[發明專利]太陽能電池

在審

• 申請號: 201610581630.1
• 申請日: 2016-07-22
• 公開（公告）號: CN107634111A
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 丁兆民
• 申請（專利權）人: 新日光能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/054
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 馮志云,王芝艷

技術領域

本發明關于一種太陽能電池，尤指一種將光反射元件設置于無效受光區的太陽能電池。

背景技術

請參閱圖1與圖2，圖1顯示現有技術的異質結太陽能電池的上視平面示意圖；圖2顯示現有技術的異質結太陽能電池的結構示意圖。如圖所示，在現有的技術中，一般的異質結太陽能電池PA100主要由一結晶硅半導體基板PA1、一本征非晶硅半導體層PA2、一第二型非晶硅半導體層PA3、一透明導電層PA4、一金屬電極PA5、一透明封裝膠層PA6、一透明玻璃PA7以及一背電極PA8所組成，其中，在將透明導電層PA4形成于第二型非晶硅半導體層PA3上時，為了避免透明導電層PA4經由結晶硅半導體基板PA1的側邊電性連結至設置于結晶硅半導體基板PA1的背光側的背電極PA8，通常在沉積形成透明導電層PA4時，會利用掩模遮蔽住結晶硅半導體基板PA1的周圍，以避免透明導電層PA4經由邊緣電性接觸到背電極PA8而造成短路。

承上所述，由于透明導電層PA4無法有效的收集到未覆蓋部份所產生的電力，因此結晶硅半導體基板PA1會因為透明導電層PA4的設置而區分為可以有效收集電流的有效吸光區PA11與無法有效收集電流的無效受光區PA12。其中，由于無效受光區PA12在整個結晶硅半導體基板PA1的受光面占據了一定的面積，而當異質結太陽能電池PA100的設置數量越多時，無效受光區PA12的面積也會相對的增加，對于以有效受光面積來換取產電量的太陽能電池而言，越多的無效受光面積越會相對的減少電量的產能。

發明內容

有鑒于現有的異質結太陽能電池往往會因為透明導電層并未完全覆蓋住非晶硅半導體層，導致無法有效的收集光電作用所產生的電流，相對了浪費了不少面積；緣此，本案發明人認為有必要提出一種新的太陽能電池，以有效的將無效受光區所接收的光線加以利用，進而提高整個太陽能電池的產電量。

承上所述，本發明為解決現有技術的問題，所采用的必要技術手段是提供一種太陽能電池，包含一半導體基板、一本征半導體層、一第二型半導體層、一透明導電層、一金屬電極、一光反射單元以及一透明封裝層。

半導體基板摻雜有一第一型半導體，且該半導體基板具有一受光面，該受光面包含一有效吸光區與一環繞該有效吸光區的無效受光區。

本征半導體層形成于該受光面上。第二型半導體層形成于該本征半導體層上，且該第二型半導體層摻雜有一第二型半導體。

透明導電層形成于該第二型半導體層上，并與該有效吸光區重疊，且該透明導電層具有一電極設置面。金屬電極設置于該電極設置面上。光反射單元設置于該無效受光區，并具有一朝向該有效吸光區傾斜的第一反射斜面。

透明封裝層設置于該透明導電層、該金屬電極以及該光反射單元上，且該透明封裝層具有一與空氣接觸的空氣界面。

其中，當一沿一垂直于該受光面的垂直入射方向投射的垂直入射光束經由該第一反射斜面的反射而朝該有效吸光區的上方投射時，投射至該空氣界面，并透過該空氣界面的反射而朝向該透明導電層投射。

由上述必要技術手段所衍生的一附屬技術手段為，該光反射單元具有一水平基準面，該水平基準面平行于該受光面，并與該第一反射斜面的底緣重疊，且該第一反射斜面與該水平基準面之間具有一第一傾斜角度。較佳者，該第一傾斜角度大于20度并小于45度；更佳者，該第一傾斜角度介于25度至40度之間。

由上述必要技術手段所衍生的一附屬技術手段為，該光反射單元還包含一第二反射斜面，該第二反射斜面朝向該有效吸光區傾斜，并位于該第一反射斜面相對于該有效吸光區的另一側，且該第二反射斜面與該水平基準面之間具有一第二傾斜角度，該第二傾斜角度大于20度并小于45度。較佳者，該光反射單元還包含一第三反射斜面，該第三反射斜面位于該第一反射斜面與該第二反射斜面之間，并背向該有效吸光區而傾斜，且該第三反射斜面與該水平基準面之間具有一第三傾斜角度，該第三傾斜角度與該第二傾斜角度的和介于40-135度。較佳者，第三傾斜角度與該第二傾斜角度的和介于45-70度尤佳。

由上述必要技術手段所衍生的一附屬技術手段為，該半導體基板為一結晶硅半導體基板，該本征半導體層為一本征非晶硅半導體層，該第二型半導體層為一第二型非晶硅半導體層。

由上述必要技術手段所衍生的一附屬技術手段為，該光反射單元形成于該第二型半導體層上，并位于該無效受光區中。

由上述必要技術手段所衍生的一附屬技術手段為，該本征半導體層形成于該受光面，并位于該有效吸光區中，該光反射單元形成于該受光面，并位于該無效受光區中。