[實(shí)用新型]銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件的結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120460298.6
• 申請(qǐng)日: 2011-11-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN202332881U
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳群
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳群
• 主分類號(hào): H01L31/042
• 分類號(hào): H01L31/042;H01L31/05
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標(biāo)事務(wù)所 32110
• 代理人: 韓曉斌

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能光伏電池組件領(lǐng)域，具體涉及一種銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

基于銅銦鎵硒的太陽(yáng)能光伏電池與傳統(tǒng)的單/多晶硅太陽(yáng)能光伏電池在光電轉(zhuǎn)換效率和工作壽命方面相媲美，但是生產(chǎn)過(guò)程較簡(jiǎn)單、原材料耗費(fèi)較少、產(chǎn)品性價(jià)比較高。因此，大規(guī)模發(fā)展銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件能夠進(jìn)一步降低光伏發(fā)電成本，使太陽(yáng)能發(fā)電早日實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)平價(jià)，擴(kuò)大太陽(yáng)能光伏電池的應(yīng)用市場(chǎng)。銅銦鎵硒太陽(yáng)能電池通常由玻璃基板、鉬金屬的背面電極、銅銦鎵硒的吸收層、硫化鋅的緩沖層、氧化鋅的窗口層和鋁雜氧化鋅的正面透明電極組成。單個(gè)銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池需要通過(guò)多個(gè)電池串、并聯(lián)形成組件以增大工作電壓和電流。現(xiàn)有的太陽(yáng)能光伏電池組件通過(guò)導(dǎo)電的銅條將多個(gè)小面積的太陽(yáng)能光伏電池聯(lián)接起來(lái)制成。按照現(xiàn)行的組件結(jié)構(gòu)生產(chǎn)銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件一方面耗費(fèi)更多材料，增加生產(chǎn)成本，另一方面太陽(yáng)能光伏電池組件的生產(chǎn)速度慢，周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于：提供一種銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件的結(jié)構(gòu)，在制備電池的過(guò)程中形成太陽(yáng)能光伏電池組件的串聯(lián)結(jié)構(gòu)，直接得到銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)解決方案是：在玻璃基板上依次制備背面電極、吸收層、緩沖層、窗口層和正面透明電極構(gòu)成太陽(yáng)能光伏電池，其特征在于：在背面電極上有激光劃線的若干條T1斷槽，分隔開(kāi)背面電極；在吸收層、緩沖層和窗口層上有機(jī)械探針劃線的若干條T2斷槽，T2斷槽與相鄰T1斷槽相距S1間隔；在吸收層、緩沖層、窗口層和正面透明電極上有機(jī)械探針劃線的若干條T3斷槽，分隔開(kāi)正面透明電極，T3斷槽與相鄰T2斷槽相距S2間隔；電池的背面電極與相鄰電池的正面透明電極通過(guò)在T2斷槽處沉積的鋁雜氧化鋅連接起來(lái)，相鄰T1斷槽之間相距C間隔；T1斷槽、S1間隔、T2斷槽、S2間隔、T3斷槽構(gòu)成電池的串聯(lián)區(qū)，整體構(gòu)成太陽(yáng)能光伏電池組件。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、直接在制備電池過(guò)程中形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)得到銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件，節(jié)省材料，降低成本；2、減少電池組件加工時(shí)間，提高生產(chǎn)速率。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1，T1斷槽；2，S1間隔；3，T2斷槽；4，S2間隔；5，T3斷槽；6，C間隔；7，玻璃基板；8，背面電極；9，吸收層；10，緩沖層；11，窗口層；12正面透明電極。

具體實(shí)施方式

參照?qǐng)D1，在玻璃基板7上依次制備背面電極8、吸收層9、緩沖層10、窗口層11和正面透明電極12構(gòu)成太陽(yáng)能光伏電池，其特征在于：在背面電極8上有激光劃線的若干條T1斷槽1，分隔開(kāi)背面電極；在吸收層9、緩沖層10和窗口層11上有機(jī)械探針劃線的若干條T2斷槽3，T2斷槽3與相鄰T1斷槽1相距S1間隔2；在吸收層9、緩沖層10、窗口層11和正面透明電極12上有機(jī)械探針劃線的若干條T3斷槽5，分隔開(kāi)正面透明電極，T3斷槽5與相鄰T2斷槽3相距S2間隔4；電池的背面電極與相鄰電池的正面透明電極通過(guò)在T2斷槽處沉積的鋁雜氧化鋅連接起來(lái)，相鄰T1斷槽之間相距C間隔6；T1斷槽1、S1間隔2、T2斷槽3、S2間隔4、T3斷槽5構(gòu)成電池的串聯(lián)區(qū)，整體構(gòu)成太陽(yáng)能光伏電池組件。

上述結(jié)構(gòu)的銅銦鎵硒太陽(yáng)能光伏電池組件通過(guò)以下步驟實(shí)現(xiàn)：在干凈的玻璃基板7上真空濺鍍一層鉬（Mo）金屬背面電極8，用強(qiáng)激光束在鉬金屬鍍膜上刻劃去除背面電極，形成若干條平行的50-150微米寬的T1斷槽1，分隔開(kāi)若干電池的背面電極；繼續(xù)真空濺鍍一層銅（Cu）銦（In）鎵（Ga）合金并且硒（Se）化和硫（S）化得到銅銦鎵硒硫化合物（CuIn_XGa_1-XSe_YS_2-Y）作為吸收層9，化學(xué)浴沉積一層硫化鋅（ZnS）作為緩沖層10和真空濺鍍一層氧化鋅（ZnO）作為窗口層11，用機(jī)械探針刻劃去除吸收層9、緩沖層10和窗口層11，得到若干條平行的50-150微米寬的T2斷槽3，T2斷槽3與相鄰T1斷槽1相距50-150微米寬的S1間隔2；繼續(xù)真空濺鍍一層鋁雜氧化鋅（Al-ZnO）作為正面透明電極12，同時(shí)使電池的背面電極與相鄰電池的正面透明電極通過(guò)在T2斷槽處沉積的鋁雜氧化鋅連接起來(lái)；用機(jī)械探針刻劃去除吸收層9、緩沖層10、窗口層11和正面透明電極12，得到若干條平行的50-150微米寬的T3斷槽5，分隔開(kāi)若干電池的正面透明電極；T3斷槽5與相鄰T2斷槽3相距50-150微米寬的S2間隔4；相鄰T1斷槽之間相距8-12毫米寬的C間隔6，形成單個(gè)銅銦鎵硒電池；T1斷槽、S1間隔、T2斷槽、S2間隔、T3斷槽構(gòu)成電池的串聯(lián)區(qū)。