專利名稱：集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池。
背景技術(shù)：
太陽能是應(yīng)用較為廣泛的一種可再生、潔凈能源，是全球普遍推廣的環(huán)保能源。目前，薄膜太陽能電池在使用方式上有兩種。一種是多塊串并聯(lián)后接入電網(wǎng)，成為大型太陽能發(fā)電站；另一種可向光伏建筑一體化產(chǎn)品(如太陽能路燈、太陽能廣告牌等)提供電能，它為處于離網(wǎng)狀態(tài)的獨立電源裝置。所述的獨立電源裝置包括通過導(dǎo)線相連的蓄電池、單塊或若干塊薄膜太陽能電池，該裝置中的蓄電池是不可或缺的，但其與薄膜太陽能電池是相互分離、分開安裝的，這給該裝置的安裝維護帶來諸多不便，且導(dǎo)致相應(yīng)光伏建筑一體化產(chǎn)品的成本較高。另，現(xiàn)有蓄電池在溫度高于60攝氏度時，容量顯著衰減，且還存在脫氣、漏水、高溫下易爆炸等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種安裝維護方便的集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池，它包括背板、設(shè)置在背板正面的保護層、設(shè)置在背板背面的接線盒，保護層、功能層、導(dǎo)電膜層自下而上依次層疊設(shè)置，以至三者形成薄膜太陽能電池，兩根引出導(dǎo)線的同側(cè)一端與薄膜太陽能電池相接、同側(cè)另一端與接線盒相接。為簡潔說明問題起見，以下對本發(fā)明所述集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池均簡稱為本蓄電池。采用以上的技術(shù)方案后，薄膜太陽能電池不可分離地集成在薄膜固態(tài)蓄電池上， 將前兩者進行有機組合，使得兩者實現(xiàn)模塊化整體安裝，這給本蓄電池的安裝維護帶來諸多方便，且導(dǎo)致相應(yīng)光伏建筑一體化產(chǎn)品的成本較低。眾所周知，薄膜固態(tài)蓄電池表現(xiàn)出優(yōu)異的溫度穩(wěn)定性。它們可在-40至150攝氏度的溫度范圍內(nèi)正常工作，應(yīng)用十分廣泛(包括半導(dǎo)體行業(yè)的高溫度傳感器，石油鉆探、空間探索等)，擁有巨大潛力。同時薄膜固態(tài)蓄電池表現(xiàn)出非常高的循環(huán)壽命。使用非常薄的陰極(0. 05 μ m),該電池已超過45000周期，45000周期后，容量仍能保持原容量的95%。當(dāng)使用較厚的陰極，該電池的循環(huán)性能仍遠遠超過傳統(tǒng)電池。使用較厚的陰極(2 μ m)，在超過 2000次周期的循環(huán)使用后，性能依舊，它超出了傳統(tǒng)電池的最佳性能2倍。薄膜固態(tài)蓄電池的生產(chǎn)廠家為美國Excellatron Solid State LLC.公司，詳情參照http//www. excellatron. com/directions, htm。在國內(nèi)，對于薄膜固態(tài)蓄電池,天津大學(xué)化工學(xué)院及中國電子科技集團公司第十八研究所化學(xué)與物理電源重點實驗室均做過研究。
所述薄膜太陽能電池采用非晶硅薄膜太陽能電池或晶體硅薄膜太陽能電池，保護層、功能層、導(dǎo)電膜層的厚度之和小于5 μ m?？梢灶A(yù)見，薄膜固態(tài)蓄電池與薄膜太陽能電池的一體化結(jié)合使用，是未來的技術(shù)發(fā)展趨勢。


圖1是本蓄電池的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式進行具體描述
參見圖1，本蓄電池包括薄膜固態(tài)蓄電池1，薄膜固態(tài)蓄電池1的沉積結(jié)構(gòu)形式自下而上依次為背板11、負極集流體12、負極13、電解質(zhì)14、正極15、正極集流體16、保護層17， 負極集流體12和負極13的厚度約0. 3 μ m。接線盒18設(shè)置在背板11的背面。保護層17、 功能層2、導(dǎo)電膜層3自下而上依次層疊設(shè)置，以至三者形成薄膜太陽能電池A。兩根引出導(dǎo)線4的同側(cè)一端與薄膜太陽能電池A相接、同側(cè)另一端與接線盒18相接。薄膜太陽能電池A采用非晶硅薄膜太陽能電池或晶體硅薄膜太陽能電池，保護層17、功能層2、導(dǎo)電膜層 3的厚度之和小于5 μ m。保護層2采用聚合物鋁箔(絕熱材料)，因絕熱材料可使用低溫制造工藝，這很大程度上降低了本蓄電池的制造成本。薄膜太陽能電池A的制備可采用常規(guī)的等離子化學(xué)氣相沉積法。接線盒18內(nèi)還可放置充放電控制器(附圖中未示出)，以控制充放電及離網(wǎng)的功能。 充放電控制器為現(xiàn)有技術(shù)部分。
權(quán)利要求
1.集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池，它包括背板、設(shè)置在背板正面的保護層、設(shè)置在背板背面的接線盒，其特征在于保護層、功能層、導(dǎo)電膜層自下而上依次層疊設(shè)置，以至三者形成薄膜太陽能電池，兩根引出導(dǎo)線的同側(cè)一端與薄膜太陽能電池相接、同側(cè)另一端與接線盒相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池，其特征在于所述薄膜太陽能電池采用非晶硅薄膜太陽能電池或晶體硅薄膜太陽能電池，保護層、功能層、導(dǎo)電膜層的厚度之和小于5 μ m。
全文摘要
集成薄膜太陽能電池的一體化薄膜固態(tài)蓄電池，它包括背板、設(shè)置在背板正面的保護層、設(shè)置在背板背面的接線盒，保護層、功能層、導(dǎo)電膜層自下而上依次層疊設(shè)置，以至三者形成薄膜太陽能電池，兩根引出導(dǎo)線的同側(cè)一端與薄膜太陽能電池相接、同側(cè)另一端與接線盒相接。所述薄膜太陽能電池采用非晶硅薄膜太陽能電池或晶體硅薄膜太陽能電池，保護層、功能層、導(dǎo)電膜層的厚度之和小于5μm。采用以上的技術(shù)方案后，薄膜太陽能電池不可分離地集成在薄膜固態(tài)蓄電池上，將前兩者進行有機組合，使得兩者實現(xiàn)模塊化整體安裝，這給本蓄電池的安裝維護帶來諸多方便，且導(dǎo)致相應(yīng)光伏建筑一體化產(chǎn)品的成本較低?？梢灶A(yù)見，薄膜固態(tài)蓄電池與薄膜太陽能電池的一體化結(jié)合使用，是未來的技術(shù)發(fā)展趨勢。
文檔編號H01M10/46GK102496749SQ20111044559
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者孫嵩泉, 孟飛, 寧海洋, 章新良 申請人:普樂新能源(蚌埠)有限公司