[發(fā)明專利]單電池光伏模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780083567.1
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN110326118B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設計）人: 邁爾斯·巴爾;伊恩·米勒德;雷切爾·莫拉羅;里沙·潘迪
• 申請（專利權）人: 無處不在能量公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/02;H01L31/05;H01L31/12
• 代理公司: 華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何沖;黃隸凡

一種光伏模塊，包括由第一薄層電阻表征的第一透明電極層、第二透明電極層和光伏材料層。光伏材料層位于第一透明電極層與第二透明電極層之間。該光伏模塊還包括第一匯流條，該第一匯流條具有低于第一薄層電阻的第二薄層電阻。第一透明電極層、第二透明電極層和光伏材料層具有對齊區(qū)域，該對齊區(qū)域形成光伏模塊的中央透明區(qū)域。該中央透明區(qū)域包括多個側邊。第一匯流條與毗鄰于所述中央透明區(qū)域的多個側邊的每一個側邊的至少一部分的第一透明電極層接觸。

相關申請的交叉引用

本申請要求2016年11月17日提交的名稱為“SINGLE CELL PHOTOVOLTAICMODULE”、申請?zhí)枮?2/423,581的美國臨時專利申請的優(yōu)先權，其全部內容通過引用的方式并入本文，以用于所有目的。

技術領域

本發(fā)明涉及光伏模塊和器件領域，更具體地，涉及單電池光伏模塊。

背景技術

具有部分光傳輸能力的光伏(photovoltaic，PV)電池已被開發(fā)出來，為包括有窗戶、移動設備和信息顯示器的各種應用提供電力。然而，在該領域中仍然需要改進與PV模塊相關的方法和系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本文所述實施例涉及具有由串聯(lián)電阻產(chǎn)生的低功率損耗的光伏模塊。公開了具有最小化的可見圖案和最小化的串聯(lián)電阻引起的功率損耗的單電池透明光伏模塊。所述光伏模塊可包括第一透明電極和第二透明電極，該第一透明電極和第二透明電極中的每一個具有連續(xù)的中央?yún)^(qū)域和周界，并且具有位于第一透明電極和第二透明電極之間的光伏材料。每個透明電極可通過低電阻電氣匯流條接觸，該低電阻電氣匯流條與周界的每一側邊接觸，以最小化電流移動的距離。在一些實施例中，通過與在頂部電極和底部電極上的鄰近周界的相互交錯的接觸點進行電接觸來最小化電流流通。所述透明的光伏模塊可以集成到各種應用中，例如疊加在信息顯示器上以向設備提供電力。

在一些實施例中，單電池光伏模塊可包括透明底部電極層、活性層和透明頂部電極層。在一些實施例中，頂部匯流條具有比頂部電極層的薄層電阻低的薄層電阻，該頂部匯流條可能與頂部電極層的全部或接近全部的周界接觸，以減少與頂部電極層相關的串聯(lián)電阻。額外地或可選地，底部匯流條具有比底部電極層的薄層電阻低的薄層電阻，該底部匯流條可能與底部電極層的全部或接近全部的周界接觸，以減少與底部電極層相關的串聯(lián)電阻。在一些實施例中，頂部電極層(或頂部匯流條)可連接到第一組接觸墊，底部電極層(或底部匯流條)可包括或連接到第二組接觸墊，且第一組接觸墊可相對于第二組接觸墊相互交錯地布置。在一些實施例中，光伏模塊的電池可以包括串聯(lián)連接的多個結(junction)，以增加電池的輸出電壓，同時限制電池的輸出電流，以使由串聯(lián)電阻引起的功率損耗也可以被限制。在各種實施方式中，本文公開的這些技術和其他技術可以單獨使用或組合使用。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種光伏模塊。光伏模塊包括由第一薄層電阻表征的第一透明電極層、第二透明電極層和光伏材料層。光伏材料層位于第一透明電極層與第二透明電極層之間。該光伏模塊還包括第一匯流條，該第一匯流條具有比第一薄層電阻低的第二薄層電阻。第一透明電極層、第二透明電極層和光伏材料層具有形成光伏模塊的中央透明區(qū)域的對齊區(qū)域。中央透明區(qū)域包括多個側邊。第一匯流條與毗鄰于中央透明區(qū)域的多個側邊的每一個側邊的至少一部分的第一透明電極層接觸。在另一個實施例中，第一匯流條與毗鄰于中央透明區(qū)域的多個側邊的兩個或更多個側邊中的每一個側邊的至少一部分的第一透明電極層接觸(例如，電接觸)。

在一個實施例中，第一匯流條在多個觸點位置與第一透明電極層接觸，該多個觸點位置在中央透明區(qū)域的多個側邊的每一個側邊上。在另一個實施例中，光伏模塊還包括位于第二透明電極層近側的接觸墊。第一匯流條與接觸墊電耦合。在又一個實施例中，光伏模塊額外地包括位于第二透明電極層近側的多個接觸墊。第一匯流條與多個接觸墊中的一個或多個接觸墊電耦合。在又一個實施例中，光伏模塊包括位于第二透明電極層近側的第一組接觸墊和位于第二透明電極層近側的第二組接觸墊，該第一組接觸墊與第一匯流條耦合。第二組接觸墊與第二匯流條耦合，且第一組接觸墊相對于第二組接觸墊相互交錯地布置。