本技术公开了一种高效率薄膜电池组件，包括依次层叠设置的前玻、前宽带隙薄膜电池组件、封装胶膜、后窄带隙薄膜电池组件以及背玻；所述的前宽带隙薄膜电池组件与所述后窄带隙薄膜电池组件的正、负极引线进行相互独立输出，或串联后输出，或并联后输出；所述的前宽带隙薄膜电池组件与所述后窄带隙薄膜电池组件中的电池片错位排布。本技术采用前、后玻璃基板设计，在前玻璃上设置宽带隙薄膜电池组件，在后玻璃上设置窄带隙薄膜电池组件，获得上、下薄膜叠层太阳能电池，性能稳定、结构设计简单、且制作工艺简单；本技术最大限度的拓宽了电池的吸收光谱范围，提高了电池的光电转换效率，提高了同等面积对光能的利用，应用范围更广。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及太阳能电池，具体涉及一种高效率薄膜电池组件。
技术介绍
1、薄膜叠层电池以其高效率、低成本、制备工艺简单等突出优势，近年来逐渐成为了光伏研究领域的重点研究方向。虽然，两端串联的叠层太阳能电池能突破单结电池光电转化效率的极限，但其结构较为复杂，对制备工艺要求较高；且必须对上、下两层电池的工作电流进行严格的匹配设计；宽带薄膜电池的界面质量和电荷传输材料要求较高；宽带隙电池和窄带隙电池的界面非辐射复合等，这些因素限制了叠层效率及稳定性，制约了薄膜叠层电池的产业化进程。
技术实现思路
1、本技术的目的在于：为了解决两端串联的叠层太阳能电池其结构设计复杂、制备困难的问题，以及针对上、下层宽带隙电池和窄带隙电池的界面复合问题，而设计了一种新结构的高效率薄膜电池组件，解决了上述问题。
2、本技术是通过如下技术方案实现的：
3、一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，该组件包括依次层叠设置的前玻、前宽带隙薄膜电池组件、封装胶膜、后窄带隙薄膜电池组件以及背玻；所述的前宽带隙薄膜电池组件与所述后窄带隙薄膜电池组件的正、负极引线进行相互独立输出，或串联后输出，或并联后输出；所述的前宽带隙薄膜电池组件与所述后窄带隙薄膜电池组件中的电池片错位排布。
4、本技术设计的高效率薄膜电池组件通过上、下层薄膜电池组件及电路设计来达到最优发电效率，可根据使用环境将上、下薄膜电池组件进行串并联设置来达到最佳的转换效率，薄膜电池组件均设置在玻璃内表面，在靠近封装胶膜侧。
>5、优选的，本技术将前、后薄膜电池中的电池片呈上、下错位排布设置，可以增加后窄带隙薄膜电池组件的吸光量，可以进一步增加发电功率。6、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的前宽带隙薄膜电池组件包括：依次层叠设置的第一透明导电层、第一空穴传输层、前电池层、第一电子传输层以及第二透明电极层；所述的第一透明导电层与所述前玻接触，所述的第二透明电极层与所述封装胶膜接触；所述的前电池层由若干电池片串联和/或并联形成。
7、更进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的前电池层选用钙钛矿电池、cdte薄膜电池或cigs薄膜电池中的一种。
8、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的后窄带隙薄膜电池组件包括：依次层叠设置的第三透明导电层、第二空穴传输层、后电池层、第二电子传输层以及第四透明电极层；所述第三透明导电层与所述封装胶膜接触；所述后电池层由若干电池片串联和/或并联形成。
9、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的后窄带隙薄膜电池组件包括：依次层叠设置的第三透明导电层、窗口层、过渡层、后电池层以及第四透明电极层；所述的第三透明导电层与所述封装胶膜接触；所述的后电池层由若干电池片串联和/或并联形成。
10、更进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的后电池层选用钙钛矿电池或cigs薄膜电池。
11、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的前宽带隙薄膜电池组件的带隙为1.5～2.05ev；所述的后窄带隙薄膜电池组件的带隙不大于1.1ev。
12、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述的前宽带隙薄膜电池组件与所述后窄带隙薄膜电池组件上设置有旁路二极管，单一电池组件失效后，不影响另一电池组件的发电。
13、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述后窄带隙薄膜电池组件中的电池片设置于所述前宽带隙薄膜电池组件中电池片的下层，且对应于其间隙处。
14、进一步的，一种高效率薄膜电池组件：所述前宽带隙薄膜电池组件与后窄带隙薄膜电池组件的边缘距离所述前玻和背玻边缘的距离不小于10mm。
15、本技术的有益效果：
16、(1)本技术采用前、后玻璃基板设计，通过在前玻璃上设置带隙为1.5～2.05ev的宽带隙薄膜电池组件，在后玻璃上设置带隙小于等于1.1ev的窄带隙薄膜电池组件，获得上、下薄膜叠层太阳能电池组件，其性能更稳定、结构设计简单、且制作工艺简单；本技术最大限度的拓宽了电池的吸收光谱范围，提高了太阳能电池的光电转换效率，进而提高了同等面积对光能的利用，应用范围更广。
17、(2)本技术设计的电池组件解决了前、后(上、下)叠层电流的匹配问题；还解决了上、下叠层寿命受限于单一层电池寿命的问题；解决了下层薄膜电池利用的太阳光受限于上层电池的透光率，光利用率低的问题。
18、(3)本技术设计的电池组件在前、后薄膜电池组件中有一个失效时，不会影响另一个电池继发电。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，该组件包括依次层叠设置的前玻(1)、前宽带隙薄膜电池组件(2)、封装胶膜(3)、后窄带隙薄膜电池组件(4)以及背玻(5)；
2.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的前宽带隙薄膜电池组件(2)包括：依次层叠设置的第一透明导电层(2-1)、第一空穴传输层(2-2)、前电池层(2-3)、第一电子传输层(2-4)以及第二透明电极层(2-5)；
3.根据权利要求2所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的前电池层(2-3)选用钙钛矿电池、CdTe薄膜电池或CIGS薄膜电池中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的后窄带隙薄膜电池组件(4)包括：依次层叠设置的第三透明导电层(4-1)、第二空穴传输层(4-2)、后电池层(4-3)、第二电子传输层(4-4)以及第四透明电极层(4-5)；
5.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的后窄带隙薄膜电池组件(4)包括：依次层叠设置的第三透明导电层(4-1)、窗口层(4-6)、过渡层(4-7)、后电池层(4-3)以及第四透明电极层(4-5)；
6.根据权利要求4或5所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的后电池层(4-3)选用钙钛矿电池或CIGS薄膜电池。
7.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述前宽带隙薄膜电池组件(2)的带隙为1.5～2.05eV；所述后窄带隙薄膜电池组件(4)的带隙不大于1.1eV。
8.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的前宽带隙薄膜电池组件(2)与所述后窄带隙薄膜电池组件(4)上设置有旁路二极管。
9.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述后窄带隙薄膜电池组件(4)中的电池片设置于所述前宽带隙薄膜电池组件(2)中电池片的下层，且对应于其间隙处。
10.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述前宽带隙薄膜电池组件(2)与后窄带隙薄膜电池组件(4)的边缘距离所述前玻(1)和背玻(5)边缘的距离不小于10mm。
...
【技术特征摘要】
1.一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，该组件包括依次层叠设置的前玻(1)、前宽带隙薄膜电池组件(2)、封装胶膜(3)、后窄带隙薄膜电池组件(4)以及背玻(5)；
2.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的前宽带隙薄膜电池组件(2)包括：依次层叠设置的第一透明导电层(2-1)、第一空穴传输层(2-2)、前电池层(2-3)、第一电子传输层(2-4)以及第二透明电极层(2-5)；
3.根据权利要求2所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的前电池层(2-3)选用钙钛矿电池、cdte薄膜电池或cigs薄膜电池中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的后窄带隙薄膜电池组件(4)包括：依次层叠设置的第三透明导电层(4-1)、第二空穴传输层(4-2)、后电池层(4-3)、第二电子传输层(4-4)以及第四透明电极层(4-5)；
5.根据权利要求1所述的一种高效率薄膜电池组件，其特征在于，所述的后窄带隙薄膜电池组件(4)包括：依次层叠设置的第三透明导电...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏维燕，初文静，林俊良，林金锡，林金汉，
申请(专利权)人：常州亚玛顿股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。