一种大型太阳能薄膜电池片组件生产工艺及设备

摘要

本发明公开了一种大型太阳能薄膜电池片组件的生产工艺及设备，其工艺包括：薄膜层的制备；划线；汇流；合片；高压釜加固等步骤。本发明在高真空或者超高真空环境下，用电子束蒸发辅以离子源和修正板装置制备铜铟镓硒（CIGS）制备薄膜太阳能电池片组件，该方法使用非反应性离子源并在真空环境中加入惰性气体作为工作气体、另使用真空沉积的电子束蒸发方式来制备大面积电池片；本工艺使用多位坩埚将缓冲层硫化镉(CdS)或硫化锌（ZnS）、窗口层本征氧化锌（i-ZnO）及铝掺杂氧化锌（AZO）分时一次性地蒸镀至电池基片上来制备铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池。

主权项

一种大型太阳能薄膜电池片组件的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺包括以下步骤：Ⅰ、薄膜层的制备：1）钼膜层基片的形成：在基片表面上，首先在1.5×10^‑1Pa气压下蒸发沉积0.2‑0.5um的Mo层，使Mo与所述基片具有良好的结合力；然后在1.0×10^‑2Pa气压下蒸发沉积0.8‑1um的Mo层，最终在所述基片上形成钼膜层基片；2）薄膜电池P‑N结中P型部分的形成：在1.5×10^‑3Pa气压、150‑200℃条件下，用电子束蒸发所需膜料并开启对应的离子源，制备1.5‑2.1um薄膜厚度的铜铟镓硒层以形成薄膜电池P‑N结中P型部分；3）薄膜电池P‑N结中N型部分的形成：在1.5×10^‑3Pa气压、150‑200℃条件下，在所述铜铟镓硒层上，用电子束蒸发所需膜料并开启对应的离子源，制备0.05um厚度的硫化镉或者硫化锌膜层以形成薄膜电池P‑N结中N型部分；4）本征氧化锌膜层的形成：在1.5×10^‑3Pa气压、150‑200℃条件下，用电子束蒸发所需膜料并开启对应的离子源，制备0.05um薄膜厚度的本征氧化锌膜层；5）铝掺杂膜层的形成：在1.5×10‑3Pa气压、150‑200℃条件下，用电子束蒸发所需膜料并开启对应的离子源，制备0.15um薄膜厚度的铝掺杂膜层；6）减反膜层及引电极的制备：在1.5×10‑3Pa气压、150‑200℃条件下，用电子束蒸发所需膜料并开启对应的离子源，制备0.1‑1.5um的氟化镁，然后引会流层镍及铝薄膜厚度作为减反膜层及引电极；Ⅱ、划线：在薄膜层上划线形成小电池片；Ⅲ、汇流：将划线后形成的小电池片导线汇流；Ⅳ、合片：具有薄膜的基片、PVB胶合膜与背板基片复合在一起制成薄膜电池组件；Ⅴ、薄膜基片与背板基片中间放置PVB胶膜：然后将溢出表片的PVB胶膜去除；Ⅵ、高压釜加固：将涂好PVB胶膜的薄膜电池片组件放入高压釜加压固化，得到成品薄膜电池片组件。