藏栅光伏电池组件及光伏系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种藏栅光伏电池组件及光伏系统，该藏栅光伏电池组件包括晶硅基底、设置于晶硅基底上表面的具有导电性的扩散层和设置于晶硅基底下表面具有导电性的背电极层，其中所述扩散层的表面以下埋设有多个栅线，该光伏系统包括光学移相板和所述的藏栅光伏电池组件，所述光学移相板设于所述藏栅光伏电池组件的斜上方。本实用新型专利技术藏栅光伏电池组件及光伏系统可以把栅线隐设于光伏电池的表面以下，使光伏电池表面没有栅线遮挡阳光，增加了光伏电池的受光面积，提高了光伏电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光伏
，具体涉及一种藏栅光伏电池组件及光伏系统。
技术介绍
能源问题已是全球性问题，我们现在使用的化学能源和核能源不是清洁能源，同时现有可开采能源也已不能维持人类的可持续发展，充分利用太阳能成为一种必然趋势。人类开发了许多技术利用太阳能，而技术成熟且已用于发电的主要是硅基光伏太阳能组件（下称光伏组件），太阳能源清洁环保，但是该光伏组件的光电转换效率太低，成本太高，这就多方面妨碍了它的发展。为了增加该光伏组件的发电量，半个世纪以来人们进行了不懈的努力，进行了无数次偿试，但始终没有实质性进展，转换率总在17%-22%以下。而该光伏组件的价格却很高，现在光伏电的价格在每瓦0.9人民币以上。提高光伏组成件转换效率和降低光伏组件的价格，是本技术人所要解决的问题。如图1所示，现有技术中的硅基光伏电池由上向下包括具有导电性的扩散层1’、晶硅基底2’和背电极层3’，其中扩散层1’的上表面设置有栅线层，栅线层包括平行、均匀、间隔设置的多个栅线4’，当硅基光伏电池工作时，太阳光从栅线层直接入射，并经过多个栅线4’和扩散层1’到达晶硅基底2’和背电极层3’，扩散层1’与晶硅基底2’接触形成P-N结区，P-N结区在太阳光的激发下产生多个电子-空穴对，电子空穴对在静电势能作用下分离并分别向背电极层3’和栅线层移动，当通过导线将栅线层与背电极层3’连通时，可以对用电设备进行供电。由于现有技术中的栅线层设置于扩散层1’的上表面，因此当阳光照射硅基光伏电池的上表面时，一部分阳光会被栅线层遮挡，导致从扩散层1’上表面照射进入的光子减少，导致P-N结区激发出的电子-空穴对减少，使得光电转化效率不高，而如果减少栅线4’的设置，又会使寿命只有10纳秒的光生电子对得不到有效吸收而降低了硅基光伏电池的光电转化效率。限制了硅基光伏电池的广泛应用。而现有的硅基光伏电池一定要有栅线收集电子才能把阳光转化来的电输送出来，而栅线4’设置于扩散层1’的上表面遮挡了阳光，造成阳光照度的浪费。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种藏栅光伏电池组件及光伏系统，其可以把栅线隐设于光伏电池的表面以下，使光伏电池表面没有栅线遮挡阳光，增加了光伏电池的受光面积，提高了光伏电池的光电转换效率。为了达到上述目的，本技术提供一种藏栅光伏电池组件，包括晶硅基底、设置于晶硅基底上表面的具有导电性的扩散层和设置于晶硅基底下表面具有导电性的背电极层，其中所述扩散层的表面以下埋设有多个栅线。优选地，所述扩散层的上表面开设有多个延伸于晶硅基底内部的且倾斜于晶硅基底上表面的第一藏栅槽，所述晶硅基底上表面和各第一藏栅槽内均设置有所述的扩散层，各所述栅线分别隐设于各第一藏栅槽的槽底。优选地，还包括埋设于扩散层表面以下的至少一个主栅线。优选地，所述扩散层的上表面开设有至少一个延伸于晶硅基底内部的且倾斜于晶硅基底上表面的第二藏栅槽，所述第二藏栅槽内设置有扩散层，各所述主栅线分别隐设于各第二藏栅槽的槽底。优选地，所述第一藏栅槽、第二藏栅槽的开口端尖角部位均经过倒角钝化处理。优选地，所述晶硅基底的上、下表面均制绒钝化。优选地，所述背电极层的下表面设有反光层。一种光伏系统，其包括光学移相板和所述的藏栅光伏电池组件，所述光学移相板设于所述藏栅光伏电池组件的斜上方。采用上述方案后，本技术藏栅光伏电池组件及光伏系统具有以下有益效果：1、通过把栅线或栅线与主栅线隐设于扩散层的表面以下，这样在藏栅光伏电池组件的表面没有栅线或栅线与主栅线遮挡阳光，增加了电池组件的受光面积，提高了该电池组件的光电转换效率；2、通过切去第一藏栅槽开口端的尖角部位或第一藏栅槽与第二藏栅槽开口端的尖角部位，使这些开口端均进行倒角钝化处理，这样没有了尖角可以产生较多的光生载流子，提高了光电转换效率；3、对于红光区域的阳光来说，该藏栅光伏电池组件是透明的，通过在晶硅基底的上、下表面进行制绒钝化设计，保证尽可能多的光线射入晶硅基底内，而通过在背电极层的下表面设置反光层，可以使透过晶硅基底逃逸的阳光反射回来，以避免阳光的浪费；4、本技术光伏系统通过将光学移相板与藏栅光伏电池组件结合，这样设置增加了藏栅光伏电池组件的光照面积，因而也就增加了光电转换效率，同时通过光学移相板把另一倍阳光加到藏栅光伏电池组件上，使光伏系统的发电量得到很大增加，而且其成本降低，光伏材料的利用率和光电转换效率得到提高。附图说明图1为现有硅基光伏电池的结构示意图；图2为本技术藏栅光伏电池组件的实施例一结构示意图；图3为本技术藏栅光伏电池组件的实施例二结构示意图；图4为本技术藏栅光伏电池组件的实施例三结构示意图；图5为本技术藏栅光伏电池组件的实施例四结构示意图；图6为本技术光伏系统的实施例一结构示意图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术做进一步的描述。如图2所示本技术藏栅光伏电池组件的实施例一结构示意图，包括晶硅基底1、设置于晶硅基底1上表面由导电性材料制成的扩散层2和设置于晶硅基底1下表面由导电性材料制成的背电极层3，扩散层2的上表面开设有多个延伸于晶硅基底1内部的且倾斜于晶硅基底1上表面的第一藏栅槽4，第一藏栅槽4可以为直线形或圆弧形或L形或圆形，本实施例第一藏栅槽4为直线形。多个第一藏栅槽4呈平行、均匀、间隔设置。晶硅基底1的上表面和各第一藏栅槽4内均设置有扩散层2，栅线5由导电材料制成，并且导电材料的熔点高于硅的熔点。各栅线5分别安装于各第一藏栅槽4的槽底。本实施例的第一藏栅槽4的槽底与各对应的栅线5的形状相匹配。该实施例中第一藏栅槽4也可以直接开设于扩散层2内，不延伸至晶硅基底1，同样第一藏栅槽4设置为与晶硅基底1上表面倾斜设置的槽，也为本技术保护的范围。使用时，将多个栅线5分别安装于各倾斜设置的第一藏栅槽4的槽底，当阳光照射在该光伏电池组件的上表面时，由于扩散层2的上表面没有栅线5遮挡阳光，就增加了光伏电池组件的受光面积，提高了光伏电池组件的光电转换效率。如图3所示本技术藏栅光伏电池组件的实施例二结构示意图，包括晶硅基底1、设置于晶硅基底1上表面由导电性材料制成的扩散层2和设置于晶硅基底1下表面由导电性材料制成的背电极层3，晶硅基底1的上表面和下表面均通过制绒钝化处理，形成双绒面。扩散层2的上表面开设有多个延伸于晶硅基底1内部的且倾斜于晶硅基底1上表面的第一藏栅槽4，第一藏栅槽4可以为直线形或圆弧形或L形或圆形，本实施例第一藏栅槽4为直线形。多个第一藏栅槽4呈平行、均匀、间隔设置。各第一藏栅槽4的开口端的尖角部位均做了倒角钝化处理，即削去尖角部位。各第一藏栅槽4内分别埋设有细的栅线5。晶硅基底1的上表面和各第一藏栅槽4内均设置有扩散层2，栅线5由导电材料制成，并且导电材料的熔点高于硅的熔点。各栅线5分别安装于各第一藏栅槽4的槽底。本实施例的第一藏栅槽4的槽底与各对应的栅线5的形状相匹配。使用时，将多个栅线5分别安装于各倾斜设置的第一藏栅槽4的槽底，当阳光照射在该光伏电池组件的上表面时，由于扩散层2的上表面没有栅线5遮挡阳光，就增加了光伏电池组件的受光面积，提高了光伏电池组件的光电转换效率。而通过将第一藏栅槽4的开口端的尖角部位进行倒角钝化处理，即切去第一藏栅槽4的尖端。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种藏栅光伏电池组件，包括晶硅基底、设置于晶硅基底上表面的具有导电性的扩散层和设置于晶硅基底下表面具有导电性的背电极层，其特征在于，所述扩散层的表面以下埋设有多个栅线。

【技术特征摘要】
1.一种藏栅光伏电池组件，包括晶硅基底、设置于晶硅基底上表面的具有导电性的扩散层和设置于晶硅基底下表面具有导电性的背电极层，其特征在于，所述扩散层的表面以下埋设有多个栅线。2.根据权利要求1所述的藏栅光伏电池组件，其特征在于，所述扩散层的上表面开设有多个延伸于晶硅基底内部的且倾斜于晶硅基底上表面的第一藏栅槽，所述晶硅基底上表面和各第一藏栅槽内均设置有所述的扩散层，各所述栅线分别隐设于各第一藏栅槽的槽底。3.根据权利要求2所述的藏栅光伏电池组件，其特征在于，还包括埋设于扩散层表面以下的至少一个主栅线。4.根据权利要求3所述的藏栅光伏电池组件，其特征在于，所述扩散层的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：李会欣，闫树林，
申请(专利权)人：李会欣，闫树林，
类型：新型
国别省市：河北;13