способ изготовления подложки солнечной батареи
Классы МПК: | H01L31/18 способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей |
Автор(ы): | Байбакова Н.Н., Гаценко Л.С., Летин В.А., Эвенов Г.Д. |
Патентообладатель(и): | Государственное научно-производственное предприятие "Квант" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1993-08-06 публикация патента:
20.10.1996 |
Изобретение относится к оптоэлектронике и направлено на улучшение механических характеристик батареи. Сущность: сетчатую подложку из стеклонитей растягивают на каркасе при удельной нагрузке 0,2-0,7 кгс/пог.см. Затем обрабатывают лаком на основе кремнийорганической смолы и отжигают при температуре 90-120oС в вакууме 10-4-10-7 мм рт.ст. в течение от 2 до 5 часов. 2 ил. , 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
Формула изобретения
Способ изготовления подложки солнечной батареи, заключающийся в изготовлении сетчатого материала и креплении его на каркасе подложки, отличающийся тем, что сетчатый материал изготавливают из стеклонитей методом уточно-филейного переплетения, производят растяжение полученного сетчатого материала на каркасе при удельной нагрузке 0,2 0,7 кгс/пог.см, обрабатывают лаком, приготовленным на основе кремнийорганической смолы, производят отжиг сетчатого материала при 90 -120oС в вакууме 10-4 10-7 мм рт.ст. в течение от 5 до 2 ч.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области непосредственного преобразования солнечной энергии в электрическую с помощью солнечных батарей (СБ), в частности к способу изготовления подложки СБ с сетчатой основой. Изобретение может быть использовано при изготовлении подложки с сетчатой основой, предназначенной для СБ с повышенным ресурсом. Известен способ монтажа фотопреобразователей (ФП) (Н.Н.Гибадулин, В.Н. Чехович и др. а.с. N 272989, кл. Н 01L 31/18, 1970), который заключается в изготовлении панели СБ с тканевой или сетчатой основой и крепления ФП на ней. Основным недостатком данного способа является низкая стойкость тканевой и сетчатой подложки к длительному воздействию факторов космического пространства (ФКП). Согласно данному способу для изготовления подложки можно использовать любой тканевый или сетчатый материал. При этом может нарушиться тепловой режим работы ФП при длительной работе СБ в космосе, что приводит к ухудшению выходных параметров СБ. Это объясняется плохим отводом тепла от ФП из-за малого просвета между нитями ткани или малого размера ячей в сетчатом материале. Кроме того, в данном способе не введены ограничения по склеивающим и пропитывающим материалам, без которых невозможно изготовление подложек СБ. Согласно принятым критериям для наружной поверхности изделий, работающих в космосе, можно использовать ограниченное количество материалов, стойких к ФКП. Например, известен способ склеивания стекловолокон в пряди проклеивающим составом, который содержит водорастворимую эпоксидную смолу, органосилан, сополимер поливинилацетата и смазочное масло (патент США N 3817898 от 18.06.74, кл. С 03 С 25/02). Недостатком данного способа является наличие в проклеивающем составе эпоксидной смолы, которая не является радиационностойким материалом и не может сохранять свои свойства при длительном пребывании в космосе. Изобретение позволяет повысить ресурс работы СБ за счет снижения деградации механических и электрических параметров СБ и уменьшении катастрофических отказов. Это достигается тем, что в способе изготовления подложки СБ сетчатый материал изготавливают из стеклонитей методом уточно-филейного переплетения, производят растяжение полученного сетчатого материала на каркасе при удельной нагрузке 0,2-0,7 кгс/пог.см. обрабатывают лаком, приготовленным на основе кремнийорганической смолы, производят отжиг сетчатого материала при 90-120oС в вакууме 10-4-10-7 мм рт.ст. в течение от 5 до 2 часов. Данный способ имеет следующие преимущества перед известным. Сетчатый материал, изготовленный из стеклонитей методом уточно-филейного переплетения, при растяжении при удельной нагрузке 0,2-0,7 кгс/пог.см обеспечивает достаточный просвет подложки СБ, не нарушающий тепловой режим работы ФП. Обработка сетчатой подложки на основе кремнийорганической (КО) смолы типа 139-240 или 136-320 (в дальнейшем обозначение лака 139-240 и 136-320) позволяет снизить выделение газообразных веществ с подложки при воздействии ФКП по сравнению с другими классами материалов, например фенолформальдегидными смолами типа БФ-4. Так, для подложки, покрытой лаком 139-240, величина![способ изготовления подложки солнечной батареи, патент № 2068212](/images/patents/404/2068013/916.gif)
![способ изготовления подложки солнечной батареи, патент № 2068212](/images/patents/404/2068013/916.gif)
1. не происходит деградации электрических параметров СБ, связанной с нарушением теплового режима работы ФП, из-за хорошего отвода тепла от ФП вследствие достаточного размера ячей сетчатого материала;
2. не происходит деградации электрических параметров СБ при длительном воздействии ФКП, связанной с потерей массы подложки и осаждением выделенных продуктов на защитные покрытия СБ;
3. улучшаются механические свойства сетчатой подложки увеличивается прочность на разрыв (10 кг для лака 139-240 и 8,3 кг для лака 136-320 по сравнению с 2,8 кг для БФ-4), уменьшается относительное удлинение, что уменьшает прогиб подложки и ее истирание, что в совокупности устраняет некоторые виды отказов СБ;
На основании описанного в пп. 1-3 предлагаемый способ позволяет повысить ресурс СБ. Изготовлена опытная СБ с использованием в ней предлагаемого изобретения и проведены стандартные испытания на воздействие ФКП с положительными результатами.
Класс H01L31/18 способы и устройства, специально предназначенные для изготовления или обработки таких приборов или их частей