專利名稱：薄膜太陽能電池的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種薄膜太陽能電池。背景技術：
薄膜薄膜太陽能電池，一般包括碲化鎘(CdTe)、非晶硅(α -Si)和銅銦鎵硒。銅銦鎵硒(CIGQ薄膜薄膜太陽能電池。太陽能電池的光伏效率較低是目前太陽能電池存在的主要問題之一，太陽光被太陽能電池吸收后，一部分經光電轉換變成電能，另外一部分轉換成熱能使太陽能電池發熱而溫度升高。太陽能電池在工作過程中產生的熱量不能有效的散發出去，使得太陽能電池的光電轉換效率隨著溫度升高而下降，從而太陽能電池在使用過程中光電轉換效率較低。
發明內容基于此，有必要提供一種散熱效果較好的薄膜太陽能電池。一種薄膜太陽能電池，其包括基底、形成于該基底上用于實現光電轉換的薄膜層及用于容置冷卻介質的收容部，該收容部至少部分由該基底構成。在優選的實施例中，該收容部為由該基底圍設而成的筒狀。在優選的實施例中，該薄膜太陽能電池還包括支架及儲水器，該收容部及該儲水器均設置于該支架上，該收容部與該儲水器連通。在優選的實施例中，該儲水器上還連接有輸入管道及輸出管道，輸入管道及輸出管道的至少其中一個上設置有流速控制裝置。在優選的實施例中，該收容部包括底壁、頂壁及連接該頂壁及底壁的側壁，該基底為該底壁、頂壁及側壁中的至少一個。在優選的實施例中，該收容部上連接有輸入管道及輸出管道，輸入管道及輸出管道的至少其中一個上設置有流速控制裝置。在優選的實施例中，該收容部共有多個，每一個收容部的側壁遠離該底壁的一端均與該基底遠離該薄膜層的一側密封連接。在優選的實施例中，該薄膜太陽能電池還包括多個輸入管道及多個輸出管道，每一個收容部均開設有用于輸入冷卻介質的進口及用于輸出冷卻介質的出口，每一個收容部的進口連接一個輸入管道，每一個收容部的出口連接一個輸出管道。在優選的實施例中，該薄膜太陽能電池還包括多個管道，該多個收容部通過該多個管道相互連通。在優選的實施例中，該基底的材料選自玻璃、不銹鋼及塑料中的至少一種。本發明的薄膜太陽能電池在工作狀態下，經光電轉換把一部分太陽光變成電能， 同時其冷卻介質的收容部收集另一部分太陽光并轉換成熱能，防止薄膜太陽能電池的溫度升高，保證了太陽能電池的發電效率。因為在收容部內的冷卻介質與薄膜太陽能電池的基底直接接觸，吸收薄膜太陽能電池的熱量，從而有效降低薄膜太陽能電池的溫度，使得該薄膜太陽能電池的散熱效果較好。
圖1為一實施例的薄膜太陽能電池的結構示意圖；圖2為另一實施例的薄膜太陽能電池的結構示意圖。
具體實施方式下面結合附圖和具體實施例對薄膜太陽能電池進一步闡明。請同時參閱圖1，實施方式一的薄膜太陽能電池100包括基底12、薄膜層14、收容部16、輸入管道17及輸出管道18。基底12的材料選自玻璃、不銹鋼及塑料中的至少一種，基底12可為剛性的，也可為柔性的。本實施方式中，基底12大體為方形。薄膜層14形成于基底12的一側表面。薄膜層14包括電極和光吸收層等，在此并不一一描述。收容部16包括底壁162、側壁164及頂壁圍設而成。本實施方式中，基底12構成收容部16的頂壁。可以理解，基底12不限于為收容部16的頂壁，基底12可以構成收容部 16的底壁162、側壁164及頂壁中的任意一個或多個。側壁164位于底壁162及基底12之間且與底壁162及基底12密封連接。側壁164上開設有進口 1642及出口 1644。輸入管道17的一端通過進口 1642與收容部16連通，輸入管道17的另一端連接至一個冷卻介質儲存裝置(圖未示)，從而冷卻介質儲存裝置通過輸入管道17進入收容部16。輸出管道18的一端通過出口 1644與收容部16連通，從而將收容部16內的冷卻介質排放出去。該薄膜太陽能電池100還包括流速控制裝置(圖未示)以控制收容部16內的冷卻介質的流速。本實施方式中，流速控制裝置為閥門。輸入管道17內及輸出管道18均設置有流速控制裝置，以保證收容部16內始終保持足夠的冷卻介質。可以理解，也可僅在輸入管道17內及輸出管道18其中之一上設置流速控制裝置。該薄膜太陽能電池100在工作狀態下，一部分太陽光經表面層光電轉換變成電能，輸出電壓和電流；另一部分太陽光轉換成熱能使薄膜太陽能電池100的溫度升高，此時收容在收容部16內的冷卻介質與薄膜太陽能電池100的基底12直接接觸，吸收薄膜太陽能電池100的熱量，并經輸出管道18排放，新的冷卻介質通過輸入管道17輸送至收容部 16，從而降低薄膜太陽能電池100的溫度。由于收容在收容部16內的冷卻介質與薄膜太陽能電池100的基底12直接接觸， 從而該薄膜太陽能電池100的散熱效果較好。同時，使用水作為冷卻介質時，經輸出管道18 排放的加熱后的水可以直接使用，作為生活用水，較為環保節能。使用流速控制裝置控制輸入管道17及輸出管道18內水的流速，可根據需要調節流速以使得經輸出管道18排放的水達到預定的溫度。可以理解，收容部16不限于為一個，還可為多個，多個收容部16可以并聯設置并共同使用一個基底12，此時每一個收容部16的進口連接有一個輸入管道17，每一個收容部 16的出口 1644連接有一個輸出管道18連接；也可多個收容部16串聯設置，多個收容部16
4通過管道相連通，從而冷卻介質流經多個收容部16后排出。多個薄膜太陽能電池100可以集成在一起，鋪設在一個更大的平面上，每個太陽能電池生產的電壓和電流被串聯或者并聯后集成導出。每個太陽能電池的冷卻介質收容部的輸入和輸出管道也可以如上所述并聯設置或者串聯設置。請參閱圖2，本發明第二實施方式的薄膜太陽能電池200與第一實施方式的薄膜太陽能電池100大體相同，其不同在于薄膜太陽能電池200的基底為筒狀并形成收容部 26，冷卻介質收容于由基底圍設而成的收容部沈內，薄膜層M覆蓋于收容部沈的外表面， 多個收容部26并排設置于支架27上并同時連接至儲水器觀。在儲水器觀上還連接有輸入管道及輸出管道，用于更新儲水器觀中的冷卻介質。同時在輸入管道和輸出管道中包括流速控制裝置，用于控制儲水器中的冷卻介質的更新速度。當薄膜太陽能電池200為銅銦鎵硒太陽能電池時，可將基底制成筒狀后，通過印刷涂敷的方式在基底表面形成薄膜層對。以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
權利要求
1.一種薄膜太陽能電池，其包括基底及形成于該基底上用于實現光電轉換的薄膜層， 其特征在于，該薄膜太陽能電池還包括用于容置冷卻介質的收容部，該收容部至少部分由該基底構成。
2.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該收容部為由該基底圍設而成的筒狀。
3.根據權利要求2所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該薄膜太陽能電池還包括支架及儲水器，該收容部及該儲水器均設置于該支架上，該收容部與該儲水器連通。
4.根據權利要求3所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該儲水器上還連接有輸入管道及輸出管道，輸入管道及輸出管道的至少其中一個上設置有流速控制裝置。
5.根據權利要求1所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該收容部包括底壁、頂壁及連接該頂壁及底壁的側壁，該基底為該底壁、頂壁及側壁中的至少一個。
6.根據權利要求5所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該收容部上連接有輸入管道及輸出管道，輸入管道及輸出管道的至少其中一個上設置有流速控制裝置。
7.根據權利要求5所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該收容部共有多個，每一個收容部的側壁遠離該底壁的一端均與該基底遠離該薄膜層的一側密封連接。
8.根據權利要求7所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該薄膜太陽能電池還包括多個輸入管道及多個輸出管道，每一個收容部均開設有用于輸入冷卻介質的進口及用于輸出冷卻介質的出口，每一個收容部的進口連接一個輸入管道，每一個收容部的出口連接一個輸出管道。
9.根據權利要求7所述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該薄膜太陽能電池還包括多個管道，該多個收容部通過該多個管道相互連通。
10.根據權利要求1述的薄膜太陽能電池，其特征在于，該基底的材料選自玻璃、不銹鋼及塑料中的至少一種。
全文摘要
一種薄膜太陽能電池，其包括基底、形成于該基底上用于實現光電轉換的薄膜層及用于容置冷卻介質的收容部，該收容部至少部分由該基底構成。該薄膜太陽能電池在實現太陽能發電的同時，還能采用太陽能集熱，經濟效益好。
文檔編號H01L31/052GK102231401SQ201110189919
公開日2011年11月2日 申請日期2011年7月7日 優先權日2011年7月7日
發明者劉壯, 肖旭東 申請人:中國科學院深圳先進技術研究院