一种叠层太阳能电池及光伏组件制造技术

技术编号:36764149 阅读:26 留言:0更新日期:2023-03-08 21:14
本发明专利技术提供一种叠层太阳能电池及光伏组件,涉及太阳能光伏技术领域。叠层太阳能电池包括:顶层钙钛矿子电池和底层晶体硅子电池,以及设置在顶层钙钛矿子电池和底层晶体硅子电池之间的光学调节层。本申请中,顶层钙钛矿子电池对于太阳光线中波长位于600

【技术实现步骤摘要】
一种叠层太阳能电池及光伏组件


[0001]本专利技术涉及太阳能光伏
,特别是涉及一种叠层太阳能电池及光伏组件。

技术介绍

[0002]随着传统能源的不断消耗及其对环境带来的负面影响,太阳能作为一种无污染、可再生能源,其开发和利用得到了迅速的发展。
[0003]由于太阳光谱的能量分布较宽,任何一种半导体材料只能吸收能量值比其禁带宽度大的光子,为最大限度地利用太阳能,近年来,叠层太阳能电池体系在太阳能电池领域受到了广泛的关注,例如,晶体硅太阳能电池受限于硅材料为带隙1.12电子伏特的间接带隙半导体,其光电转换效率的理论极限约为29.4%,可以进一步在晶体硅太阳能电池上叠加钙钛矿电池,构成两端两结叠层太阳能电池,位于顶层的钙钛矿电池可以吸收较高能量(短波)的太阳光,位于底层的晶体硅太阳能电池可以吸收较低能量(长波)的太阳光,从而可以最大限度的将光能转变为电能,使得叠层太阳能电池的光电转换效率突破30%。
[0004]但是,在目前的方案中,位于顶层的钙钛矿电池也并不能完全吸收太阳光线中短波波段的全部光线转化为电能,而是会透过一定量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠层太阳能电池,其特征在于,所述叠层太阳能电池包括:顶层钙钛矿子电池和底层晶体硅子电池,以及设置在所述顶层钙钛矿子电池和所述底层晶体硅子电池之间的光学调节层;所述顶层钙钛矿子电池设置在所述叠层太阳能电池的向光面,所述底层晶体硅子电池设置在所述叠层太阳能电池的背光面,所述顶层钙钛矿子电池和所述底层晶体硅子电池之间电性连接;所述光学调节层用于将太阳光线中穿过所述顶层钙钛矿子电池的至少部分目标光线反射回所述顶层钙钛矿子电池中,所述目标光线为所述太阳光线中波长位于600

800纳米范围内的光线。2.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述光学调节层对于所述目标光线的反射率的最大值大于或等于预设反射率。3.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述光学调节层对于所述目标光线的平均反射率大于或等于所述预设反射率。4.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述光学调节层对于所述目标光线的反射率均大于或等于所述预设反射率。5.根据权利要求1

4任一项所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述预设反射率为30%

100%。6.根据权利要求1

4任一项所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述预设反射率为50
±
10%。7.根据权利要求1

4任一项所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述光学调节层包括至少一层低折射率层和至少一层高折射率层;所述至少一层低折射率层和所述至少一层高折射率层间隔设置。8.根据权利要求7所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述低折射率层包含折射率小于或等于第一预设折射率的低折射率材料,所述高折射率层包含折射率大于或等于第二预设折射率的高折射率材料,所述第一预设折射率小于或等于所述第二预设折射率;根据波长范围600

800纳米和所述预设反射率,确定所述低折射率材料和所述高折射率材料对应的折射率、所述低折射率层和所述高折射率层的厚度,以及所述低折射率层和所述高折射率层的数量。9.根据权利要求8所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述低折射率层的折射率小于或等于1.5,所述高折射率层的折射率大于或等于1.9。10.根据权利要求8所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述低折射率材料包含:氧化硅、氮氧化硅、氟化钠、氟化锂、氟化镁和氟化钙、sprio

OMe TAD、富勒烯衍生物中的至少一种;所述高折射率材料包含:碳60、金刚石、氧化钛、氧化钼、氧化钨、氧化钒、氧化锌、氮化铝、氧化锆,氮化硅、氮氧化硅、氮氧化铝,硫化钨、硫化钼、硫化铅,碳化硼、碳化硅,铁酸铋、碘化铅、氮化钛、氮化钒、磷化硼、磷化镓、磷化铟、磷锗锌、锑化铝、锑化镓、锑化铟,硒化铋、硒化钼、硒化铅、硒化钨、碲化锌、碲化铅、碲化钼中的至少一种。11.根据权利要求1

4任一项所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述顶层钙钛矿子电池包括钙钛矿光吸收层、第一载流子传输层、第二载流子传输层和第一电极,所述底层晶
体硅子电池包括晶体硅光吸收层、第三载流子传输层、第四载流子传输层和第二电极;所述第一载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的向光面,所述第二载流子传输层设置在所述钙钛矿光吸收层的背光面,所述第一载流子传输层和所述第二载流子传输层对应的载流子选择性相反,所述第一电极设置在所述钙钛矿光吸收层的向光面一侧;所述第三载流子传输层设置在所述晶体硅光吸收层的向光面,所述第四载流...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴兆徐琛解俊杰李子峰刘童
申请(专利权)人:隆基绿能科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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