[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池组件及其封装方法

说明书

本发明提供一种钙钛矿太阳能电池组件及其封装方法，所述封装方法包括：在钙钛矿电池的背电极的表面涂覆液态的保护涂料，形成保护涂层，保护涂料同时填充至激光线的缝隙中；将敷设有封装胶膜和密封胶的背玻璃进行加热，得到加热后背玻璃；将所述加热后背玻璃与钙钛矿电池合片并第一层压，得到钙钛矿太阳能电池组件。本发明通过降低钙钛矿电池在第一层压时的受热时间来减少钙钛矿电池的分解，同时通过对钙钛矿电池背电极进行填充保护涂层来阻止空气中的水汽附着，并且可以减小对钙钛矿电池激光线位置损伤，达到钙钛矿组件在第一层压后效率下降幅度减小甚至不衰减的目的。

技术领域

本发明涉及太阳能电池封装技术领域，尤其涉及一种钙钛矿太阳能电池组件及其封装方法。

背景技术

薄膜太阳能电池作为新一代太阳能电池，其应用越来越广。然而太阳能电池的工作环境一般在室外，因此需要对电池进行封装处理。

在薄膜太阳能电池行业中，目前对于玻璃衬底的薄膜电池在封装层压时，粘接保护层(封装胶膜)均采用EVA/POE/PVB等类型的胶膜与背板玻璃进行直接封装层压，具体步骤是将组件放入带加热的层压机进行抽真空排气，待胶膜融化后进行加压将背板玻璃与电池通过封装胶膜粘结在一起；但这种封装层压的方式会导致在封装层压后，钙钛矿组件效率大幅度衰减，容易引起背电极分层脱膜。

因此，需要开发新的薄膜太阳能电池的封装技术，克服现有封装技术手段导致的效率下降和脱膜的问题。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供一种钙钛矿太阳能电池组件及其封装方法，可以有效的降低钙钛矿薄膜电池的受热时间，减小长时间的高温对钙钛矿电池效率的影响；增加保护涂层后，可以有效的提升钙钛矿组件在封装层压后的效率，并且可以减少钙钛矿组件的分层脱膜现象。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种钙钛矿太阳能电池组件的封装方法，所述封装方法包括：

在钙钛矿电池的背电极的表面涂覆液态的保护涂料，形成保护涂层，保护涂料同时填充至激光线的缝隙中；

将敷设有封装胶膜和密封胶的背玻璃进行加热，得到加热后背玻璃；

将所述加热后背玻璃与钙钛矿电池合片并第一层压，得到钙钛矿太阳能电池组件。

本发明提供的钙钛矿太阳能电池组件的封装方法通过选用液态的保护涂料来形成保护涂层能够起到填充激光线的作用，从而达到避免受压力导致边缘缺陷的目的，同时可以保护钙钛矿电池背电极在较长时间内不受空气中水汽影响，且减小第一层压后钙钛矿电池背电极脱膜的概率；而且本发明的封装方法将封装胶膜和密封胶敷设在背玻璃上，且对背玻璃加热后再进行合片和第一层压，大大缩短钙钛矿电池的总受热时间，从而提高了钙钛矿电池的性能。

由于传统工艺中第一层压时，封装胶膜在抽真空阶段加热过程中逐渐软化，加压时封装胶膜具备一定的流动性，在压力的作用下胶膜会逐渐流入激光线里面进行填充，但是因为其流动性相对较差，填充激光线过程会导致激光线两侧的膜层会有崩塌，导致效率下降；在冷却时由于胶膜热胀冷缩，容易导致组件边缘电极发生分层脱膜现象。本发明通过增加保护涂层且改善第一层压的过程，从而避免了上述现象的产生，首先在第一层压时，封装胶膜不会因流动性差而影响激光线处膜层的质量，造成不必要的缺陷，其次保护涂料填充到激光线里面，然后固化，可以保护组件在第一层压时不影响激光线位置膜层质量，减小钙钛矿受热不稳定的影响以及分层脱膜外观不良，整体提高了钙钛矿组件的效率。

优选地，所述保护涂层的厚度为20～100μm，例如可以是20μm、25μm、35μm、45μm、55μm、65μm、75μm、80μm、90μm或100μm等，但不限于所列举的数值，该范围内其他未列举的数值同样适用。

本发明优选保护涂层的厚度为20～100μm，能够在保障其起到保护作用的同时避免保护涂层太厚导致成本提升以及封装效果降低的情况。