太阳能电池及其模组制造技术

技术编号:9907559 阅读:70 留言:0更新日期:2014-04-11 07:32
一种太阳能电池及其模组,该电池包含:一包括一第一面的基板、一配置于该第一面上的钝化层、多个可透光的反射膜及多个穿过反射膜及钝化层而与该第一面接触的第一电极。该多个可透光的反射膜依序堆叠配置于该钝化层上,每一反射膜包括一第一层与一第二层。每一反射膜的该第一层与该第二层的折射率不同,每一反射膜的第二层的材质不同于该钝化层的材质。本发明专利技术通过反射膜将通过该基板而来的光线反射回到该基板内部再度吸收利用,从而改善了电池在波长较长的光波段的量子效率,进而增加了短路电流、提升了电池的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种太阳能电池及其模组,该电池包含:一包括一第一面的基板、一配置于该第一面上的钝化层、多个可透光的反射膜及多个穿过反射膜及钝化层而与该第一面接触的第一电极。该多个可透光的反射膜依序堆叠配置于该钝化层上,每一反射膜包括一第一层与一第二层。每一反射膜的该第一层与该第二层的折射率不同,每一反射膜的第二层的材质不同于该钝化层的材质。本专利技术通过反射膜将通过该基板而来的光线反射回到该基板内部再度吸收利用,从而改善了电池在波长较长的光波段的量子效率,进而增加了短路电流、提升了电池的转换效率。【专利说明】太阳能电池及其模组
本专利技术涉及一种电池及电池模组,特别是涉一种太阳能电池及太阳能电池模组。
技术介绍
在已知的硅晶太阳能电池中,由于硅的材料特性所致,对于波长较长的光(约为SOOnm以上)的吸收率较低,使这一部分的光在进入电池后,无法被完全地吸收,并且容易从电池的背表面脱离。电池的背表面虽然受到金属浆料所形成的金属背电极覆盖,该金属背电极对于阻止长波长的光由电池的背表面脱离有所帮助,但却碍于金属背电极本身的表面平坦以及单一的金属层设计,部分长波长光于电池内部背电极处就会被吸收,其余长波长光于电池内部的反射效果也有限,因此大部分的长波长光仍无法有效地反射回到电池内部再吸收利用,导致电池在该波段的量子效率降低,从而影响电池的光电转换效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能提升光反射效果,以增加光吸收率与转换效率的太阳能电池及其模组。本专利技术太阳能电池,包含:一个包括一个第一面的基板、一个配置于该第一面上的钝化层、多个可透光的反射膜及多个第一电极。该多个可透光的反射膜依序堆叠配置于该钝化层上,每一反射膜包括一个第一层,以及一个相对于该第一层远离该钝化层的第二层,每一反射膜的该第一层与该第二层的折射率不同,每一反射膜的第二层的材质不同于该钝化层的材质;该多个第一电极穿过该多个反射膜及该钝化层而与该第一面接触。本专利技术所述的太阳能电池,该钝化层的材质为氧化铝、二氧化硅、氧化硅、氮化硅或非晶硅。本专利技术所述的太阳能电池,该钝化层的材质与邻接的该反射膜的该第一层的材质不同。本专利技术所述的太阳能电池,该多个反射膜的第一层的折射率彼此不同。本专利技术所述的太阳能电池,该多个反射膜的第二层的折射率彼此不同。本专利技术所述的太阳能电池,该多个反射膜中的至少一个具有一位于该第一层与该第二层之间的第三层,该第三层的折射率与该第一层的折射率及该第二层的折射率不同。本专利技术所述的太阳能电池,每一反射膜的材质选自由氮化硅、氧化硅、非晶硅、氧化钛所组成的群组。本专利技术所述的太阳能电池,每一反射膜中的该第一层的折射率、该第三层的折射率与该第二层的折射率依序由高到低。本专利技术所述的太阳能电池,还包含一个位于该多个反射膜上的第二电极,该多个第一电极彼此间通过该第二电极电连接。本专利技术太阳能电池模组,包含:相对设置的一个第一板材与一个第二板材、一个位于该第一板材及该第二板材间的封装材及多个如上述的太阳能电池。该多个太阳能电池相连接并且排列于该第一板材与该第二板材间;该封装材包覆在该多个太阳能电池周围。本专利技术的有益效果在于:通过该多个反射膜将通过该基板而来的光线反射回到该基板内部再度吸收利用,尤其能提升长波长光线的反射与再吸收利用率,从而改善电池在波长较长的光波段的量子效率,以增加短路电流、提升电池的转换效率。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术太阳能电池模组的一第一较佳实施例的局部剖视示意图。图2是该第一较佳实施例的一太阳能电池的侧视剖视示意图。图3是该第一较佳实施例的太阳能电池的局部放大剖视图。图4是一局部放大剖视图,显示本专利技术太阳能电池模组的一第二较佳实施例的一太阳能电池。图5是一光反射率对应于入射光波长的关系图,图中显示一比较例与本专利技术的实验例广4的实验结果。图6是一光吸收率对应于入射光波长的关系图,图中显示该比较例与本专利技术的该实验例广4的实验结果。图7是一局部的背面示意图,显示本专利技术太阳能电池模组的一第三较佳实施例的一太阳能电池。【具体实施方式】下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表示。参阅图1、图2、图3,本专利技术太阳能电池模组的第一较佳实施例包含:上下相对设置的一第一板材I与一第二板材2、多个相连接并且排列于该第一板材I与该第二板材2间的太阳能电池3及至少一位于该第一板材I及该第二板材2间,并包覆在该多个太阳能电池3周围的封装材4。该第一板材I与该第二板材2在实施上没有特殊限制,可以使用玻璃或塑胶板材,而且位于电池受光面的一侧的板材必须为可透光。该封装材4的材质例如可透光的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)。该多个太阳能电池3通过图未示出的焊接导线(ribbon)而电连接。该多个太阳能电池3的结构都相同,以下仅以其中一个为例而进行说明。该太阳能电池3包含:一基板31、一钝化层32、多个可透光的反射膜33、一保护层34、多个第一电极35,以及一第二电极36。该基板31包括相反的一第一面311与一第二面312,该第一面311为背面,该第二面312为受光面。该基板31的该第二面312处形成一射极层313,该基板31与该射极层313的导电性相反,其中一个为P型半导体,另一个为η型半导体。此外,该第二面312配置有一介电层314与一电极部315。该介电层314位于该射极层313的表面上,该介电层314的材料可以为氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx),或氮化硅与氧化硅的混合,该介电层314可以为单一层体,或者为包含两个以上的层体。该介电层314可作为抗反射层,以提升光线入射量,并且能钝化该第二面312,从而降低载子表面复合速率(Surface Recombination Velocity,简称SRV)。该电极部315即为电池的正面电极,并穿过该介电层314而接触该基板31的第二面312。该电极部315、该多个第一电极35及该第二电极36配合将电池产生的电能传送到外部。但由于该介电层314与该电极部315非本专利技术的改良重点,而且实施时可以有多种不同的变化设计,因此不再说明。该钝化层32配置于该基板31的该第一面311上,并用于钝化与修补该第一面311,从而降低载子表面复合速率。该钝化层32的厚度约为5nm?30nm,其材质为氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、SiOx, SiNx或非晶硅(a-Si)。本实施例使用的材质为Al2O3,对于P型基板具有良好的钝化效果。但该钝化层32的材质不限于此,也可以使用其它可用于钝化、修补该基板31表面的介电材料。该多个可透光的反射膜33依序堆叠配置于该钝化层32上,用于将穿过该基板31而来的光反射回到该基板31内部,从而提升光吸收率与利用率。每一反射膜33包括一第一层331、一相对于该第一层331而较远离该钝化层32的第二层332及一位于该第一层331与该第二层332之间的第三层333。本专利技术的每一反射膜33的第二层332的材质不同于该钝化层32的材质。当然,也可以是部分不同而部分相同。其中与该钝化层32邻接的该反射膜33的第一层331的材质不同于该钝化层32的材质。每一反射膜33中的该第一层331、该第二层332及该第三层333的折射率不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池,包含:一个包括一个第一面的基板、一个配置于该第一面上的钝化层及多个第一电极,其特征在于,该太阳能电池还包含多个可透光的反射膜,该多个可透光的反射膜依序堆叠配置于该钝化层上,每一反射膜包括一个第一层,以及一个相对于该第一层远离该钝化层的第二层,每一反射膜的该第一层与该第二层的折射率不同,每一反射膜的第二层的材质不同于该钝化层的材质;该多个第一电极穿过该多个反射膜及该钝化层而与该第一面接触。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:魏志铭李昆儒
申请(专利权)人:茂迪股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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