[发明专利]一种太阳能薄膜电池及制造方法

说明书

本发明公开了一种太阳能薄膜电池及制造方法，涉及电池技术领域，在不降低组件有效透光面积的情况下，增加导电栅线与透明导电层的有效接触面积，降低接触电阻，提高电池转换效率，同时防止导电栅线被腐蚀，保证组件的长期可靠性。本发明由太阳能薄膜电池的第一表面到第二表面，至少包括依次设置的封装层、导电栅线、第一透明导电层以及光电转化组合叠层，封装层和第一透明导电层之间设有第二透明导电层，第二透明导电层为对应导电栅线设置的条状结构，第一透明导电层和第二透明导电层贴合，导电栅线被第一透明导电层和第二透明导电层包裹。本发明用于太阳能发电。

技术领域

本发明涉及电池技术领域，尤其涉及一种太阳能薄膜电池及制造方法。

背景技术

随着经济的发展和社会的进步，人们对能源提出越来越高的要求，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题之一。太阳能的能源是来自地球外部天体的能源(主要是太阳能)，是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的能源，不仅蕴藏丰富不会枯竭，而且安全干净，不会污染环境。因此，太阳能将成为全球主要能源之一。太阳能电池是一种能将太阳能转化为电能的半导体器件。CIGS(CulnxGa(1-x)Se2，太阳能薄膜电池)薄膜电池由于具有稳定的制备工艺以及良好的转化效率稳定性等优点，成为太阳能电池发展的热点。

在现有太阳能电池技术中，多采用如图1所示的组合层叠窗口结构，在ZAO(ZincAluminum Oxide，掺铝氧化锌)透明导电层01之上制备金属栅线02，金属栅线02上层用EVA(Ethylene-vinyl acetate，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)材料绝缘，最后用玻璃盖板03压实密封。太阳光依次通过玻璃盖板03、EVA绝缘层04和透明导电层01，最后由CIGS吸收层05接收，并进行光电能量的转化。

但是，现有的技术方案中，金属栅线02只有下表层与ZAO透明导电层01接触，接触面积较小，接触电阻较大。为了降低接触电阻，需要降低金属栅线02的高宽比，增大金属栅线02下表层与ZAO透明导电层01的接触面积。但这会增大金属栅线02的遮光面积，导致电池转换效率降低。另外，金属栅线02与EVA绝缘层04直接接触，会有被腐蚀的风险。

发明内容

本发明的实施例提供一种太阳能薄膜电池及制造方法，在不降低组件有效透光面积的情况下，增加导电栅线与透明导电层的有效接触面积，降低接触电阻，提高电池转换效率，同时防止导电栅线被腐蚀，保证组件的长期可靠性。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种太阳能薄膜电池，由所述太阳能薄膜电池的第一表面到第二表面，至少包括依次设置的封装层、导电栅线、第一透明导电层以及光电转化组合叠层，所述封装层和所述第一透明导电层之间设有第二透明导电层，所述第二透明导电层为对应所述导电栅线设置的条状结构，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层贴合，所述导电栅线被所述第一透明导电层和所述第二透明导电层包裹。

进一步地，所述导电栅线位于所述第一透明导电层内，且所述导电栅线朝向所述第二透明导电层的一侧与所述第二透明导电层接触。

可选择地，所述导电栅线位于所述第二透明导电层内，且所述导电栅线朝向所述第一透明导电层的一侧与所述第一透明导电层接触。

可选择地，所述导电栅线的一部分位于所述第一透明导电层内，另一部分位于所述第二透明导电层内。

进一步地，所述第二透明导电层嵌入所述封装层内。

进一步地，所述第一透明导电层和所述第二透明导电层的厚度均为50～800nm。

进一步地，所述导电栅线宽度为5～100μm。

进一步地，所述光电转化组合叠层包括从所述第一表面到所述第二表面依次设置的非导电窗口层、钝化层、吸收层、背电极层和基底。