一种真空封装发电玻璃及其制作方法与流程

专利2025-06-30  25


本发明涉及发电玻璃,具体为一种真空封装发电玻璃及其制作方法。


背景技术:

1、发电玻璃是一种通过层压入太阳能电池,能够利用太阳辐射发电,并具有相关电流引出装置以及电缆的特种玻璃,根据不同的技术路线,太阳能电池可大致分为晶硅电池、薄膜电池、钙钛矿电池等。钙钛矿电池结构简单,以反型平面钙钛矿电池为例,自下往上依次为:玻璃、透明电极(fto或ito)、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层、金属电极。

2、目前在对发电玻璃进行封装时,普遍采用poe+丁基胶或铝合金边框压封的封装方式,这种有机封装材料由于长期暴露在户外,接触氧与水,易被水氧腐蚀,使用寿命普遍在5-10年,其使用寿命低,后续需要更换玻璃,因此需要设计出一种真空封装的发电玻璃来解决上述问题。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种真空封装发电玻璃及其制作方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种真空封装发电玻璃,包括外层导电玻璃与内层导电玻璃,所述外层导电玻璃的外部设置有透光涂层,所述内层导电玻璃的内部设置有反光层,所述外层导电玻璃与内层导电玻璃的边缘处之间设置有玻璃粉烧结层,所述外层导电玻璃与内层导电玻璃之间设置有支撑件,所述外层导电玻璃与内层导电玻璃之间设置有空穴传输层,所述内层导电玻璃的内侧设置有电子传输层,所述电子传输层的外侧设置有钙钛矿层,所述钙钛矿层的外侧设置有金属电极层,所述金属电极层的外侧设置有引出电极。

3、优选的,所述玻璃缝烧结层的宽度为10-20毫米,所述玻璃缝烧结层采用玻璃粉在150-450℃下烧结5-20分钟形成,从而实现对外层导电玻璃与内层导电玻璃的真空密封。

4、优选的,所述支撑件的间隔为20-50mm,便于使外层导电玻璃与内层导电玻璃之间形成间隙,从而形成空穴传输层。

5、优选的,所述金属电极层采用金属导电材质铜、银线条布设,并引出形成引出电极,便于进行导电。

6、优选的,所述透光涂层采用硅酸钾增透涂料涂覆而成,其厚度为1-2毫米,便于提高外层导电玻璃的透光率,从而增强内部的钙钛矿层接受的光照强度,提高发电效率。

7、优选的,所述反光层为向外层导电玻璃一侧弯曲的弧形结构,其采用玻璃粉烧结而成,在光线到达内层导电玻璃时,可以将部分光线在重新反射到钙钛矿层上,从而进行回收发电,提高发电效率。

8、一种真空封装发电玻璃制作方法,包括以下步骤,

9、s1、首先向内层导电玻璃的两块之间填充玻璃粉,随后在150-450℃下烧结10-20分钟,制出带有反光层的内层导电玻璃。

10、s2、将钙钛矿单结电池或多结叠层电池发电玻璃基材备好,使发电层边缘小于玻璃外围边缘10-20mm,留出空间做下步骤布置玻璃粉。

11、s3、把玻璃的四周放置无机封边玻璃粉材料,放置金属导电材质铜、银等线条在玻璃粉体中,使导电丝埋没在粉体里,并引出两根导线到玻璃外,再把玻璃放置于炉体对玻璃粉局部加温150-450℃温度范围下烧结5-20分钟;

12、s4、在此面基材上间隔20-50mm均匀放置支撑件。

13、s5、将另一片同尺寸的平板玻璃盖在上层,放入抽真空的加热炉体,对封边玻璃粉加热至150-200摄氏度,融化封边玻璃粉粉材料,并抽出内腔的空气,使两片玻璃密封起来后,形成真空玻璃,做成真空封装的发电玻璃。

14、与现有技术相比,本发明提供了一种真空封装发电玻璃及其制作方法,具备以下有益效果:

15、该真空封装发电玻璃及其制作方法,采用真空玻璃封装的技术,可以将钙钛矿及晶硅发电层附着在底层玻璃上,与外界整体完全隔绝开,且具有真空玻璃的真空隔绝的特性,发电层通过底层玻璃,能直接把多余的热量传递出去,这样内部发电层不接触外界的空气与水,可以有效的保护内部结构,从而延长使用寿命。

16、该真空封装发电玻璃及其制作方法,通过涂覆在外层导电玻璃上的透光涂层,可以提高外层导电玻璃的透光率,从而增加内部的受光强度,提高发电效率,并且通过内层导电玻璃中的弧形反光层,在光线到达内层导电玻璃时,可以将部分光线在重新反射到钙钛矿层上,从而进行回收发电,提高发电效率。



技术特征:

1.一种真空封装发电玻璃,包括外层导电玻璃(1)与内层导电玻璃(3),其特征在于:所述外层导电玻璃(1)的外部设置有透光涂层(2),所述内层导电玻璃(3)的内部设置有反光层(4),所述外层导电玻璃(1)与内层导电玻璃(3)的边缘处之间设置有玻璃粉烧结层(5),所述外层导电玻璃(1)与内层导电玻璃(3)之间设置有支撑件(6),所述外层导电玻璃(1)与内层导电玻璃(3)之间设置有空穴传输层(10),所述内层导电玻璃(3)的内侧设置有电子传输层(9),所述电子传输层(9)的外侧设置有钙钛矿层(8),所述钙钛矿层(8)的外侧设置有金属电极层(7),所述金属电极层(7)的外侧设置有引出电极(11)。

2.根据权利要求1所述的一种真空封装发电玻璃,其特征在于:所述玻璃缝烧结层的宽度为10-20毫米,所述玻璃缝烧结层采用玻璃粉在150-450℃下烧结5-20分钟形成。

3.根据权利要求1所述的一种真空封装发电玻璃,其特征在于:所述支撑件(6)的间隔为20-50mm。

4.根据权利要求1所述的一种真空封装发电玻璃,其特征在于:所述金属电极层(7)采用金属导电材质铜、银线条布设,并引出形成引出电极(11)。

5.根据权利要求1所述的一种真空封装发电玻璃,其特征在于:所述透光涂层(2)采用硅酸钾增透涂料涂覆而成,其厚度为1-2毫米。

6.根据权利要求1所述的一种真空封装发电玻璃,其特征在于:所述反光层(4)为向外层导电玻璃(1)一侧弯曲的弧形结构,其采用玻璃粉烧结而成。

7.一种真空封装发电玻璃制作方法,其特征在于,包括以下步骤,


技术总结
本发明涉及发电玻璃技术领域,且公开了一种真空封装发电玻璃,包括外层导电玻璃与内层导电玻璃,外层导电玻璃的外部设置有透光涂层,内层导电玻璃的内部设置有反光层,外层导电玻璃与内层导电玻璃的边缘处之间设置有玻璃粉烧结层,外层导电玻璃与内层导电玻璃之间设置有支撑件,外层导电玻璃与内层导电玻璃之间设置有空穴传输层。该真空封装发电玻璃及其制作方法,采用真空玻璃封装的技术,可以将钙钛矿及晶硅发电层附着在底层玻璃上,与外界整体完全隔绝开,且具有真空玻璃的真空隔绝的特性,发电层通过底层玻璃,能直接把多余的热量传递出去,这样内部发电层不接触外界的空气与水,可以有效的保护内部结构,从而延长使用寿命。

技术研发人员:王勇,钟洋,王博恺,钟文浩,赵梓朔,秦鸿涛,昌禹萌
受保护的技术使用者:江苏博韵低维材料科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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