[發明專利]薄膜太陽能電池組件

在審

• 申請號: 201810102076.3
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108565303A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 趙樹利;郭邐達;李新連;陳濤;楊立紅
• 申請（專利權）人: 北京鉑陽頂榮光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0465
• 分類號: H01L31/0465;H01L31/0224;H01L31/05;H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 劉誠

本發明提供一種薄膜太陽能電池組件，其包括一基底及設置于所述基底上的多個串聯且相互間隔設置的電池單元，相鄰的所述電池單元的背電極層之間設有貫穿所述背電極層的第一凹槽，所述第一凹槽內填充有絕緣部。由于在第一刻劃所形成的第一凹槽內設置絕緣部，從而可使第二刻劃的位置與第一刻劃的位置的間距減小，因此死區的面積可大大減少，所述薄膜太陽能電池組件的轉換效率大大提高。

技術領域

本發明涉及一種薄膜太陽能電池組件。

背景技術

太陽能薄膜電池又稱為“太陽能芯片”或“光電池”，是一種利用太陽光直接發電的光電半導體薄膜。

薄膜太陽能電池組件的制備過程具體為：利用至少3次激光/機械刻劃工藝 (根據刻劃的時間順序，命名為P1刻劃、P2刻劃、P3刻劃)，將整片薄膜太陽能電池劃分成多個電池單元，并且實現電池單元之間的串聯或并聯。該工藝設計可保證薄膜太陽能電池組件以合適的電壓和電流方式進行輸出，實現薄膜太陽能電池組件的實際應用。

P1、P2、及P3刻劃工藝雖然可形成多個串聯/并聯的電池單元，但會在薄膜太陽能電池組件上產生不能進行光電轉換的區域(P1～P3刻劃線的位置和 P1～P3刻劃線的間隔區域)，即薄膜太陽能電池組件中所謂的“死區”(如附圖1 所示)。

而P1、P2、P3刻劃過程是通過激光或者機械刻劃實現的，受限于現有刻劃工藝技術水平和成本控制因素，P1～P3刻劃線的寬度和精度難以得到顯著改善，造成死區面積無法得到有效減少，最終影響薄膜太陽能電池組件的光轉換效率。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種薄膜太陽能電池組件，該薄膜太陽能電池組件中第一刻劃線(即P1刻劃)所在的位置設置絕緣部，即多個電池單元中的背電極層通過絕緣部而間隔設置，從而可在絕緣部的部分表面上進行第二刻劃 (即P2刻劃)，進而可減少死區的面積。

本發明提供一種薄膜太陽能電池組件，其包括一基底及設置于所述基底上的多個串聯且相互間隔設置的電池單元，每一個所述電池單元包括依次設置的背電極層、光吸收層、緩沖層、及上電極層，其中，相鄰的所述電池單元的背電極層之間設有貫穿所述背電極層的第一凹槽，所述第一凹槽內填充有絕緣部，以使相鄰的電池單元的背電極層之間絕緣間隔，每一個所述電池單元開設有貫穿所述光吸收層及所述緩沖層的第二凹槽，所述上電極層覆蓋所述緩沖層并延伸至所述第二凹槽而接觸相鄰的所述電池單元的背電極層，進而將相鄰的所述電池單元串聯，相鄰的所述電池單元之間開設有第三凹槽，所述第三凹槽將相鄰的所述電池單元的上電極層絕緣間隔。

所述薄膜太陽能電池組件具有以下優點：

由于在第一刻劃所形成的第一凹槽內設置絕緣部，即多個電池單元中的背電極層通過絕緣部而間隔設置，從而可在絕緣部的部分表面的上方進行第二刻劃。第二刻劃形成第二凹槽，所述絕緣部可通過所述第二凹槽而部分暴露，第二刻劃的位置與第一刻劃的位置的間距減小，因此，使得死區的面積大大減少，從而所述薄膜太陽能電池組件的轉換效率大大提高。

該制備方法中，通過掩模在第一凹槽內形成絕緣部，而可在所述絕緣部的部分表面進行第二刻劃。該方法具有工藝簡單、高效可控的優點。

附圖說明

圖1為本發明所述薄膜太陽能電池組件的結構示意圖；

圖2為本發明所述薄膜太陽能電池組件的制備工藝的示意圖。

圖中，100表示第一電池單元；200表示第二電池單元；10表示基底；20 表示背電極層；21表示第一背電極層；22表示第二背電極層；30表示光吸收層； 31表示第一光吸收層；32表示第二光吸收層；40表示緩沖層；41表示第一緩沖層；42表示第二緩沖層；50表示上電極層；51表示第一上電極層；52表示第二上電極層；60表示第一凹槽；70表示絕緣部；80表示第二凹槽；90表示第三凹槽。

具體實施方式