Er:17.2-18.6%,余量為 Ce ;
[0007]其中助劑包括金屬混合物和耐腐蝕混合物,助劑的組分按重量份數(shù)計為:金屬混合物:80-90份,耐腐蝕混合物:20-30份;
[0008]其中金屬混合物的組分按重量份數(shù)計為:C:0.02-0.04份,S1:3.2-3.4份,Ni:5.4-5.8 份,S:0.2-0.4 份,Sc:1.4-1.6 份,K:2.3-2.5 份,Al:4.5-4.7 份,Mn:5.2-5.5 份,F(xiàn)e:4.7-4.9 份;
[0009]其中耐腐蝕混合物的組分按重量份數(shù)計為:丙烯酸樹脂:40-45份,碳化硅:8-12份,硬脂酸鎂:7-9份,丙二醇甲醚:5-7份,鈦白粉:20-25份,丁基橡膠:2_3份,抗氧劑264:4-6 份;
[0010]助劑的制備方法:先分別制備金屬混合物和耐腐蝕混合物,其中金屬混合物的制備方法:將C、S1、N1、S、Sc、K、Al、Mn和Fe元素投入熔煉爐中,將溫度加熱至1020_1050°C,攪拌均勻,并且通入氮氣作為保護(hù)氣體,攪拌時間為30-40min,然后保溫1_3小時,然后采用風(fēng)冷,以7-9°C /s的風(fēng)冷速度冷卻至500-520°C,然后采用水冷,以15_18°C /s的水冷速度冷卻至200-220°C,最后空冷至室溫,然后取出金屬體,放入球磨機中,粉碎,過100目數(shù)得金屬粉末A ;
[0011]耐腐蝕混合物的制備方法:將丙烯酸樹脂,碳化硅,硬脂酸鎂,丙二醇甲醚,鈦白粉,丁基橡膠,抗氧劑264放入反應(yīng)器中混合,將溫度增加至220-240°C,攪拌均勻,攪拌速度為350-400r/min,并通入氮氣作為保護(hù)氣體,然后空冷至室溫,調(diào)制PH值為7,然后得到耐腐蝕混合物B ;
[0012]最后將金屬粉末A與耐腐蝕混合物B按4:1或3:1的比例混合,加熱至750_780°C,攪拌均勻,保溫5-8小時,然后空冷至室溫,然后放入球磨機中,粉碎,過200目數(shù),即可得到助劑。
[0013]本發(fā)明還提供了鈍化層的制備方法,該方法按以下步驟進(jìn)行:
[0014]步驟(I):先將稀土和助劑均等分成兩份,將AL203、N1、Cr、Cu、Zn、一份稀土和一份助劑放入反應(yīng)釜中,加熱至300-350°C,攪拌均勻,并通入氮氣作為保護(hù)氣體,然后空冷至室溫,然后放入球磨機中粉碎,過200目數(shù)得粉末C,然后將粉末C采用ALD法沉積至太陽能電池硅襯底;
[0015]步驟(2):將元素Si02、T12, Mg、V、Mn、一份稀土和一份助劑放入反應(yīng)釜中,加熱至400-420°C,攪拌均勻,并通入氮氣作為保護(hù)氣體,然后空冷至室溫,然后放入球磨機中粉碎,過200目數(shù)得粉末D,然后將粉末D采用ALD法沉積至太陽能電池硅襯底,并且粉末D層覆蓋于粉末C層表面。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是:
[0017]前述的采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件,包括太陽能電池硅襯底,在襯底背面設(shè)有鈍化層,鈍化層的組分按質(zhì)量百分比為:Si02:15.5%, AL 203:22.4%, Ni:5.6%,T12:12.3%, Cr:3.2%, Cu:3.7%, Zn:2.3%, Mg:3.2%, V:0.13%, Mn:0.12%,稀土:1.2%,余量為助劑;
[0018]其中稀土組分按質(zhì)量百分比為:La:12.6%, Pr:4.5%, Sm:8.4%,Nd:15.7%, Gd:14.2%, Er:17.2%,余量為 Ce ;
[0019]其中助劑包括金屬混合物和耐腐蝕混合物,助劑的組分按重量份數(shù)計為:金屬混合物:80份,耐腐蝕混合物:20份;
[0020]其中金屬混合物的組分按重量份數(shù)計為:C:0.02份,S1:3.2份,N1:5.4份,S:0.2份,Sc:1.4 份,K:2.3 份,Al:4.5 份,Mn:5.2 份,F(xiàn)e:4.7 份;
[0021]其中耐腐蝕混合物的組分按重量份數(shù)計為:丙烯酸樹脂:40份,碳化硅:8份,硬脂酸鎂:7份,丙二醇甲醚:5份,鈦白粉:20份,丁基橡膠'2份,抗氧劑264:4份;
[0022]助劑的制備方法:先分別制備金屬混合物和耐腐蝕混合物,其中金屬混合物的制備方法:將C、S1、N1、S、Sc、K、Al、Mn和Fe元素投入熔煉爐中,將溫度加熱至1020°C,攪拌均勻,并且通入氮氣作為保護(hù)氣體,攪拌時間為30min,然后保溫I小時,然后采用風(fēng)冷,以70C /s的風(fēng)冷速度冷卻至500°C,然后采用水冷,以15°C /s的水冷速度冷卻至200°C,最后空冷至室溫,然后取出金屬體,放入球磨機中,粉碎,過100目數(shù)得金屬粉末A ;
[0023]耐腐蝕混合物的制備方法:將丙烯酸樹脂,碳化硅,硬脂酸鎂,丙二醇甲醚,鈦白粉,丁基橡膠,抗氧劑264放入反應(yīng)器中混合,將溫度增加至220°C,攪拌均勻,攪拌速度為350r/min,并通入氮氣作為保護(hù)氣體,然后空冷至室溫,調(diào)制PH值為7,然后得到耐腐蝕混合物B ;
[0024]最后將金屬粉末A與耐腐蝕混合物B按4:1的比例混合,加熱至750°C,攪拌均勻,保溫5小時,然后空冷至室溫,然后放入球磨機中,粉碎,過200目數(shù),即可得到助劑。
[0025]前述的采用背面鈍化具有防塵增透功能的太陽能組件,包括太陽能電池硅襯底,在襯底背面設(shè)有鈍化層,鈍化層的組分按質(zhì)量百分比為:Si02:15.1%, AL 203:22.6%, Ni:5.9%,T12:12.5%, Cr:3.5%, Cu:3.9%, Zn:2.5%, Mg:3.5%, V:0.15%, Mn:0.14%,稀土:1.6%,余量為助劑;
[0026]其中稀土組分按質(zhì)量百分比為:La:12.8%, Pr:4.7%, Sm:8.8%,Nd:15.9%, Gd:14.6%, Er:18.6%,余量為 Ce ;
[0027]其中助劑包括金屬混合物和耐腐蝕混合物,助劑的組分按重量份數(shù)計為:金屬混合物:90份,耐腐蝕混合物:30份;
[0028]其中金屬混合物的組分按重量份數(shù)計為:C:0.04份,S1:3.4份,N1:5.8份,S:0.4份,Sc:1.6 份,K:2.5 份,Al:4.7 份,Mn:5.5 份,F(xiàn)e:4.9 份;
[0029]其中耐腐蝕混合物的組分按重量份數(shù)計為:丙烯酸樹脂:45份,碳化硅:12份,硬脂酸鎂:9份,丙二醇甲醚:7份,鈦白粉:25份,丁基橡膠:3份,抗氧劑264:6份;
[0030]助劑的制備方法:先分別制備金屬混合物和耐腐蝕混合物,其中金屬混合物的制備方法:將C、S1、N1、S、Sc、K、Al、Mn和Fe元素投入熔煉爐中,將溫度加熱至1050°C,攪拌均勻,并且通入氮氣作為保護(hù)氣體,攪拌時間為40min,然后保溫3小時,然后采用風(fēng)冷,以90C /s的風(fēng)冷速度冷卻至520°C,然后采用水冷,以18°C /s的水冷速度冷卻至220°C,最后空冷至室溫