,粘合剂可被涂敷到钢板或车体上,并且随后,可附着太阳能电池,使得超薄膜基板10可与钢板直接接触。例如,可使用辊式叶片或冲压方法,使得太阳能电池可恰当地散布并且附着在钢板上而无折痕。在该过程中,在去除柔性基板之后,太阳能电池可被附着。
[0071]如图4所示,当太阳能电池的表面暴露在外面时,太阳能电池可易受物理冲击而损坏,并且易受污染。在示例性实施例中,示例性太阳能电池还可包括保护层。保护层可以是硬涂层30,其可被设置在超薄膜太阳能电池层20的上侧,并且作为保护膜。
[0072]硬涂层30可以满足至少约80%的透过率,以便不会降低太阳能电池的性能。硬涂层30可以由但不局限于环氧树脂、聚酯、氨基申酸乙酯、聚醚、聚丁二烯以及基于硅丙烯酸酯的UV固化剂制成。
[0073]进一步地,由于涂层当可见光被反射时,为了防止透过率减少,硬涂层30还可以包括额外的涂层,诸如银(Ag)涂层。
[0074]如图5所示,在示例性实施例中,特别地,当太阳能电池附着到或设置在车体上时,反射膜40可以被设置在太阳能电池上。当太阳能电池另外涂有反射膜时,可以产生与被反射到有源层的光的量一样多的电子数量,从而将性能提高了至少约10%。
[0075]如上所述,根据本发明的太阳能电池可以附着到车辆的各个部分。太阳能电池可以附着到每个部分,诸如车辆的车顶、发动机室罩、挡泥板、前车门、后车门、行李箱盖或保险杠。
[0076]如上所述,太阳能电池可以被切割以对应于每个部分的形状,粘合剂可以被涂敷到钢板或车体上,并且然后,可以散布太阳能电池,使得太阳能电池可以恰当地附着到钢板而无折痕。
[0077]由于单独的太阳能电池被附着到每个部分,例如,如果前车门由交通事故受到损坏,并且需要被替换,则可以用新的前车门替换受损的前车门,并且只有附着到前车门的太阳能电池可被替换。同样地,本发明的太阳能电池在维护和管理方面可以是有利的。
[0078]如图6所示,根据本发明的示例性实施例的示例性太阳能电池可以使用电力控制器60将电力存储在电池中,电力控制器60可以单独与太阳能电池连接,使得附着到各个部分的太阳能电池不受其他太阳能电池或部分的影响。
[0079]如上所述,在现有技术中,当太阳能电池以串/并联阵列结构的形式连接时,在太阳能电池之间可以发生性能差异。进一步地,具有降低性能的太阳能电池可被呈现,从而使所有其他太阳能电池的性能或属性恶化。
[0080]例如,附着到车顶、发动机室罩和行李箱盖的太阳能电池可被水平设置,而附着到车门、挡泥板和保险杠的太阳能电池可被垂直设置,使得太阳能电池可以接收不同角度的光,虽然太阳能电池特性是相同的,但是在太阳能电池之间的操作性能可以是不同的。
[0081]附着到各个部分的太阳能电池的面积大小可以有差异,使得太阳能电池可以接收不同量的太阳光。进一步地,例如,凭借当车辆行驶时由发动机产生的热,与附着到其他部分的太阳能电池相比,附着到发动机室罩的太阳能电池可以产生较大量的电力,其中该其他部分具有与太阳能电池附着的发动机室罩的部分相同的面积。
[0082]因此,为了最大限度地且有效地使用从太阳能电池产生的电力而不损失能量,电力控制器60可以单独地连接到相应的太阳能电池,如图6所示,使得由每个太阳能电池产生的电能可以被存储在电池中,而不受附着到其他部分的太阳能电池的影响。
[0083]能控制上述功能的任何设备可以被用作电力控制器60。例如,可以使用最大功率点跟踪(MPPT)逆变器,并且该逆变器可以被设置在车辆中的任何位置。
[0084]本发明可以提供太阳能电池,其包括在超薄膜基板上形成的超薄膜太阳能电池层。特别地,超薄膜基板可以具有弹性和柔性,使得太阳能电池可以紧密附着到车体而无折痕,使得即使不改变车体的设计,太阳能电池也可以容易地应用于车辆。
[0085]根据本发明的各种示例性实施例,基板和太阳能电池层可被形成为超薄膜,并且因此,太阳能电池可适当地具有约1.5μπι到5.5μπι的总厚度和重量,使得即使太阳能电池附着到车辆的全部区域或较大区域,车辆的重量也不会大大增加,从而提高车辆的燃油效率和性能。
[0086]此外,根据本发明的各种示例性实施例,太阳能电池可以单独地且分别地附着到车辆的各个部分,使得当修复受损的车辆时,可以只替换附着到要修复的部分的太阳能电池,从而提供有利的维护和管理。
[0087]进一步地,电力控制器可以与附着到车辆的各个部分的相应的太阳能电池单独地连接,从而使由太阳能电池之间的操作性能的差异导致的能量损失最小化。
[0088]已参考其优选实施例详细描述了本发明。然而,本领域技术人员应当理解,可在这些实施例中做出修改而不偏离本发明的原理和精神,其中在所附权利要求书及其等同形式中定义了本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于车辆的太阳能电池,其包括: 基板;以及 太阳能电池层,其形成在所述基板的第一表面上, 其中所述基板和所述太阳能电池层由超薄膜形成。2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中所述基板的厚度是约IMi到约5μπι。3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中所述基板包括聚对苯二甲酸乙二醇酯箔或聚二甲硅氧烷膜。4.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中所述太阳能电池层是有机太阳能电池层、基于铜铟镓砸(CIGS)的太阳能电池层或基于硅薄膜的太阳能电池层。5.根据权利要求1所述的太阳能电池,还包括: 保护层,其设置在所述太阳能电池的所述超薄膜太阳能电池层上。6.根据权利要求5所述的太阳能电池,其中所述保护层是硬涂层。7.根据权利要求6所述的太阳能电池,其中所述硬涂层的透过率是约80%到约100%。8.根据权利要求1所述的太阳能电池,还包括: 反射膜,其设置在接触车辆的钢板的所述基板的第二表面上。9.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中所述太阳能电池与车体集成。10.根据权利要求9所述的太阳能电池,其中所述太阳能电池附着到所述车辆的车顶、发动机室罩、挡泥板、车门、行李箱盖和保险杠中的至少一个部分或多个部分。11.根据权利要求9所述的太阳能电池,其中所述太阳能电池使用分别单独连接到所述太阳能电池的电力控制器将电力存储在电池中。12.—种包括权利要求1所述的太阳能电池的车辆。13.—种制造用于车辆的太阳能电池的方法,所述方法包括以下步骤: 将超薄膜基板固定到柔性基板支撑件上;以及 在所述超薄膜基板上形成太阳能电池层。14.根据权利要求13所述的方法,其中所述柔性基板支撑件由具有约ΙΟΟμπι或更厚的厚度的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)形成。15.根据权利要求13所述的方法,其中使用卷对卷制程,通过将透明电极、有源层和对电极印刷或沉积到所述超薄膜基板上以形成所述太阳能电池层。16.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括:将粘合剂涂敷到车体的钢板上,并且将所述太阳能电池附着到所述钢板。17.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括:在将所述太阳能电池附着到所述钢板之前,去除所述柔性基板支撑件。18.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括:将电力控制器连接到所述太阳能电池。
【专利摘要】本发明涉及一种用于车辆的可以与车体集成的太阳能电池。所述太阳能电池包括:超薄膜太阳能电池层,其形成在柔性超薄膜基板上,使得所述太阳能电池可以附着到车体而无折痕,并且即使不改变车体的设计,所述太阳能电池可以容易地应用于车辆。进一步地,电力控制器与附着到车辆的各个部分的相应的太阳能电池分别单独地连接,从而使由太阳能电池之间操作性能的差异导致的能量损失最小化。
【IPC分类】H01L21/84, H01L31/18, H01L27/142, B60R16/033
【公开号】CN105679776
【申请号】
【发明人】宋美莲, 金元中, 鱼文祯, 丁海允, 金相学
【申请人】现代自动车株式会社
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年11月16日