[实用新型]一种非晶硅太阳能电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种薄膜太阳能电池，尤其涉及一种非晶硅太阳能电池，属于非晶硅太阳能电池技术领域。

背景技术

目前，实现产业化应用的太阳能电池以晶体硅太阳能电池和硅基薄膜太阳能电池为主。其中，硅基薄膜太阳能电池因其成本低和性价比高，在光伏建筑一体化(BIPV)等领域拥有晶体硅太阳能电池无法比拟的优势。尽管如此，由于现有的硅基薄膜太阳能电池的光电转换效率仍然较低，硅基薄膜太阳能电池的发电成本仍远高于普通市电的成本，因此，提高硅基薄膜太阳能电池的光电转换效率，以进一步降低其发电成本，已成为太阳能光伏行业面临的一大难题。

太阳能电池的光电转换效率定义为：

η=pmpm×100%=Vm·Impm×100%=Voc·Isc·FFpm×100%]]>

其中，P_in为太阳光的入射功率，V_oc和I_sc分别是太阳能电池的开路电压和短路电流，FF为填充因子，在入射光功率P_in一定的条件下，为了增大太阳能电池的光电转换效率就必须增大V_oc、I_sc或者FF，由于太阳能电池短路电流的大小主要取决于电池光电转换的有效面积，因此，增大太阳能电池的有效面积能有效增大电池的短路电流，从而提高太阳能电池的光电转换效率。

目前，硅基薄膜太阳能电池普遍采用内联式的结构，如中国专利95104992.5《内联式非晶硅太阳能电池及制造方法》中介绍的内联式非晶硅太阳能电池结构，是采用激光或化学腐蚀的方法形成前电极层的隔离槽，非晶硅薄膜层的刻划槽，背电极的隔离槽，将非晶硅太阳能电池的子电池串联起来。目前，内联式非晶硅太阳能电池的子电池的有效面积近似取决于子电池的正电极和负电极之间的垂直相对的面积，而电池中前电极隔离槽和背电极隔离槽之间的区域不能实现光电转化，从而损失了部分电池的光电效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种带有绝缘台阶的内联式非晶硅太阳能电池结构，该绝缘台阶可以防止电池短路，增大电池光电转化的有效面积，提高非晶硅太阳能电池的光电转换效率。

为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种非晶硅太阳能电池，由串联集成的子电池构成，包括在透明基板上依序层叠的前电极层、非晶硅薄膜层和背电极层，且由激光刻划出隔离槽，其特征是在非晶硅薄膜层的刻划槽与前电极、背电极层的隔离槽相邻边沿之间均设有防止子电池短路的绝缘台阶。

所说的非晶硅薄膜层的刻划槽与前电极层的隔离槽相邻边沿之间的绝缘台阶是透明绝缘层，该透明绝缘层可以是二氧化硅或其他透明的绝缘层。

所说的非晶硅薄膜层的刻划槽与背电极层的隔离槽相邻边沿之间的绝缘台阶可以是由透明或不透明的绝缘材料制成。其中透明绝缘材料可以采用二氧化硅，不透明的绝缘材料可以采用不透明的聚合物绝缘材料。

非晶硅薄膜层和背电极层之间设有一层增反射膜，该增反射膜可以是氧化锌铝膜。

非晶硅薄膜层的刻划槽内由导电材料形成电池内子电池电极串联的连接线。

本实用新型的有益效果是：