集成式热光伏电池制造技术

本发明专利技术公开了一种集成式热光伏电池，集成式热光伏电池包括光伏模块、热电模块和共用电极，热电模块设置于光伏模块的背光侧，共用电极位于热电模块和光伏模块之间，热电模块和光伏模块均与共用电极物理连接和电连接，共用电极用于将光伏模块和热电模块发出的电引出。本发明专利技术提供的集成式热光伏电池具有制作成本低、散热效果好、能量转化效率高的优点。能量转化效率高的优点。能量转化效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
集成式热光伏电池


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种集成式热光伏电池。

技术介绍

[0002]相关技术中的光伏电池的转化效率不高，如作为高效光伏电池的HBC电池的实验室效率仍只有26.63％。而且，光伏电池存在功率温度系数，光伏电池的能量转化效率与其运行温度成反比，长时间处于光资源丰富的环境下运行会使光伏电池发热升温，影响其能量转化效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术的实施例提出一种集成式热光伏电池，该集成式热光伏电池具有制作成本低、散热效果好、能量转化效率高的优点。
[0005]根据本专利技术实施例的集成式热光伏电池包括光伏模块、热电模块和共用电极，热电模块设置于光伏模块的背光侧，共用电极位于热电模块和光伏模块之间，热电模块和光伏模块均与共用电极物理连接和电连接，共用电极用于将光伏模块和热电模块发出的电引出。
[0006]根据本专利技术实施例的集成式热光伏电池，通过共用电极连接光伏模块和热电模块，光伏模块进行光伏发电时产生的热量通过热电模块加以利用发电，其中，热电模块进吸收光伏模块产生的热量，有效降低了光伏模块的温度，由此提高了光伏模块的能量转化效率。而且，本专利技术实施例的集成式热光伏电池同时利用太阳能和热能进行发电，进一步提高了其能量转化效率。而且，光伏模块和热电模块发出的电均通过共用电极引出，由此集成式光伏电池的集成化程度更高、制作成本更低。
[0007]在一些实施例中，所述共用电极包括导电金属条，所述导电金属条与所述光伏模块和所述热电模块中的每一者烧结相连。
[0008]在一些实施例中，所述共用电极包括第一电极和第二电极，所述热电模块包括p型热电件和n型热电件，所述p型热电件和所述n型热电件均由热电材料制成，所述p型热电件的第一端和所述n型热电件的第一端分别与所述第一电极和所述第二电极相连，所述p型热电件的第二端与所述n型热电件的第二端电连接。
[0009]在一些实施例中，所述p型热电件与所述n型热电件在所述光伏模块的纵向间隔开，所述p型热电件与所述n型热电件之间构成第一间隙，所述第一电极与所述第二电极在所述光伏模块的纵向间隔开，所述第一电极与所述第二电极之间构成第二间隙，所述集成式热光伏电池还包括绝缘导热填充件，所述绝缘导热填充件配合在所述第一间隙和所述第二间隙内。
[0010]在一些实施例中，所述p型热电件和所述n型热电件均有多个并一一对应，所述p型热电件与所述第一电极一一对应，所述n型热电件与所述第二电极一一对应，多个所述p型
热电件和多个所述n型热电件在所述光伏模块的纵向交错、间隔分布，多个所述第一电极和多个所述第二电极在纵向交错、间隔分布。
[0011]在一些实施例中，所述热电模块还包括金属导电板，所述金属导电板与所述p型热电件的第二端和所述n型热电件的第二端物理连接和电连接。
[0012]在一些实施例中，所述金属导电板通过导电胶与所述p型热电件的第二端和所述n型热电件的第二端粘接。
[0013]在一些实施例中，所述热电模块还包括绝缘背板，所述绝缘背板贴附在所述金属导电板背离所述光伏模块的一侧。
[0014]在一些实施例中，所述金属导电板和所述绝缘背板均由高热传导材料制成。
[0015]在一些实施例中，所述热电模块还包括依次叠压的AR层、前非晶硅钝化层、晶硅层和背本征非晶硅钝化层，以及叠压在所述背本征非晶硅钝化层背离所述晶硅层的p型非晶硅层和n型非晶硅层，所述p型非晶硅层和所述n型非晶硅层在纵向排列，所述p型非晶硅层通过所述第一电极与所述n型热电件相连，所述n型非晶硅层通过所述第二电极与所述p型热电件相连。
附图说明
[0016]图1是根据本专利技术实施例中集成式热光伏电池的结构示意图。
[0017]附图标记：1、AR层；2、前非晶硅钝化层；3、晶硅层；4、背本征非晶硅钝化层；5、p型非晶硅层；6、n型非晶硅层；7、共用电极；71、第一电极；72、第二电极；8、绝缘导热填充件；9、p型热电件；10、n型热电件；11、金属导电板；12、绝缘背板。
具体实施方式
[0018]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0019]本专利技术的实施例提出一种集成式热光伏电池包括光伏模块、热电模块和共用电极7，热电模块设置于光伏模块的背光侧，共用电极7位于热电模块和光伏模块之间，热电模块和光伏模块均与共用电极7物理连接和电连接，共用电极7用于将光伏模块和热电模块发出的电引出。
[0020]根据本专利技术实施例的集成式热光伏电池，通过共用电极7连接光伏模块和热电模块，光伏模块进行光伏发电时产生的热量通过热电模块加以利用发电，其中，热电模块进吸收光伏模块产生的热量，有效降低了光伏模块的温度，由此提高了光伏模块的能量转化效率。而且，本专利技术实施例的集成式热光伏电池同时利用太阳能和热能进行发电，进一步提高了其能量转化效率高。而且，光伏模块和热电模块发出的电均通过共用电极7引出，由此集成式光伏电池的集成化程度更高、制作成本更低。
[0021]在一些实施例中，共用电极7包括导电金属条，导电金属条与光伏模块和热电模块中的每一者烧结相连。
[0022]具体地，导电金属条可以是金属浆料印刷在光伏模块的背光侧形成，将热电模块贴附于金属浆料上，金属浆料中使用的导电相金属粉体主要采用镍、钯、铜和银中的一种、两种或多种的组合，随后对金属浆料进行烧结固定电极，以实现光伏模块、共用电极7和热
电模块的相连，三者之间的连接稳定、结构紧凑、集成化程度高。
[0023]在一些实施例中，共用电极7包括第一电极71和第二电极72，热电模块包括p型热电件9和n型热电件10，p型热电件9和n型热电件10均由热电材料制成。p型热电件9的第一端和n型热电件10的第一端分别与第一电极71和第二电极72相连，p型热电件9的第二端与n型热电件10的第二端电连接。
[0024]具体地，p型热电件9的第一端和n型热电件10的第一端均和共用电极7连接，p型热电件9的第一端和n型热电件10的第一端通过共用电极7与光伏模块接触，光伏模块使p型热电件9的第一端和n型热电件10的第一端处于高温状态，即热端，p型热电件9的第二端与n型热电件10的第二端处于环境温度的状态，即冷端。在冷端处会产生一个开路电压亦称为塞贝克电压，p型热电件9与n型热电件10构成温差发电的热电偶对。两种不同的材料之间的温度在规定范围内，系统回路产生的电动势
△
V与热冷两端结点的温差
△
T成正比例关系，热冷两端结点的温差
△
T逐渐增加时，电动势
△
V也会逐渐增加，热冷两端结点的温差
△
T逐渐减小时，电动势
△
V也会逐渐减小。由此，随着光伏模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成式热光伏电池，其特征在于，包括：光伏模块和热电模块，所述热电模块设置于所述光伏模块的背光侧；以及共用电极，所述共用电极位于所述热电模块和所述光伏模块之间，所述热电模块和所述光伏模块均与所述共用电极物理连接和电连接，所述共用电极用于将所述光伏模块和所述热电模块发出的电引出。2.根据权利要求1所述的集成式热光伏电池，其特征在于，所述共用电极包括导电金属条，所述导电金属条与所述光伏模块和所述热电模块中的每一者烧结相连。3.根据权利要求1所述的集成式热光伏电池，其特征在于，所述共用电极包括第一电极和第二电极，所述热电模块包括p型热电件和n型热电件，所述p型热电件和所述n型热电件均由热电材料制成，所述p型热电件的第一端和所述n型热电件的第一端分别与所述第一电极和所述第二电极相连，所述p型热电件的第二端与所述n型热电件的第二端电连接。4.根据权利要求3所述的集成式热光伏电池，其特征在于，所述p型热电件与所述n型热电件在所述光伏模块的纵向间隔开，所述p型热电件与所述n型热电件之间构成第一间隙，所述第一电极与所述第二电极在所述光伏模块的纵向间隔开，所述第一电极与所述第二电极之间构成第二间隙，所述集成式热光伏电池还包括绝缘导热填充件，所述绝缘导热填充件配合在所述第一间隙和所述第二间隙内。5.根据权利要求3所述的集成式热光伏电池，其特征在于，所述p型热...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞祥瑞，彭文博，陈雄飞，赵东明，肖平，
申请(专利权)人：华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：