[发明专利]太阳能电池组件在审
申请号: | 201910071592.9 | 申请日: | 2019-01-24 |
公开(公告)号: | CN109686799A | 公开(公告)日: | 2019-04-26 |
发明(设计)人: | 任慧雪;韩培德;赵英杰;李韶杰 | 申请(专利权)人: | 中国科学院半导体研究所;中国科学院大学 |
主分类号: | H01L31/0443 | 分类号: | H01L31/0443 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 任岩 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 太阳能电池组件 太阳能电池片 薄膜二极管 反向保护二极管 集成太阳能电池 不均匀 二极管 电池组件 反向连接 高度集成 影响组件 背光面 光吸收 减小 反射 封装 发电量 串联 电站 阴影 发电 调控 | ||
1.一种太阳能电池组件,其特征在于,包括:多个串联的集成太阳能电池单元,每个所述集成太阳能电池单元包含:
太阳能电池片和一反向保护二极管,该反向保护二极管为一薄膜二极管,所述薄膜二极管集成于所述太阳能电池片的背光面,与所述太阳能电池片反向连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述太阳能电池片的背面设置有背面电极,该背面电极包括:主栅和副栅,其中,所述副栅与主栅垂直,每个太阳能电池片对应的薄膜二极管的一个电极与该太阳能电池片的一条副栅固定且与该副栅电性连接。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件,其特征在于,
所述副栅沿着第一方向的宽度为主栅沿着第二方向的宽度的1.5-2倍,第一方向与第二方向垂直;和/或,
每个太阳能电池片上没置有两条副栅,这两条副栅分别处于太阳能电池片背面靠近两端的位置,距离两端的距离为该太阳能电池片沿着第一方向的尺寸的1%~5%;和/或,
所述副栅沿着第一方向到太阳能电池片背面两端的距离介于5mm-20mm之间;和/或,
所述背面电极通过丝网印刷方式制得。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池组件,其特征在于,
每个所述集成太阳能电池单元之间的主栅通过第一导电线进行串联连接,每个所述集成太阳能电池单元上的薄膜二极管的另一个电极与相邻集成太阳能电池单元的一条第二副栅通过第二导电线进行电性连接,该第二副栅为相邻集成太阳能电池单元上未固定并电性连接对应的薄膜二极管的副栅;和/或,
所述每个太阳能电池片对应的薄膜二极管通过导电胶或同类物质粘贴于副栅上进行固定并电性连接。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述第一导电线和第二导电线为如下材料的一种或几种:焊带、汇流条、或者导电箔。
6.根据权利要求4所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述第二导电线下方放置有绝缘纸,该绝缘纸使第二导电线与粘贴有薄膜二极管的太阳能电池片的背面电极隔离开。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池组件,其特征在于,
所述薄膜二极管为GaN薄膜功率二极管,所述GaN薄膜功率二极管为n型或者p型;和/或,
所述太阳能电池片包括:晶体硅太阳能电池和薄膜硅太阳能电池,该晶体硅太阳能电池包含:单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池,该薄膜硅太阳能电池包含:非晶硅薄膜太阳能电池、微晶硅薄膜太阳能电池和多晶硅薄膜太阳能电池。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池组件,其特征在于,
所述GaN薄膜功率二极管的形状包括如下形状的一种或几种:圆形、正方形、长方形或不规则图形;和/或,
所述GaN薄膜功率二极管沿着第一方向的尺寸介于6mm-100mm之间,所述GaN薄膜功率二极管的厚度介于6mm-200mm之间;和/或,
当所述太阳能电池片以p型硅为衬底、n型掺杂区为发射极时,所述GaN薄膜功率二极管的n型区与所述太阳能电池片的背面电极相接触;当所述太阳能电池片以n型硅为衬底、p型掺杂区为发射极时,所述GaN薄膜功率二极管的p型区与所述太阳能电池片的背面电极相接触。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述薄膜二极管是通过在一衬底上外延生长的薄膜制备成PN结,生长上电极之后,利用激光使外延的结构与衬底分离而形成的薄膜二极管。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的太阳能电池组件,其特征在于,
该太阳能电池组件还包括接线盒,所述接线盒中集成有N/2个管壳式肖特基二极管,所述接线盒中包括N/2+1个接线柱,所述多个集成太阳能电池单元排列成M行、N列的阵列;
其中,每一列上的集成太阳能电池单元串联连接形成第一电池串,每相邻两串第一电池串一端连接形成第二电池串,所有的第二电池串相邻两个之间串联连接,并且每一个第二电池串的两端之间连接有管壳式肖特基二极管,其中M为大于或等于1的整数,N为大于1的偶数。
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