一種提高薄膜太陽能電池功率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種提高薄膜太陽能電池功率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]薄膜太陽能電池有原材料消耗少,易于大面積連續(xù)化生產(chǎn),制備過程污染小等優(yōu)點;但是存在電池制備依賴國外昂貴設(shè)備、電池效率較低的問題。
[0003]薄膜太陽能電池制備過程中,膜層的均勻性,一直以來是影響膜層質(zhì)量的一個關(guān)鍵指標,對太陽能電池的的電性能參數(shù)影響很大。
[0004]傳統(tǒng)的薄膜太陽能電池的各節(jié)子電池寬度是均勻、一致的,理論上每節(jié)子電池的電流大小是一樣的。短路電流=電池的面積X電流比?,F(xiàn)行方案中,各子電池長度、寬度是均勻一致的,故電池面積是相同的,理想狀態(tài)下,由于是同時鍍膜,各節(jié)子電池的電流比也應(yīng)該是一致的。但是各區(qū)域由于鍍膜均勻性的問題,導(dǎo)致各節(jié)子電池的電流比不一致,由于整個薄膜太陽能電池是將各節(jié)子電池串聯(lián),整串薄膜太陽能電池的電流由子電池中電流最低的子電池決定,即電流比最低的子電池。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,提高轉(zhuǎn)換效率、降低生產(chǎn)成本。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,包括以下步驟:
[0007]①、預(yù)設(shè)薄膜太陽能電池的刻劃寬度,要求在薄膜太陽能電池的兩側(cè)邊緣預(yù)留刻劃余量;
[0008]②、按照預(yù)設(shè)的刻劃寬度刻劃出若干片薄膜太陽能電池樣品;
[0009]③、在同一光照下測量每一片薄膜太陽能電池樣品的各節(jié)子電池的短路電流,并在統(tǒng)計后畫出各節(jié)子電池實際短路電流的曲線圖;
[0010]④、由于理想狀態(tài)下各節(jié)子電池的短路電流是一致的,故取曲線的最高點作為薄膜太陽能電池的理論短路電流值;由于整串薄膜太陽能電池的短路電流由最低點電流決定,故取曲線的最低點作為薄膜太陽能電池的工作短路電流值;
[0011]⑤、根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,計算出曲線最低點所對應(yīng)的子電池的電流比;
[0012]⑥、計算當曲線最低點所對應(yīng)的子電池的短路電流等于理論短路電流時所對應(yīng)的刻劃寬度;
[0013]⑦、依此類推,重新計算其它短路電流較理論短路電流偏低的子電池的刻劃寬度,使其短路電流等于理論短路電流;
[0014]⑧、按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。
[0015]所述步驟⑥具體為:由于子電池長度是相同的,而面積=長度X寬度,根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,若要使子電池的工作短路電流=理論短路電流,則需要使子電池補償刻劃后的寬度=理論短路電流值/(子電池長度X子電池工作電流比)。
[0016]所述步驟⑦計算得到的各節(jié)子電池的新的刻劃寬度的總和若超出薄膜太陽能電池的寬度,則適當降低薄膜太陽能電池的預(yù)設(shè)刻劃寬度,然后重復(fù)步驟①至步驟⑦得到新的刻劃寬度,最后按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。
[0017]采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下的有益效果:本發(fā)明通過對各子電池電流比的研宄,對子電池的面積作相應(yīng)的調(diào)整,由于電池長度是一定,即對電池寬度進行調(diào)整,在電流比偏低的情況下,適當提高子電池面積,提高短路電流,達到提高效率的目的。
【具體實施方式】
[0018](實施例1)
[0019]本實施例的提高薄膜太陽能電池功率的方法,包括以下步驟:
[0020]①、預(yù)設(shè)薄膜太陽能電池的刻劃寬度,要求在薄膜太陽能電池的兩側(cè)邊緣預(yù)留刻劃余量;
[0021]②、按照預(yù)設(shè)的刻劃寬度刻劃出若干片薄膜太陽能電池樣品;
[0022]③、在同一光照下測量每一片薄膜太陽能電池樣品的各節(jié)子電池的短路電流,并在統(tǒng)計后畫出各節(jié)子電池實際短路電流的曲線圖;
[0023]④、由于理想狀態(tài)下各節(jié)子電池的短路電流是一致的,故取曲線的最高點作為薄膜太陽能電池的理論短路電流值;由于整串薄膜太陽能電池的短路電流由最低點電流決定,故取曲線的最低點作為薄膜太陽能電池的工作短路電流值;
[0024]⑤、根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,計算出曲線最低點所對應(yīng)的子電池的電流比;
[0025]⑥、計算當曲線最低點所對應(yīng)的子電池的短路電流等于理論短路電流時所對應(yīng)的刻劃寬度,具體為:由于子電池長度是相同的,而面積=長度X寬度,根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,若要使子電池的工作短路電流=理論短路電流,則需要使子電池補償刻劃后的寬度=理論短路電流值/(子電池長度X子電池工作電流比)。
[0026]⑦、依此類推,重新計算其它短路電流較理論短路電流偏低的子電池的刻劃寬度,使其短路電流等于理論短路電流。
[0027]⑧、按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。如果步驟⑦計算得到的各節(jié)子電池的新的刻劃寬度的總和超出薄膜太陽能電池的寬度,則適當降低薄膜太陽能電池的預(yù)設(shè)刻劃寬度,然后重復(fù)步驟①至步驟⑦得到新的刻劃寬度,最后按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。
[0028]舉例說明:預(yù)設(shè)薄膜太陽能電池有39節(jié)子電池,各節(jié)子電池長度為L、電池寬度D是一致的即面積S是相同的,通過實際測量各節(jié)電池的短路電流IsCl、Isc2,……、
Isc18、......、Isc39是有差異的,假設(shè)Iscl最低,Iscl8最高,那么Iscl即為工作短路電流,
IsclS即為理論短路電流。
[0029]通過公式可以得到:Isc18=LXDXT18, Isc1= LXDXT1O
[0030]要使:新的Isc1= Isc18,在T1, L不變的情況下,只有改變D。
[0031]即新D1= Isc 18/(LXT1)。
[0032]依此類推,其它短路電流較Isc18偏低的子電池,都可以重新計算得到一個新的電池寬度D。
[0033]確定了各節(jié)子電池的寬度后,由于激光機臺的可調(diào)性,可以對參數(shù)進行一一調(diào)節(jié),每節(jié)子電池的寬度都是可以設(shè)置的,設(shè)置完成之后即可進行刻劃。
[0034]以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,其特征在于:包括以下步驟: ①、預(yù)設(shè)薄膜太陽能電池的刻劃寬度,要求在薄膜太陽能電池的兩側(cè)邊緣預(yù)留刻劃余量; ②、按照預(yù)設(shè)的刻劃寬度刻劃出若干片薄膜太陽能電池樣品; ③、在同一光照下測量每一片薄膜太陽能電池樣品的各節(jié)子電池的短路電流,并在統(tǒng)計后畫出各節(jié)子電池實際短路電流的曲線圖; ④、由于理想狀態(tài)下各節(jié)子電池的短路電流是一致的,故取曲線的最高點作為薄膜太陽能電池的理論短路電流值;由于整串薄膜太陽能電池的短路電流由最低點電流決定,故取曲線的最低點作為薄膜太陽能電池的工作短路電流值; ⑤、根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,計算出曲線最低點所對應(yīng)的子電池的電流比; ⑥、計算當曲線最低點所對應(yīng)的子電池的短路電流等于理論短路電流時所對應(yīng)的刻劃寬度; ⑦、依此類推,重新計算其它短路電流較理論短路電流偏低的子電池的刻劃寬度,使其短路電流等于理論短路電流; ⑧、按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,其特征在于:所述步驟⑥具體為:由于子電池長度是相同的,而面積=長度X寬度,根據(jù)公式“短路電流=面積X電流比”,若要使子電池的工作短路電流=理論短路電流,則需要使子電池補償刻劃后的寬度=理論短路電流值/(子電池長度X子電池工作電流比)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,其特征在于:所述步驟⑦計算得到的各節(jié)子電池的新的刻劃寬度的總和若超出薄膜太陽能電池的寬度,則適當降低薄膜太陽能電池的預(yù)設(shè)刻劃寬度,然后重復(fù)步驟①至步驟⑦得到新的刻劃寬度,最后按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高薄膜太陽能電池功率的方法,包括以下步驟:①、預(yù)設(shè)刻劃寬度;②、刻劃若干樣品;③、在同一光照下測量每一片薄膜太陽能電池樣品的各節(jié)子電池的短路電流,并在統(tǒng)計后畫出曲線圖;④、取曲線的最高點作為理論短路電流值;取曲線的最低點作為工作短路電流值;⑤、計算出曲線最低點所對應(yīng)的子電池的電流比;⑥、計算當曲線最低點所對應(yīng)的子電池的短路電流等于理論短路電流時所對應(yīng)的刻劃寬度;⑦、重新計算其它短路電流較理論短路電流偏低的子電池的刻劃寬度;⑧、按照新的刻劃寬度刻劃薄膜太陽能電池。本發(fā)明對電池寬度進行調(diào)整,在電流比偏低的情況下,適當提高子電池面積,提高短路電流,達到提高效率的目的。
【IPC分類】H01L31-0352, H01L21-78, H01L31-18
【公開號】CN104733549
【申請?zhí)枴緾N201510134506
【發(fā)明人】張金龍, 袁輝, 劉華祥
【申請人】江蘇武進漢能光伏有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月25日