[發明專利]一種太陽能疊層電池、電池組件和光伏系統

在審

• 申請號: 202211232164.8
• 申請日: 2022-10-10
• 公開（公告）號: CN115602692A
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 王皓正;陳剛
• 申請（專利權）人: 浙江愛旭太陽能科技有限公司;珠海富山愛旭太陽能科技有限公司;天津愛旭太陽能科技有限公司;廣東愛旭科技有限公司
• 主分類號: H01L27/142
• 分類號: H01L27/142;H10K30/50
• 代理公司: 北京市天元律師事務所 16010
• 代理人: 夏智海

本申請適用于太陽能電池技術領域，提供了一種太陽能疊層電池、電池組件和光伏系統。太陽能疊層電池包括依次層疊的第一電池、復合層和第二電池，第一電池包括依次層疊的玻璃基底、導電層、第一傳輸層、第一吸光層和第二傳輸層；第二電池包括沿從第一電池至復合層的方向依次層疊的第三傳輸層、第二吸光層、第四傳輸層和電極；第一吸光層包括第一區域和第二區域，第一區域設有鈣鈦礦吸光塊，第二區域設有有機吸光塊。如此，可以通過有機吸光塊調整第一電池的帶隙，選擇性地對光線進行吸收和透射，使得第二電池充分吸收從第一電池透射的太陽光，有利于提高太陽能疊層電池整體的光電轉換效率。

技術領域

本申請屬于太陽能電池技術領域，尤其涉及一種太陽能疊層電池、電池組件和光伏系統。

背景技術

太陽能電池發電為一種可持續的清潔能源來源，其利用半導體p-n結的光生伏特效應可以將太陽光轉化成電能。

相關技術中通常將兩個子電池層疊為疊層電池。然而，兩種子電池中的一個為頂電池，另一個為底電池，對直接入射的太陽光的接收天然存在差異。而且，除了太陽光直接入射外，從一個子電池透射的太陽光也可入射至另一個子電池，而子電池通常難以大量透射太陽光，或者，子電池難以吸收從另一個子電池透射的太陽光。這些都嚴重影響疊層電池整體的光電轉換效率。

基于此，如何提高疊層電池的整體的光電轉換效率，成為了亟待解決的問題。

發明內容

本申請提供一種太陽能疊層電池、電池組件和光伏系統，旨在解決如何提高疊層電池的整體的光電轉換效率的問題。

本申請提供的太陽能疊層電池包括依次層疊的第一電池、復合層和第二電池，所述第一電池包括依次層疊的玻璃基底、導電層、第一傳輸層、第一吸光層和第二傳輸層；所述第二電池包括沿從所述第一電池至所述復合層的方向依次層疊的第三傳輸層、第二吸光層、第四傳輸層和電極；所述第一吸光層包括第一區域和第二區域，所述第一區域設有鈣鈦礦吸光塊，所述第二區域設有有機吸光塊。

可選地，所述鈣鈦礦吸光塊的數量為一個，所述有機吸光塊的數量為多個，多個所述有機吸光塊被一個所述鈣鈦礦吸光塊間隔。

可選地，所述有機吸光塊在所述玻璃基底的投影呈圓形。

可選地，每個所述有機吸光塊包括對應層疊的給體層和受體層，對于一個所述有機吸光塊：

所述給體層為PTB7-Th層，所述受體層為IEICO-4F層；

或，所述給體層為PTB7-Th層，所述受體層為Y6層；

或，所述給體層為PM6層，所述受體層為Y7層；

或，所述給體層為PM6層，所述受體層為Y6層。

可選地，所述有機吸光塊的厚度為80nm-500nm。

可選地，所述鈣鈦礦吸光塊的厚度為300nm-600nm。

可選地，所述復合層的厚度為10nm-40nm。

可選地，所述電極的厚度為10nm-30nm。

可選地，所述有機吸光塊包括受體層和對應的給體層，所述受體層的材料的吸收邊為700nm-1200nm。

本申請提供的電池組件，包括上述任一項的太陽能疊層電池。

本申請提供的光伏系統，包括上述的電池組件。

本申請實施例的太陽能疊層電池、電池組件和光伏系統，由于第一吸光層包括鈣鈦礦吸光塊和有機吸光塊，故可以通過不同的吸光塊對光線進行不同的吸收和透射，使得第二電池充分吸收從第一電池透射的太陽光，使得第一電池和第二電池的光生電流更加匹配，有利于提高太陽能疊層電池整體的光電轉換效率。

附圖說明