[发明专利]敏化太阳能电池封装系统和封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种敏化太阳能电池封装系统和封装方法。

背景技术

二十一世纪以来，全球气候变暖和大气污染日益严重，常规化石能源面临危机，研发和利用可再生清洁能源成为了当今社会的重要课题。太阳能作为一种清洁、安全的可再生能源已经日益受到人们的重视。而将太阳能转化成电能是我们应用太阳能的一种重要方式。到现在，硅基太阳能电池以其较高的转换效率已经进入商业化应用阶段，然而，硅太阳能电池还存在很多问题，如生产工艺复杂、制造成本高、高纯硅原料缺乏以及在生产过程中造成环境污染等，因此寻找新型材料，开发新型太阳能电池已经成为目前发展太阳能电池工业的研究重点。

在太阳能电池中，染料敏化太阳能电池是一种新型的太阳能电池，它首先是在1991年由瑞士科学家Michael Gratzel和Brian O’Regan发明的。染料敏化太阳能电池(英文名Dye-Sensitized Solar Cell)是一种非常有应用前景的清洁太阳能装置，它具有结构简单、成本低廉、易于制造等优点，对光强度变化和温度变化不敏感，光电转换效率较高，光稳定性好，对环境无污染，是一种非常有发展前景的环保型太阳能电池。因此，自它诞生之日起就受到了人们的广泛关注。经过二十年的发展，染料敏化太阳能电池的光电转换效率已经稳定在10％左右。目前的研究主要集中在新染料的合成、新型半导体纳米晶薄膜材料的制备、新型固态电解质的合成以及电池的设计和封装工艺等方面。

目前，虽然小面积的染料敏化太阳能电池的研究水平已经接近非晶硅太阳能电池的研究水平，但要实现染料敏化太阳能电池工业化的生产，必须研究大面积的染料敏化太阳能电池。而目前大面积染料敏化太阳能电池的效率相对于小面积电池效率低很多，而且大面积的染料敏化太阳能电池的长期稳定性差，封装设备相对落后，重复性差，因此，改善大面积太阳能电池封装工艺，提高封装设备的自动化、稳定性成了目前亟待解决的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是如何简化现有敏化太阳能电池封装系统的封装工艺，提高封装的自动化，并同时提高太阳能电池的长期稳定性。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种敏化太阳能电池封装系统，包括：设置在操作仓内的吸附装置、压力装置、可移动的点胶装置和滴液装置，以及设置在所述操作仓外的控制装置；所述吸附装置包括可移动的上吸附单元和下吸附单元，所述上、下吸附单元分别通过压力装置产生负压，分别用于吸附上、下电极基板，所述下吸附单元设有胶体固化灯；所述点胶装置和滴液装置分别由所述控制装置控制，分别用于对所述下电极基板进行自动点胶和自动滴液，所述压力装置分别控制所述点胶装置的点胶压强和滴液装置的滴液压强。

进一步地，所述操作仓内还设有摄像装置，所述摄像装置包括摄像机和图像显示器，所述摄像机安装在所述操作仓的顶部，所述上吸附单元和下吸附单元分别将上、下电极基板移动到所述摄像机的下方进行上、下电极基板的贴合，所述摄像机将拍摄到的上、下电极基板贴合时的图像信息发送到图像显示器。

进一步地，还设有抽真空装置，所述抽真空装置包括真空泵、真空计和连接管，所述抽真空装置安装在操作仓的外部，在操作仓内设抽真空口，通过连接管将所述抽真空口与所述真空泵连接。

进一步地，所述下吸附单元包括自上而下依次装配的工作台、三轴微调机构和下水平导轨；所述胶体固化灯安装在所述工作台内，所述工作台上开有通过吸气管与所述压力装置连接的吸气口；所述下水平导轨位于所述摄像机的下方；所述三轴微调机构采用螺旋旋钮进行手动调节或是与自动驱动机构连接进行自动调节。

进一步地，所述上吸附单元包括支撑架以及设置在所述支撑架上的支撑台、吸附管和上水平导轨；所述吸附管设置在所述上水平导轨上，通过吸气管与所述压力装置连接；所述上水平导轨位于所述摄像机的下方并位于所述下水平导轨的下方。

进一步地，所述点胶装置和所述滴液装置安装在同一套三轴运动机构上，所述点胶装置包括点胶管以及位于所述点胶管两端的点胶针头和点胶阀，所述滴液装置包括滴液管以及位于所述滴液管两端的滴液针头和滴液阀；所述点胶阀和滴液阀由所述控制装置控制，所述三轴运动机构由所述控制装置控制。

进一步地，所述控制装置为触屏控制装置，内设置有运动模块、点胶模块和滴液模块，所述运动模块用于控制所述点胶装置和滴液装置的运动，所述点胶模块用于控制点胶装置进行点胶，所述滴液模块用于控制所述滴液装置进行滴液。