1.本实用新型属于发电玻璃技术领域,尤其是涉及一种发电玻璃及其安装结构。
背景技术:2.随着全球气候变暖、生态环境恶化和常规能源的短缺,越来越多的国家开始大力发展太阳能利用技术。太阳能光伏发电是零排放的清洁能源,具有安全可靠、无噪音、无污染、建设周期短、使用寿命长等优势,因而备受关注。碲化镉是一种直接带隙的p型半导体材料,在太阳能电池中一般作吸收层,由于它的直接带隙为1.45ev,最适合于光电能量转换,因此使得约2微米厚的碲化镉吸收层在其带隙以上的光学吸收率达到90%成为可能,允许的最高理论转换效率在大气质量am1.5的条件下高达28%。
3.太阳能电池中由于对于短波长的光波吸收很明显,尤其是500nm以下的光波,这就对太阳能电池吸收效率造成影响。
技术实现要素:4.本实用新型旨在解决上述技术问题,提供一种发电玻璃及其安装结构。
5.为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:
6.一种发电玻璃,包括电池基板,所述电池基板由前至后依次包括玻璃衬底、cdsno4/znsno4透明导电层、cds窗口层、cdte吸收层、znte和/或znte:cu背接触层、背电极。本方案将cdsno4/znsno4透明导电层作为前电极,减少了cds窗口层的厚度,进而提升了光波的透过率,从而提升发电玻璃的能量转化效率。cdte吸收层为 p 型材料, 功函数始终大于 5.05 ev, 因此与背电极接触时会在接触界面上形成一个与 cds/cdte主结相反的结。为解决该问题,一是引入znte,由于znte与cdte的价带偏移较小,引入znte使得背电极和cdte吸收层形成良好的欧姆接触。二是引入znte:cu,引入znte:cu后, 将在发电玻璃背接触部分的导带上形成一个较高的势垒, 它能够反射向背电极扩散的电子, 减小二极管的暗饱和电流。
7.作为一种优选的技术方案,背接触层包括znte层和znte:cu层,所述znte层设置在cdte吸收层和znte:cu层之间。由于znte和znte:cu的掺杂浓度相差很大,费米能级分别为0.4和0.1ev,因此znte层将成为空间电荷区,从而使电池的内建电场区域变宽,这既有利于电子向前电极漂移, 也有利于空穴向背电极漂移, 从而增加光生载流子的收集。在znte:cu和cdte之间引入znte层,能够减小znte:cu和cdte之间的界面态密度。
8.作为一种优选的技术方案,所述cdsno4/znsno4透明导电层和所述cds窗口层之间还设有透明高阻过渡层。
9.作为一种优选的技术方案,所述背电极为金属背电极。
10.作为一种优选的技术方案,所述背电极为mo/al/cr背电极。
11.作为一种优选的技术方案,所述发电玻璃还包括一块第一钢化玻璃,所述第一钢化玻璃的厚度为3.2mm,所述电池基板的厚度为3.2mm,所述电池基板的背电极和所述第一
钢化玻璃之间通过厚度为0.5mm的乙烯-醋酸乙烯共聚物和/或丁基胶粘接。
12.作为一种优选的技术方案,所述发电玻璃还包括两块第一钢化玻璃,所述第一钢化玻璃的厚度为5mm,所述电池基板的厚度为3.2mm,所述电池基板的玻璃衬底、背电极分别与两块第一钢化玻璃通过1.52mm的pvb胶粘接。
13.作为一种优选的技术方案,所述cds窗口层、cdte吸收层、znte/znte:cu背接触层、背电极上设有多条平行的激光刻蚀槽。
14.本实用新型还提供一种上述的发电玻璃的安装结构,由前至后依次包括上述的发电玻璃、低辐射玻璃、中空层以及内板玻璃,所述内板玻璃包括两块第二钢化玻璃,两块第二钢化玻璃之间通过pvb胶粘接。
15.低辐射玻璃是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性,使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比,具有优异的隔热效果和良好的透光性。外门窗玻璃的热损失是建筑物能耗的主要部分,占建筑物能耗的50%以上。有关研究资料表明,玻璃内表面的传热以辐射为主,占58%,故本方案通过设置低辐射玻璃抑制发电玻璃内表面的辐射,从而改变玻璃的性能来减少热能的损失。
16.采用上述技术方案后,本实用新型具有如下优点:
17.本实用新型的发电玻璃,将cdsno4/znsno4透明导电层作为前电极,减少了cds窗口层的厚度,进而提升了光波的透过率,从而提升发电玻璃的能量转化效率;在cdte吸收层和背电极之间引入znte和/或znte:cu背接触层,能够消除暗i-v曲线饱和现象和暗i-v曲线交叉现象,改善电池基板的串联电阻和并联电阻,提高电池性能。
18.本实用新型的发电玻璃的安装结构,通过设置低辐射玻璃抑制发电玻璃内表面的辐射,从而改变玻璃的性能来减少热能的损失。
附图说明
19.图1为电池基板的结构示意图;
20.图2为实施例1的发电玻璃的安装结构示意图;
21.图3为实施例2的发电玻璃的安装结构示意图;
22.图中:
23.玻璃衬底11、透明导电层12、透明高阻过渡层13、窗口层14、吸收层15、背接触层16、背电极17;第一钢化玻璃2;低辐射玻璃3、中空层4以及第二钢化玻璃5。
具体实施方式
24.以下结合附图及具体实施例,对本实用新型作进一步的详细说明。
25.实施例1
26.如图1、2所示,一种发电玻璃,包括电池基板1,所述电池基板1由前至后依次包括玻璃衬底11、cdsno4/znsno4透明导电层12、透明高阻过渡层13、cds窗口层14、cdte吸收层15、znte和/或znte:cu背接触层16、背电极17。
27.本方案将cdsno4/znsno4透明导电层12作为前电极,减少了cds窗口层14的厚度,进而提升了光波的透过率,从而提升发电玻璃的能量转化效率。cdte吸收层15为 p 型材
也有利于空穴向背电极漂移, 从而增加光生载流子的收集。在znte:cu和cdte之间引入znte层,能够减小znte:cu和cdte之间的界面态密度。
38.所述背电极17为金属背电极。优选的,所述背电极17为mo/al/cr背电极。
39.所述发电玻璃还包括两块第一钢化玻璃2,所述第一钢化玻璃2的厚度为5mm,所述电池基板1的厚度为3.2mm,所述电池基板1的玻璃衬底11、背电极17分别与两块第一钢化玻璃2通过1.52mm的pvb胶粘接。
40.所述cds窗口层14、cdte吸收层15、znte/znte:cu背接触层16、背电极17上设有多条平行的激光刻蚀槽。使得发电玻璃成为透光玻璃。
41.本实施例还提供一种上述的发电玻璃的安装结构,由前至后依次包括上述的发电玻璃、低辐射玻璃3、中空层4以及内板玻璃。所述内板玻璃包括两块第二钢化玻璃5,两块第二钢化玻璃5之间通过pvb胶粘接。
42.低辐射玻璃3是在玻璃表面镀上多层金属或其他化合物组成的膜系产品。其镀膜层具有对可见光高透过及对中远红外线高反射的特性,使其与普通玻璃及传统的建筑用镀膜玻璃相比,具有优异的隔热效果和良好的透光性。外门窗玻璃的热损失是建筑物能耗的主要部分,占建筑物能耗的50%以上。有关研究资料表明,玻璃内表面的传热以辐射为主,占58%,故本方案通过设置低辐射玻璃3抑制发电玻璃内表面的辐射,从而改变玻璃的性能来减少热能的损失。
43.除上述优选实施例外,本实用新型还有其他的实施方式,本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形,只要不脱离本实用新型的精神,均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。