一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法，薄膜光伏电池膜层结构依次贴附设置为透明基板、透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层、绝缘层、第二金属电极层及保护层；薄膜光伏电池包括发电区域、正电极及负电极，正电极、负电极分别设置在发电区域的两端；通过薄膜光伏电池的发电区域设置多个第一过孔结构图案，利用第一过孔结构图案将透明电极连接在第二金属电极层上，从而降低了透明电极的电阻，与传统的薄膜光伏电池结构相比，可以免去额外的辅助电极走线，通过将正电极、负电极中的各膜层与发电区域的各膜层对应连接，从而使薄膜光伏电池的正负电极也能够正常参与发电，从而提升了薄膜光伏电池的有效发电面积和转换效率。换效率。换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法


[0001]本专利技术涉及光伏电池
，特别涉及一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法。

技术介绍

[0002]随着人们对能源的需求越来越高及薄膜光伏电池技术的不断发展，将薄膜光伏电池应用在显示模组(例如可穿戴电子产品)上，利用光转换电的原理给显示模组供电的技术得到越来越广泛的应用。
[0003]但是由于目前的薄膜光伏技术光电转换效率低，且制造工艺复杂繁琐，使得其在可穿戴、低功率等耗电量低产品方向的应用较少。
[0004]在现有技术中，薄膜光伏电池的前电极通常是由透明的金属氧化物制成，它金属膜层相比电阻偏大，为了防止过大的电阻影响转换效率，传统的薄膜光伏电池会用金属膜层制备总栅电极并将前电极引到总栅电极上，如图1和图2，通过总栅电极将电流引出到正负电极上，虽然起到了降低电阻的作用，但是总栅电极和正负电极无法产生电能，还占用了薄膜光伏电池的一部分面积。
[0005]在中国专利申请CN2019104715896中将薄膜光伏层与后金属电极包裹在绝缘层中，利用第二金属层对前透明电极进行相引接，但是其外围的总栅电极是无法用于发电，导致薄膜光伏电池可以发电的有效面积减小，薄膜光伏电池的转换效率和发电功率降低。

技术实现思路

[0006]现有的薄膜光伏电池单位面积内的有效发电面积较少，导致转换效率和发电功率低。
[0007]针对上述问题，提出一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法，通过薄膜光伏电池的发电区域设置多个第一过孔结构图案，利用第一过孔结构图案将透明电极连接在第二金属电极层上，从而降低了透明电极的电阻，与传统的薄膜光伏电池结构相比，可以免去额外的辅助电极走线，通过将正电极、负电极中的各膜层与发电区域的各膜层对应连接，从而使薄膜光伏电池的正负电极也能够正常参与发电，从而提升了薄膜光伏电池的有效发电面积和转换效率。
[0008]第一方面，提出一种薄膜光伏电池，其膜层结构依次贴附设置为：
[0009]透明基板；
[0010]透明电极；
[0011]薄膜光伏层；
[0012]第一金属电极层；
[0013]绝缘层；
[0014]第二金属电极层；
[0015]保护层；
[0016]所述薄膜光伏电池包括发电区域、正电极及负电极，所述正电极、负电极分别设置在所述发电区域的两端；
[0017]且：
[0018]所述发电区域包括第一过孔结构图案，通过所述第一过孔结构图案将发电区域中的透明电极层与第二金属电极层搭接，且将所述第二金属电极层与穿过的第一金属电极层、薄膜光伏层绝缘；
[0019]所述正电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层、绝缘层、第二金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接，所述负电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接；
[0020]所述负电极包括第一开口结构及开设在绝缘层上的第二过孔结构图案，通过所述第一开口结构将负电极与发电区域中的第二金属电极层分割，通过所述第二过孔结构图案将负电极中的第一金属电极层与第二金属电极层搭接。
[0021]结合本专利技术第一方面所述的薄膜光伏电池，第一种可能的实施方式中，所述发电区域包括多个第一过孔结构图案；
[0022]所述多个第一过孔结构图案排布在所述发电区域，用于将发电区域中的多个点的所述透明电极与所述第二金属电极层搭接导通。
[0023]结合本专利技术第一方面第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述第一过孔结构图案包括：
[0024]先在第一金属电极层、薄膜电极层上开设中心重合的第一孔图案
[0025]及
[0026]然后再在绝缘层上开设略小于所述第一孔图案但中心重合且覆盖周围的第一金属电极层、薄膜电极层的第二孔图案。
[0027]结合本专利技术第一方面第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述薄膜光伏电池为弧形形状。
[0028]第二方面，一种薄膜光伏电池组，包括：
[0029]多个第一方面所述的薄膜光伏电池；
[0030]多个所述薄膜光伏电池串联构成薄膜光伏电池组。
[0031]结合本专利技术第二方面所述的薄膜光伏电池组，第一种可能的实施方式中，所述薄膜光伏电池组为环形电池组形状。
[0032]第三方面，一种薄膜光伏电池制作方法，包括：
[0033]步骤100、将透明基板、透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层、绝缘层、第二金属电极层及保护层依次贴附设置，获取光伏电池主体；
[0034]步骤200、制作第一过孔结构图案，将发电区域中的透明电极层与第二金属电极层搭接；
[0035]步骤300、将正电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层、绝缘层、第二金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接，将负电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接；
[0036]步骤400、制作第二过孔结构图案及第一开口结构，通过所述第一开口结构将负电极中与发电区域中的第二金属电极层分割，通过所述第二过孔结构图案将负电极中的第一
金属电极层与第二金属电极层搭接。
[0037]结合第三方面所述的薄膜光伏电池制作方法，第一种可能的实施方式中，所述工艺还包括：
[0038]步骤500、将多个所述薄膜光伏电池串联构成薄膜光伏电池组。
[0039]结合本专利技术第三方面第一种可能的实施方式，第二种可能的实施方式中，所述步骤200包括：
[0040]步骤210、先在第一金属电极层、薄膜电极层上开设中心重合的第一孔图案；
[0041]步骤220、在绝缘层上开设略小于所述第一孔图案但中心重合且覆盖周围第一金属电极层、薄膜电极层的第二孔图案；
[0042]步骤230、利用所述第一孔图案、第二孔图案制作所述第一过孔结构图案。
[0043]结合本专利技术第三方面第二种可能的实施方式，第三种可能的实施方式中，所述步骤薄膜光伏电池为弧形形状，所述薄膜光伏电池组为环形形状。
[0044]实施本专利技术所述的一种薄膜光伏电池、电池组及其制作方法，通过薄膜光伏电池的发电区域设置多个第一过孔结构图案，利用第一过孔结构图案将透明电极连接在第二金属电极层上，从而降低了透明电极的电阻，与传统的薄膜光伏电池结构相比，可以免去额外的辅助电极走线，通过将正电极、负电极中的各膜层与发电区域的各膜层对应连接，从而使薄膜光伏电池的正负电极也能够正常参与发电，从而提升了薄膜光伏电池的有效发电面积和转换效率。
附图说明
[0045]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
[0046]图1是现有技术中薄膜光伏电池示意图；
[0047]图2是现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄膜光伏电池，其特征在于，其膜层结构依次贴附设置为：透明基板；透明电极；薄膜光伏层；第一金属电极层；绝缘层；第二金属电极层；保护层；所述薄膜光伏电池包括发电区域、正电极及负电极，所述正电极、负电极分别设置在所述发电区域的两端；且：所述发电区域包括第一过孔结构图案，通过所述第一过孔结构图案将发电区域中的透明电极层与第二金属电极层搭接，且将所述第二金属电极层与穿过的第一金属电极层、薄膜光伏层绝缘；所述正电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层、绝缘层、第二金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接，所述负电极中的透明电极、薄膜光伏层、第一金属电极层与发电区域中的各膜层对应连接；所述负电极包括第一开口结构及开设在绝缘层上的第二过孔结构图案，通过所述第一开口结构将负电极与发电区域中的第二金属电极层分割，通过所述第二过孔结构图案将负电极中的第一金属电极层与第二金属电极层搭接。2.根据权利要求1所述的薄膜光伏电池，其特征在于，所述发电区域包括多个第一过孔结构图案；所述多个第一过孔结构图案排布在所述发电区域，用于将发电区域中的多个点的所述透明电极与所述第二金属电极层搭接导通。3.根据权利要求2所述的薄膜光伏电池，其特征在于，所述第一过孔结构图案包括：先在第一金属电极层、薄膜电极层上开设中心重合的第一孔图案及然后再在绝缘层上开设略小于所述第一孔图案但中心重合且覆盖周围第一金属电极层、薄膜电极层的第二孔图案。4.根据权利要求3所述的薄膜光伏电池，其特征在于，所述薄膜光伏电池为弧形形状。5.一种薄膜光伏电池组，其特征在于，包括：多个权利要求4所述的薄膜光伏电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亮，谢雄才，李源，黄广，
申请(专利权)人：信利半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：