阅读说明：本技术 柔性砷化镓组件及制作工艺 (Flexible gallium arsenide component and manufacturing process ) 是由 成文 张建国 刘春辉 于 2019-09-17 设计创作，主要内容包括：本发明涉及太阳能电池技术领域,尤其是柔性砷化镓组件及制作工艺,包括电池阵,所述电池阵的受光面通过航天胶连接有二号含氟薄膜,所述二号含氟薄膜远离电池阵的一侧设有二号特氟龙高温布,所述二号特氟龙高温布远离二号含氟薄膜的一侧设有钢化玻璃,所述电池阵远离二号含氟薄膜的一侧通过航天胶连接有一号含氟薄膜,所述一号含氟薄膜远离电池阵的一侧设有一号特氟龙高温布,有益效果：通过砷化镓电池片与电池片小面积的重叠互联,完全消除电池片串联中的片间距,使铺设面积获得最大利用,在真空环境和一定压力条件下,选用航天胶和含氟薄膜作为封装材料,使砷化镓组件实现可弯曲,适合在不同应用领域使用。(The invention relates to the technical field of solar cells, in particular to a flexible gallium arsenide component and a manufacturing process thereof, the flexible gallium arsenide component comprises a cell array, wherein the light receiving surface of the cell array is connected with a second fluorine-containing film through space glue, one side, away from the cell array, of the second fluorine-containing film is provided with second Teflon high-temperature cloth, one side, away from the second fluorine-containing film, of the second Teflon high-temperature cloth is provided with toughened glass, one side, away from the second fluorine-containing film, of the cell array is connected with a first fluorine-containing film through space glue, and one side, away from the cell array, of the first fluorine-containing film is provided with first Teflon high-temperature cloth, and the flexible gallium: the gallium arsenide battery piece and the battery piece are overlapped and interconnected in a small area, the piece spacing in series connection of the battery pieces is completely eliminated, the laying area is utilized to the maximum, space glue and a fluorine-containing film are selected as packaging materials under the conditions of vacuum environment and certain pressure, the gallium arsenide component is bendable, and the gallium arsenide component is suitable for being used in different application fields.)

柔性砷化镓组件及制作工艺

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及柔性砷化镓组件及制作工艺。

背景技术

现有空间用太阳能组件基本上是正面粘贴玻璃盖片,使用银箔作为互联条的砷化镓电池组件。组件加工后期需要将贴好玻璃盖片并且互联好的砷化镓电池串粘贴在铝板或者铝蜂窝板上，形成铝基板+砷化镓电池加玻璃盖片的空间用太阳能组件。该类型组件因为使用了银箔互联因此电池片之间的间隙比较大，单位面积上铺设的砷化镓电池数量有限，同时因为电池片上表面粘贴有玻璃盖片，下表面的基底是铝基板，因此组件的面密度比较大且无法弯曲。

有一些特殊的光伏组件应用领域，例如太阳能无人飞机、空间飞行器，常规晶体硅电池组件已经有在使用电池片小面积叠层互联技术，该类组件通过叠瓦技术消除片间距可以提升单位面积内铺设电池片的数量，进而使单位面积内的发电量得到提升，使该技术得到广泛认可。

现有的空间用砷化镓组件封装是使用银箔作为互联条将多片砷化镓电池串联在一起，然后在砷化镓电池表面粘贴玻璃盖片，最后将整串砷化镓电池粘贴在铝基板上或者铝蜂窝板上。这种类型砷化镓组件电池片与电池片之间有明显的间距(2-3mm)。

本发明所讲述的砷化镓组件就是使用航天胶和双层含氟薄膜作为封装材料，在真空环境以及一定压力条件下将使用叠瓦技术串联的砷化镓电池串封装而成的柔性砷化镓组件，同等铺设面积条件下该类组件的发电量更大同时拥有可弯曲的特点。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的柔性砷化镓组件及制作工艺。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计柔性砷化镓组件，包括电池阵，所述电池阵的受光面通过航天胶连接有二号含氟薄膜，所述二号含氟薄膜远离电池阵的一侧设有二号特氟龙高温布，所述二号特氟龙高温布远离二号含氟薄膜的一侧设有钢化玻璃，所述电池阵远离二号含氟薄膜的一侧通过航天胶连接有一号含氟薄膜，所述一号含氟薄膜远离电池阵的一侧设有一号特氟龙高温布。

柔性砷化镓组件制作工艺，制作步骤为：

1)定制砷化镓电池片所述电池片；

2)制作安设导电胶所述导电胶并组装电池串；

3)将已经固化好的电池串之间进行串联或并联，形成电池阵；

4)组装组件；

5)对裁剪完成的砷化镓组件进行外观及电性能测试，测试合格的就是成品组件。

优选的，所述电池阵包括若干电池片和导电胶，所述导电胶的数量为电池片数量的两倍，且所述导电胶分别设置在电池片两侧的电极上，所述导电胶分设在电池片两侧面互相远离的一侧边上。

优选的，所述步骤1)包括：

1.1)所述电池片的厚度小于80微米；

1.2)所述电池片的电极分别位于电池的正反两面，且电极之间相互错开最大距离。

优选的，所述步骤2)包括：

2.1)在所述电池片的电极位置刷上导电胶；

2.2)按照首尾相连的方式将所述电池片进行串联，串联数量根据能源需求进行设计；

2.3)所述电池片串联好之后放入固化箱，根据所述导电胶的特性进行高温固化，固化温度100℃-300℃，固化时间30-120分钟。

优选的，所述步骤4)包括：

4.1)根据组件尺寸裁剪好两张含氟薄膜，将二号含氟薄膜放在已经清理干净并且铺好二号特氟龙高温布的钢化玻璃上；

4.2)随后在二号含氟薄膜上表面分别刷一层航天胶，所述航天胶的厚度50-100微米，所述航天胶的面积大于单块组件电池阵的面积；

4.3)将组合好的所述电池阵受光面朝下平铺在二号含氟薄膜上表面的航天胶层上；

4.4)取一号含氟薄膜面朝下覆盖在电池阵上，所述一号含氟薄膜的刷胶位置与二号含氟薄膜位置重合，完全包裹住电池阵；

4.5)在叠层好的组件上方盖上一号特氟龙高温布，连所述钢化玻璃一起放进层压机进行层压固化，固化后连同所述钢化玻璃一起取出；

4.6)取出来的所述钢化玻璃连同组件一起冷却-分钟，然后将砷化镓组件从玻璃上取下来并根据尺寸进行裁剪，砷化镓组件制作完成。

本发明提出的柔性砷化镓组件及制作工艺，有益效果在于：

1、通过砷化镓电池片与砷化镓电池片小面积的重叠互联，完全消除电池片串联中的片间距，使铺设面积获得最大利用；

2、在真空环境和一定压力条件下，选用航天胶和含氟薄膜作为封装材料，使砷化镓组件实现可弯曲，适合在不同应用领域使用。

附图说明

图1为本发明提出的柔性砷化镓组件结构示意图；

图2为本发明提出的柔性砷化镓组件的电池片结构示意图；

图中：电池阵1、电池片11、导电胶12、航天胶2、一号含氟薄膜3、一号特氟龙高温布4、二号含氟薄膜5、二号特氟龙高温布6、钢化玻璃7。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，柔性砷化镓组件，包括电池阵1，电池阵1的受光面通过航天胶2连接有二号含氟薄膜5，二号含氟薄膜5远离电池阵1的一侧设有二号特氟龙高温布6，二号特氟龙高温布6远离二号含氟薄膜5的一侧设有钢化玻璃7，电池阵1远离二号含氟薄膜5的一侧通过航天胶2连接有一号含氟薄膜3，一号含氟薄膜3远离电池阵1的一侧设有一号特氟龙高温布4。

柔性砷化镓组件制作工艺，制作步骤为：

1)定制砷化镓电池片电池片11；

2)制作安设导电胶12，并组装电池串；

3)将已经固化好的电池串之间进行串联或并联，形成电池阵1；

4)组装砷化镓组件；

5)对裁剪完成的砷化镓组件进行外观及电性能测试，测试合格的就是成品组件。

其中，电池阵1包括若干电池片11和导电胶12，导电胶12的数量为电池片11数量的两倍，且导电胶12分别设置在电池片11两侧的电极上，导电胶12分设在电池片11两侧面互相远离的一侧边上。

其中，步骤1包括：

1.1)电池片11的厚度小于80微米；

1.2)电池片11的电极分别位于电池的正反两面，且电极之间相互错开最大距离。

其中，步骤2包括：

2.1)在电池片11的电极位置刷上导电胶12；

2.2)按照首尾相连的方式将电池片11进行串联，串联数量根据能源需求进行设计；

2.3)电池片11串联好之后放入固化箱，根据导电胶12的特性进行高温固化，固化温度100℃-300℃，固化时间30-120分钟。

其中，步骤4包括：

4.1)根据组件尺寸裁剪好两张含氟薄膜，将二号含氟薄膜5放在已经清理干净并且铺好二号特氟龙高温布6的钢化玻璃7上；

4.2)随后在一号含氟薄膜5上表面分别刷一层航天胶2，航天胶2的厚度50-100微米，航天胶2的面积大于单块组件电池阵1的面积；

4.3)将组合好的电池阵1受光面朝下平铺在二号含氟薄膜5上表面的航天胶层上；

4.4)取一号含氟薄膜3面朝下覆盖在电池阵上，一号含氟薄膜3的刷胶位置与二号含氟薄膜5位置重合，完全包裹住电池阵1；

4.5)在叠层好的组件上方盖上一号特氟龙高温布4，连钢化玻璃7一起放进层压机进行层压固化，固化后连同钢化玻璃7一起取出；

4.6)取出来的钢化玻璃7连同组件一起冷却15-20分钟，然后将砷化镓组件从玻璃上取下来并根据尺寸进行裁剪，砷化镓组件制作完成。

具体的：本发明主要由航天胶2、含氟薄膜、导电胶对砷化镓电池的电池阵1制作成的光伏组件质量轻，可弯曲，并且本发明封装的光伏组件面密度小，航天胶即可以在航天器中使用的胶黏剂，适应航天器所处的环境，种类繁多，选用透明类型例如：KH-CL-SP-2硅橡胶或者KH-SP-RTV空间级硅橡胶，含氟薄膜即含氟化合物薄膜，具体为含氟聚酰亚胺薄膜，本发明封装的组件有效发电面积占比大，单位面积内发电量远高于传统玻璃盖片的封装方式。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。