[发明专利]一种基于铜锌锡硫太阳电池的光伏储能一体化电源

权利要求书

1.一种基于铜锌锡硫太阳电池的光伏储能一体化电源，其特征在于：包括光电转换器件、可充电储能系统，二者使用探针和导线直接连接；

所述光电转换器件包括多片铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池和玻璃板；其中，铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池为依次复合的钼电极、光吸收层、缓冲层、窗口层、银电极，所述多片铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池集成并串联在一片所述玻璃板上，所述集成采用激光刻蚀的方法，所述串联通过设计L型掩膜板和蒸镀银电极的过程实现；

所述可充电储能系统采用固体电极储能电池。

2.按照权利要求1所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述固体电极储能电池包括依次复合的负极集流体、负极材料层、电解质层、正极材料层和正极集流体。

3.按照权利要求2所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述的正极集流体与银电极导电连接，所述的负极集流体与钼电极导电连接。

4.按照权利要求2所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述固体电极储能电池为锂离子电池和钠离子电池中的至少一种。

5.按照权利要求4所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述的正极材料层的材料包括LiCoO₂，LiMn₂O₄，LiNi_xMn_yCo_1-x-yO₂，Na₃V₂(PO₄)₃中的至少一种，其中0.1≤x≤0.9，0≤y≤0.6，0.1≤x+y≤0.9。

6.按照权利要求4所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：通过控制集成串联的铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池的片数，实现与可充电储能系统的电压匹配。

7.按照权利要求6所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述可充电储能系统使用钴酸锂电池时，所述光电转换器件使用11、12、13、14片集成串联的铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池，构筑11-CZTS-LCO，12-CZTS-LCO，13-CZTS-LCO，14-CZTS-LCO一体化电源；所述可充电储能系统使用磷酸钒钠电池时，所述光电转换器件使用10、11、12片集成串联的铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池，构筑10-CZTS-NVPO，11-CZTS-NVPO，12-CZTS-NVPO一体化电源。

8.按照权利要求1所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述光吸收层的材料为铜锌锡的硫化物、硒化物或者硫硒化物，所述光吸收层的材料厚度为1600nm。

9.按照权利要求1所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述多片铜锌锡硫(硒)薄膜太阳电池的光吸收层采用溶液旋涂法制备。

10.按照权利要求1所述的一种光伏储能一体化电源，其特征在于：所述钼电极的材料为Mo箔或单侧覆Cu的Mo箔，所述钼电极的材料厚度为0.5～2μm。