一种叠层结构的太阳能电池组件制造技术

本发明专利技术实施例提供了一种叠层结构的太阳能电池组件，该组件包括位于上层的薄膜太阳能电池和位于下层的晶硅太阳能电池，薄膜太阳能电池与晶硅太阳能电池之间设置有透明封装材料。薄膜太阳能电池包括多个并联的薄膜子电池串，薄膜子电池串包括多个串联连接的薄膜子电池片；晶硅太阳电池包括多个并联的晶硅子电池串，晶硅子电池串包括多个串联连接的晶硅子电池片；薄膜子电池串的开路电压与晶硅子电池串的开路电压相同；薄膜太阳电池的接线端子与晶硅太阳能电池的接线端子并联连接。由于本申请中的太阳能电池组件为包括两种材料的叠层结构，突破了单一材料禁带宽度的限制，从而能够有效提高了转换效率。有效提高了转换效率。有效提高了转换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种叠层结构的太阳能电池组件


[0001]本专利技术涉及太阳能
，特别是涉及一种叠层结构的太阳能电池组件。

技术介绍

[0002]现有太阳能电池主要还是以晶硅太阳能电池为主，随着技术进步，晶体硅太阳能电池转换效率日益提升，现在的n型TOPCon型太阳能电池已经能实现23.5％以上转换效率。然而，由于单一材料禁带宽度的限制，太阳能电池的转换效率进一步提升受到极大限制，导致无法进一步提升太阳能电池的转换效率。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种叠层结构的太阳能电池组件，以通过叠层结构解决单一材料下无法进一步提升转换效率的问题。
[0004]为了解决上述问题，本专利技术公开了一种叠层结构的太阳能电池组件，包括位于上层的薄膜太阳能电池和位于下层的晶硅太阳能电池，所述薄膜太阳能电池与所述晶硅太阳能电池之间设置有透明封装材料，其中：
[0005]所述薄膜太阳能电池包括多个并联的薄膜子电池串，所述薄膜子电池串包括多个串联连接的薄膜子电池片；
[0006]所述晶硅太阳电池包括多个并联的晶硅子电池串，所述晶硅子电池串包括多个串联连接的晶硅子电池片；
[0007]所述薄膜子电池串的开路电压与所述晶硅子电池串的开路电压相同；
[0008]所述薄膜太阳电池的接线端子与所述晶硅太阳能电池的接线端子并联连接。
[0009]可选的，所述晶硅太阳能电池为半片结构或叠瓦结构。
[0010]可选的，所述透明封装材料为乙烯
‑
聚醋酸乙烯共聚物。
[0011]可选的，所述薄膜太阳能电池为钙钛矿太阳能电池。
[0012]可选的，构成所述薄膜子电池串的所述薄膜子电池片的片数与构成所述晶硅子电池串的所述晶硅子电池片的片数之间的比例为22:36。
[0013]可选的，所述钙钛矿太阳能电池包括作为基板的透明钢化玻璃，还包括依次设置在所述基板上的第一透明导电玻璃、钙钛矿太阳能电池主体和第二透明导电玻璃。
[0014]可选的，所述钙钛矿太阳能电池主体包括电子传输层、钙钛矿太阳能电池层和空穴传输层。
[0015]可选的，所述第一透明导电玻璃的厚度为10nm～1μm，所述钙钛矿太阳能电池主体的厚度为10nm～1μm，所述第二透明导电玻璃的厚度为10nm～1 μm。
[0016]从上述技术方案可以看出，本专利技术提供了一种叠层结构的太阳能电池组件，该组件包括位于上层的薄膜太阳能电池和位于下层的晶硅太阳能电池，薄膜太阳能电池与晶硅太阳能电池之间设置有透明封装材料。薄膜太阳能电池包括多个并联的薄膜子电池串，薄膜子电池串包括多个串联连接的薄膜子电池片；晶硅太阳电池包括多个并联的晶硅子电池
串，晶硅子电池串包括多个串联连接的晶硅子电池片；薄膜子电池串的开路电压与晶硅子电池串的开路电压相同；薄膜太阳电池的接线端子与晶硅太阳能电池的接线端子并联连接。由于本申请中的太阳能电池组件为包括两种材料的叠层结构，突破了单一材料禁带宽度的限制，从而能够有效提高了转换效率。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本申请实施例的一种叠层结构的太阳能电池组件的示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]实施例
[0021]图1为本申请实施例的一种叠层结构的太阳电池组件的示意图。
[0022]参照图1所示，本实施例提供的太阳能电池组件采用叠层结构，包括但不限于位于上层的薄膜太阳能电池100和位于下层的晶硅太阳能电池200，两者之间设置有透明封装材料300，太阳光投射在上层后，穿透上层的薄膜太阳能电池和透明封装材料后抵达下层的晶硅太阳能电池。
[0023]上层的薄膜太阳电池在制备时通过激光切割等工艺制备有多个并联连接的薄膜子电池串，每个薄膜子电池串包括串联连接的多个薄膜子电池片；同时，下层的晶硅太阳电池也包括多个并联连接的晶硅子电池串，每个晶硅子电池串包括串联连接的多个晶硅子电池片。
[0024]值得指出的是，鉴于薄膜太阳能电池与晶硅太阳能电池的工作电压相差较大，为了使两者最终输出电压相同，构成晶硅子电池串的晶硅子电池片的数量，与构成薄膜子电池串的薄膜子电池片的数量是不相同的，两者的数量是经过精密计算后得到的，从而使晶硅子电池串的开路电压与薄膜子电池串的开路电压相同。
[0025]本申请中，由于薄膜太阳能电池中的薄膜子电池串之间为并联结构，晶硅太阳电池中的晶硅子电池串同样为并联结构，薄膜子电池串的开路电压与晶硅子电池串的开路电压相同的前提下，薄膜太阳能电池的输出电压与晶硅太阳能电池的输出电压也相同，从而方便两者的输出端口直接并联连接。
[0026]从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种叠层结构的太阳能电池组件，该组件包括位于上层的薄膜太阳能电池和位于下层的晶硅太阳能电池，薄膜太阳能电池与晶硅太阳能电池之间设置有透明封装材料。薄膜太阳能电池包括多个并联的薄膜子电池串，薄膜子电池串包括多个串联连接的薄膜子电池片；晶硅太阳电池包括多个并联的晶硅子电
池串，晶硅子电池串包括多个串联连接的晶硅子电池片；薄膜子电池串的开路电压与晶硅子电池串的开路电压相同；薄膜太阳电池的接线端子与晶硅太阳能电池的接线端子并联连接。由于本申请中的太阳能电池组件为包括两种材料的叠层结构，突破了单一材料禁带宽度的限制，从而能够有效提高了转换效率。
[0027]本申请中的薄膜太阳电池选用钙钛矿太阳能电池或者其他薄膜太阳能电池。就晶硅太阳能电池和钙钛矿太阳能电池来说，0.5suns太阳光照强度下，传统晶体硅太阳能电池组件的单片电池的工作电压约585mV，而钙钛矿太阳能电池的工作电压远高于晶硅太阳能电池，介于900
‑
1000mV之间，两者分别制成组件一般尽量采用电压最大化原则。例如按相同数目电池串联后工作电压相差较大，比如都是60片电池，晶体硅太阳能电池工作电压能达到35.1V，而钙钛矿太阳能电池的工作电压则在54V
‑
60V之间，而实际上可能比这个更大，导致两者组合成叠层组件后无法采用并联的方式接入电路中。
[0028]同时为避免遮挡造成热斑效应，两者不适宜采用串联组合的方式，被遮挡时会导致整体电路失效，且更发热温度更高而产生火灾，而是需要采用两者独立接入电路，即分两个不同工作电压的端口接入电路中，这样两个接线端口由于电压不同而无法兼容。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层结构的太阳能电池组件，其特征在于，包括位于上层的薄膜太阳能电池和位于下层的晶硅太阳能电池，所述薄膜太阳能电池与所述晶硅太阳能电池之间设置有透明封装材料，其中：所述薄膜太阳能电池包括多个并联的薄膜子电池串，所述薄膜子电池串包括多个串联连接的薄膜子电池片；所述晶硅太阳能电池包括多个并联的晶硅子电池串，所述晶硅子电池串包括多个串联连接的晶硅子电池片；所述薄膜子电池串的开路电压与所述晶硅子电池串的开路电压相同；所述薄膜太阳能电池的接线端子与所述晶硅太阳能电池的接线端子并联连接。2.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述晶硅太阳能电池为半片结构或叠瓦结构。3.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述透明封装材料为乙烯
‑
聚醋酸乙烯共聚物。4.如权利要求1所述的太阳能电池组...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄思，刘勇，朴松源，
申请(专利权)人：一道新能源科技衢州有限公司，
类型：新型
国别省市：