一种抗PID效应的太阳能电池组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层、第一封装材料层、由至少一个电池片串联而成的电池片层、第二封装材料层及玻璃层，其中，所述电池片包括硅衬底层，形成在硅衬底层表面的发射极层及形成在所述发射极层上的减反射膜层，所述减反射膜层与所述第二封装材料层之间设置有透明导电薄膜层。该抗PID效应的太阳能电池组件，通过设置透明导电薄膜层，能够重新调整玻璃层与电池片层之间的电场分布，从而可以阻断钠离子在电场下从玻璃层迁移到电池片层的发射极层的表面，因而能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。

A solar cell assembly that is resistant to PID effects

The utility model discloses a solar cell component of anti PID effects, including from the bottom layer are sequentially stacked back, put the first packaging material layer and a series of at least one cell into the cell layer, the second layer packaging material and a glass layer, wherein the battery piece comprises a silicon substrate layer, formed on a silicon substrate surface layer and the emitter layer is formed on the emission reduction layer on the reflective layer, the anti reflection film and between the second package material layer is provided with the transparent conductive film layer. Solar cell components of the anti PID effect, by setting the transparent conductive film layer, to re adjust the electric field distribution between the glass layer and the cell layer, thereby blocking the sodium ion in the electric field from the glass layer migrates to the surface of the emitter layer cell layer, which can effectively eliminate the potential induced attenuation of solar cell.

【技术实现步骤摘要】
一种抗PID效应的太阳能电池组件
本技术涉及太阳能电池制造
，尤其涉及一种抗PID效应的太阳能电池组件。
技术介绍
随着光伏产业的快速发展，太阳能电池组件越来越多地被安装在严酷的环境中，如高温高湿、盐碱地、水塘或湖面上、沿海滩涂等，因而引发了一种新的组件失效模式——电致衰减现象(PotentialInducedDegradation，PID)。如图1所示，常规的太阳能电池组件包括从下至上依次叠放的背板层1、第一封装材料层2、电池片层3、第二封装材料层4、玻璃层5，其中，电池片层3包括硅衬底层31、在硅衬底层31的表面扩散形成的发射极层32、以及在发射极层32的表面的沉积形成的氮化硅的减反射膜层33。在实际应用中，太阳能电池组件的边框以及支架需要接地，当太阳能组件的组件电压6相对大地为高负电压时，玻璃层5中的钠离子将在玻璃层5及电池片层3的发射极层32形成的电场下扩散，并通过第二封装材料层4及减反射膜层33逐步扩散到发射极层32内成为杂质，严重降低太阳能电池的转换效率。现有技术中，降低PID的传统方法主要包括两个方向，一是提高氮化硅的密度，从而降低钠离子的在氮化硅内的迁移速率，延缓PID效应的产生，而当氮化硅的密度越高，对太阳能光的吸收也越高，从而降低了太阳能电池的转换效率；二是在氮化硅与发射极层之间生长致密的二氧化硅层，同样能达到降低钠离子迁移速率，延缓PID效应的目的，但效果不明显，无法做到完全消除。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种抗PID效应的太阳能电池组件，能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。为达此目的，本技术采用以下技术方案：一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层、第一封装材料层、由至少一个电池片串联而成的电池片层、第二封装材料层及玻璃层，其中，所述电池片包括硅衬底层，形成在硅衬底层表面的发射极层及形成在所述发射极层上的减反射膜层，所述减反射膜层与所述第二封装材料层之间设置有透明导电薄膜层。作为一种优选，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层设置于所述栅线层与所述减反射膜层之间。作为另一种优选，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层设置于所述栅线层与所述第二封装材料层之间。作为一种优选，所述透明导电薄膜层为整面沉积形成的薄膜层。作为另一种优选，所述透明导电薄膜层为部分沉积形成的薄膜层。优选的，所述透明导电薄膜层的厚度为1nm～100nm。进一步优选的，所述透明导电薄膜层的厚度为1nm～10nm。其中，所述透明导电薄膜层为锡掺杂三氧化铟或铝掺杂氧化锌材质的薄膜层。其中，所述第一封装材料层与所述第二封装材料层均为EVA材质的材料层。其中，所述减反射膜层为氮化硅薄膜层。本技术的有益效果为：本技术的抗PID效应的太阳能电池组件，通过设置透明导电薄膜层，能够重新调整玻璃层与电池片层之间的电场分布，从而可以阻断钠离子在电场下从玻璃层迁移到电池片层的发射极层的表面，因而能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。附图说明图1是现有技术中的太阳能电池组件的结构示意图。图2是本技术的太阳能电池组件的结构示意图。图3是现有技术中的电池片的加工工艺流程示意图。图4是本技术的太阳能电池组件的电池片的加工工艺流程示意图。图5是现有技术中的太阳能电池组件的加工工艺流程示意图。图6是本技术的太阳能电池组件的加工工艺流程示意图。图7是本技术的电池片在沉积透明导电薄膜层之后的结构示意图。图中：1-背板层；2-第一封装材料层；3-电池片层；4-第二封装材料层；5-玻璃层；6-组件电压；7-透明导电薄膜层；8-主栅线；9-副栅线；10-断点；31-硅衬底层；32-发射极层；33-减反射膜层。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本技术的技术方案。实施例一如图2所示，本技术的一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层1、第一封装材料层2、由至少一个电池片串联而成的电池片层3、第二封装材料层4及玻璃层5，其中，所述电池片包括硅衬底层31，形成在硅衬底层表面的发射极层32及形成在所述发射极层32上的减反射膜层33，所述减反射膜层33与所述第二封装材料层4之间设置有透明导电薄膜层7。其通过设置透明导电薄膜层7，能够重新调整玻璃层5与电池片层3之间的电场分布，从而可以阻断钠离子在电场下从玻璃层5迁移到电池片层3的发射极层的表面，因而能够有效消除太阳能电池电势诱发衰减。具体地，所述第一封装材料层2与所述第二封装材料层4均为EVA材质的材料层，所述减反射膜层33为氮化硅薄膜层。优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm～100nm。进一步优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm～10nm。更进一步优选的，所述透明导电薄膜层7的厚度为1nm、1.5nm、2nm、2.5nm、3nm、3.5nm、4nm、4.5nm、5nm、5.5nm、6nm、6.5nm、7nm、7.5nm、8nm、8.5nm、9nm、10nm。在本实施例中，所述透明导电薄膜层7的厚度为5nm。优选的，所述透明导电薄膜层7为锡掺杂三氧化铟或铝掺杂氧化锌材质的薄膜层。实施例二与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述栅线层包括多根相互平行的副栅线9及与副栅线9相垂直的若干根主栅线8，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间。其中，所述透明导电薄膜层7为整面沉积形成的薄膜层。实施例三与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述栅线层包括多根相互平行的副栅线9及与副栅线9相垂直的若干根主栅线8，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间。其中，所述透明导电薄膜层7为部分沉积形成的薄膜层。实施例四与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述第二封装材料层4之间。其中，所述透明导电薄膜层7为整面沉积形成的薄膜层。实施例五与实施例一不同之处在于，在本实施例中，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层33的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述第二封装材料层4之间。其中，所述透明导电薄膜层7为部分沉积形成的薄膜层。在上述内容的基础上，通过一种具体的实施例，来进一步说明透明导电薄膜层的作用和效果。假设玻璃层5的厚度为3.2mm，第一封装材料层2和第二封装材料层4的厚度为0.3mm，减反射膜层33的厚度为0.08mm，系统电压为-1000V，计算可知，平均电场强度约为279330V/m。而在增加了透明导电薄膜层之后，透明导电薄膜层内的电场强度接近于零，钠离子的迁移速率也接近于零，从而从根本上遏制了PID效应的产生。另外，在本技术中，所述透明导电薄膜层7的制作方式，可以有两种，具体如下：若所述透明导电薄膜层7设置于所述栅线层与所述减反射膜层33之间，则透明导电薄膜层7在太阳能电池的电池片生产过程中，减反射膜层33沉积之后制作；具体地，如图3所示，现有的电池片的加工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层(1)、第一封装材料层(2)、由至少一个电池片串联而成的电池片层(3)、第二封装材料层(4)及玻璃层(5)，其中，所述电池片包括硅衬底层(31)，形成在硅衬底层表面的发射极层(32)及形成在所述发射极层(32)上的减反射膜层(33)，其特征在于，所述减反射膜层(33)与所述第二封装材料层(4)之间设置有透明导电薄膜层(7)。

【技术特征摘要】
1.一种抗PID效应的太阳能电池组件，包括从下至上依次叠放的背板层(1)、第一封装材料层(2)、由至少一个电池片串联而成的电池片层(3)、第二封装材料层(4)及玻璃层(5)，其中，所述电池片包括硅衬底层(31)，形成在硅衬底层表面的发射极层(32)及形成在所述发射极层(32)上的减反射膜层(33)，其特征在于，所述减反射膜层(33)与所述第二封装材料层(4)之间设置有透明导电薄膜层(7)。2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层(33)的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层(7)设置于所述栅线层与所述减反射膜层(33)之间。3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池片还包括设置于所述减反射膜层(33)的表面的栅线层，所述透明导电薄膜层(7)设置于所述栅线层与所述第二封装材料层(4)之间。4.根据权利要求1至3...

【专利技术属性】
技术研发人员：马跃，
申请(专利权)人：苏州阿特斯阳光电力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32