本實用新型涉及太陽電池，尤其是涉及一種用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件。

背景技術(shù)：

臨近空間在軍事應(yīng)用上具有巨大的潛在價值，這部分空間的大氣密度比較稀薄，世界上絕大部分的固定翼飛機和地空導(dǎo)彈都無法到達如此高度。處于臨近空間的飛行器受到攻擊的可能性較低。同時，由于這部分空間的高度遠低于一般衛(wèi)星的運行高度，給情報偵查、收集和通訊提供了有利條件。臨近空間飛行器搭載太陽電池陣，可以增加飛行器有效的可利用能源，延長飛行器執(zhí)行任務(wù)時駐空時間和負載設(shè)備的有效工作時間。

但臨近空間環(huán)境中太陽輻照會影響太陽電池陣的正常工作。太陽電池陣主要吸收太陽紫外波段和可見光波段的能量，影響太陽電池陣的表面溫度，由于臨近空間環(huán)境晝夜溫差較大，強烈的溫度變化加速太陽電池陣封裝材料的老化；而且太陽紫外線會破壞材料分子結(jié)構(gòu)，使高分子聚合材料分解、裂析、彈力和抗拉強度降低等，破壞太陽電池陣結(jié)構(gòu)強度；并能使光學(xué)膜、太陽電池封裝材料等改變顏色，從而降低太陽電池光吸收能力，造成電性能下降。

目前，尚無專門應(yīng)用于臨近空間的太陽電池組件，在臨近空間使用的太陽電池組件需滿足輕量化、高比能量、可耐受臨近空間復(fù)雜的環(huán)境的特點，但是由于目前封裝材料難以將高透光性、環(huán)境耐受性、輕量化完美結(jié)合，難以滿足太陽電池陣臨近空間應(yīng)用要求(要求薄膜面密度低，可耐受紫外輻照和高低溫沖擊且均具有≥90％透光率)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的，就是為了解決上述問題，提供一種用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件。

為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件，包括薄硅太陽電池組，所述薄硅太陽電池組由多個薄硅太陽電池通過高導(dǎo)電互聯(lián)銀帶連接構(gòu)成，在薄硅太陽電池組的上表面鋪設(shè)有高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜，在薄硅太陽電池組的下表面鋪設(shè)有可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜。

所述高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜由高透光ETFE膜表面均勻預(yù)涂耐紫外輻照、高低溫沖擊的且具備高透光性的熱熔膠制備而成。

所述可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜由半透明PI膜表面均勻預(yù)涂耐紫外輻照、高低溫沖擊的且具備高透光性的熱熔膠制備而成。

本實用新型針對臨近空間環(huán)境對太陽電池陣的影響，通過采用高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜和可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜為太陽電池組件所有表面進行保護，有效提高了太陽電池陣在臨近空間環(huán)境中的適應(yīng)能力，提升臨近空間飛行器的綜合性能。相關(guān)技術(shù)指標為：(1)高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜透光性大于90％。(2)高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜和可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜均可耐受強度為1120W/m²的紫外輻照。(2)高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜和可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜均可耐受±85℃的溫度沖擊能力。

附圖說明

圖1為本實用新型用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中的帶膠頂膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型中的帶膠底膜的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型中薄硅太陽電池之間焊接連接示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

參見圖1，配合參見圖2、圖3、圖4，本實用新型用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件，包括薄硅太陽電池組1，該薄硅太陽電池組1由多個薄硅太陽電池通過高導(dǎo)電互聯(lián)銀帶2連接構(gòu)成，在薄硅太陽電池組的上表面鋪設(shè)有高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜3，在薄硅太陽電池組的下表面鋪設(shè)有可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜4。

配合參見圖2，本實用新型中的高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜3由高透光ETFE膜3-1表面均勻預(yù)涂耐紫外輻照、高低溫沖擊的且具備高透光性的熱熔膠5制備而成。

配合參見圖3，本實用新型中的可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜4由半透明PI膜4-1表面均勻預(yù)涂耐紫外輻照、高低溫沖擊的且具備高透光性的熱熔膠5制備而成。

本實用新型用于臨近空間環(huán)境的薄硅太陽電池組件的制備過程方法如下：

(1)將多個薄硅太陽電池按照電性能需求用高導(dǎo)電互聯(lián)銀帶2焊接成為電池組1，如圖4所示。

(2)在電池組下表面預(yù)設(shè)位置鋪設(shè)可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜4，如圖3所示。

(3)在電池組上表面預(yù)設(shè)位置鋪設(shè)高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜3，如圖2所示。

(4)采用真空高溫復(fù)合工藝將電池組、底膜和底膜制備成為薄硅太陽電池組件。

本實用新型針對臨近空間環(huán)境對太陽電池陣的影響，通過采用高透光性可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠頂膜和可耐受臨近空間環(huán)境的帶膠底膜為太陽電池組件所有表面進行保護，有效提高了太陽電池陣在臨近空間環(huán)境中的適應(yīng)能力，提升臨近空間飛行器的綜合性能。