钙钛矿光伏电池组件及光伏电池加工设备的制作方法

本申请涉及光伏电池领域，尤其是涉及一种钙钛矿光伏电池组件及光伏电池加工设备。

背景技术：

1、由于钙钛矿的高温分解特性，导致不能通过焊接的方式将电极引出。常规方法是采用导电胶带贴敷背电极，再由汇流条将正负电极引出。由于钙钛矿光伏组件的背电极与吸收层的附着力不佳，在组件老化的过程中，导电胶带处的背电极会发生脱膜现象，进而导致组件失效。

2、为此，有一种解决方案是将激光划刻工艺p1、p2、p3、p4进行调整，使导电胶带直接贴敷在前电极fto上，以避免发生脱膜。但是前电极fto与背电极相比有更高的方阻，在使用过程中会局部过热，对导电胶产生不利影响，进而导致组件失效。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种钙钛矿光伏电池组件及光伏电池加工设备，可避免组件老化过程中背电极脱膜的现象，且使用过程中不易产生局部过热的现象。

2、本申请提供了一种钙钛矿光伏电池组件，包括串联连接的中间子电池和端部子电池；所述中间子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极、光电转换层和背电极；所述端部子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极和背电极。

3、在上述技术方案中，进一步地，所述端部子电池包括第一端部子电池；所述第一端部子电池包括相连的第一部分和第二部分；所述第一部分包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极和背电极；所述第二部分包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极、光电转换层和背电极；所述第二部分与所述中间子电池相邻，所述第二部分和所述中间子电池之间有第一p3划刻槽，所述第一p3划刻槽贯穿背电极和光电转换层。

4、在上述技术方案中，进一步地，所述端部子电池包括第二端部子电池，所述第二端部子电池和所述中间子电池之间通过第一p2划刻槽连接，所述第一p2划刻槽贯穿光电转换层，所述第一p2划刻槽中填充导电材料。

5、在上述技术方案中，进一步地，所述第二部分和所述中间子电池之间至少通过第二p2划刻槽连接，所述第二p2划刻槽贯穿光电转换层，所述第二p2划刻槽中填充导电材料；所述第一部分的背电极和所述第二部分的背电极通过侧面导电层连接。

6、本申请还提供了一种光伏电池加工设备，用于制备上述方案所述的钙钛矿光伏电池组件，所述光伏电池加工设备包括加工机构和定位机构；

7、所述定位机构用于固定光伏电池组件；

8、所述加工机构包括驱动组件、表面处理组件和除尘机构；所述驱动组件用于驱动所述表面处理组件移动；所述表面处理组件用于对所述光伏电池组件的待加工区域的光电转换层刻蚀清除，且所述待加工区域与电极引出区域的位置对应；所述除尘机构用于清除刻蚀粉尘。

9、在上述技术方案中，进一步地，所述驱动组件包括第一导轨、第二导轨和第三导轨；

10、所述第二导轨的轨道与所述第一导轨的滑块连接，所述第三导轨的轨道与所述第二导轨的滑块连接，所述第三导轨的滑块与所述表面处理组件连接，以驱动所述表面处理组件在第一方向、第二方向和第三方向上运动；

11、所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向任意两个相互垂直。

12、在上述技术方案中，进一步地，所述定位机构包括输送线和定位组件；

13、所述输送线用于输送所述光伏电池组件，且所述输送线设置有限位件，以将所述光伏电池组件定位至加工工位；

14、所述定位组件包括升降装置、角度控制装置、拍摄装置和固定件；所述固定件用于固定所述光伏电池组件；所述升降装置驱动所述固定件升降，以使所述光伏电池组件靠近或者远离所述输送线；所述拍摄装置用于拍摄所述光伏电池组件的图像信息；所述角度控制装置用于根据所述图像信息，驱动所述固定件摆动。

15、在上述技术方案中，进一步地，所述表面处理组件包括旋转磨削头和压力控制模组；

16、所述旋转磨削头与所述驱动组件连接；

17、所述压力控制模组包括通信连接的压力传感器和控制器；所述压力传感器安装于所述旋转磨削头，以检测所述旋转磨削头作用于所述光伏电池组件的压力；所述控制器用于根据检测的压力，控制所述驱动组件驱动所述旋转磨削头的移动速度；

18、或所述表面处理组件包括激光切割器。

19、在上述技术方案中，进一步地，所述除尘机构包括负压除尘件和第一除尘风机；

20、所述负压除尘件设置有负压除尘口，所述负压除尘口位于所述表面处理组件的加工头的周向；

21、所述负压除尘件与所述第一除尘风机连接，所述第一除尘风机内设置有过滤件。

22、在上述技术方案中，进一步地，所述除尘机构还包括除尘风刀和第二除尘风机；

23、所述输送线的输送路径上设置有除尘工位；所述除尘风刀位于所述除尘工位，以将所述刻蚀粉尘吹离所述光伏电池组件；

24、所述除尘工位为密闭负压区，所述第二除尘风机用于吸走所述除尘工位处的刻蚀粉尘。

25、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

26、本申请提供的钙钛矿光伏电池组件，通过将电极引出区域处的前电极和背电极直接连接，即可避免组件老化过程中背电极会发生脱膜的现象；且背电极的方阻较低，在使用过程中不易产生局部过热的现象。

27、本申请还提供了光伏电池加工设备，用于制备上述方案所述的钙钛矿光伏电池组件，能够实现所述钙钛矿光伏电池组件的产业化制备，制备效率快，制备精度高。基于上述分析可知，光伏电池加工设备同样具有上述有益效果，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种钙钛矿光伏电池组件，其特征在于，包括串联连接的中间子电池和端部子电池；所述中间子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极、光电转换层和背电极；所述端部子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极和背电极。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿光伏电池组件，其特征在于，所述端部子电池包括第一端部子电池；所述第一端部子电池包括相连的第一部分和第二部分；所述第一部分包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极和背电极；所述第二部分包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极、光电转换层和背电极；所述第二部分与所述中间子电池相邻，所述第二部分和所述中间子电池之间有第一p3划刻槽，所述第一p3划刻槽贯穿背电极和光电转换层。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿光伏电池组件，其特征在于，所述端部子电池包括第二端部子电池，所述第二端部子电池和所述中间子电池之间通过第一p2划刻槽连接，所述第一p2划刻槽贯穿光电转换层，所述第一p2划刻槽中填充导电材料。

4.根据权利要求2所述的钙钛矿光伏电池组件，其特征在于，所述第二部分和所述中间子电池之间至少通过第二p2划刻槽连接，所述第二p2划刻槽贯穿光电转换层，所述第二p2划刻槽中填充导电材料；所述第一部分的背电极和所述第二部分的背电极通过侧面导电层连接。

5.一种光伏电池加工设备，用于制备如权利要求1至4中任一项所述的钙钛矿光伏电池组件，其特征在于，所述光伏电池加工设备包括加工机构和定位机构；

6.根据权利要求5所述的光伏电池加工设备，其特征在于，所述驱动组件包括第一导轨、第二导轨和第三导轨；

7.根据权利要求5所述的光伏电池加工设备，其特征在于，所述定位机构包括输送线和定位组件；

8.根据权利要求5所述的光伏电池加工设备，其特征在于，所述表面处理组件包括旋转磨削头和压力控制模组；

9.根据权利要求5所述的光伏电池加工设备，其特征在于，所述除尘机构包括负压除尘件和第一除尘风机；

10.根据权利要求7所述的光伏电池加工设备，其特征在于，所述除尘机构还包括除尘风刀和第二除尘风机；

技术总结
本申请涉及光伏电池领域，尤其是涉及一种钙钛矿光伏电池组件及光伏电池加工设备。钙钛矿光伏电池组件包括串联连接的中间子电池和端部子电池；所述中间子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极、光电转换层和背电极；所述端部子电池包括基底和层叠设置于所述基底上的前电极和背电极。本申请提供的钙钛矿光伏电池组件，通过将电极引出区域处的前电极和背电极直接连接，即可避免组件老化过程中背电极会发生脱膜的现象；且背电极的方阻较低，在使用过程中不易产生局部过热的现象。

技术研发人员：冯治华,王雪戈,杨建
受保护的技术使用者：极电光能有限公司
技术研发日：20240327
技术公布日：2024/12/5