[发明专利]一种太阳能电池组件、叠层太阳能电池及其制作方法在审
申请号: | 202010375904.8 | 申请日: | 2020-05-06 |
公开(公告)号: | CN111430384A | 公开(公告)日: | 2020-07-17 |
发明(设计)人: | 丁蕾;张鹏;张忠文;王永谦 | 申请(专利权)人: | 通威太阳能(眉山)有限公司 |
主分类号: | H01L27/142 | 分类号: | H01L27/142;H01L31/048;H01L31/0687;H01L31/0725;H01L31/074;H01L31/20;H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48 |
代理公司: | 北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙) 11463 | 代理人: | 付兴奇 |
地址: | 620000 四川省*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 太阳能电池 组件 及其 制作方法 | ||
1.一种叠层太阳能电池,其特征在于,包括:
作为顶电池的钙钛矿子电池,且所述钙钛矿子电池的正面通过第一透明导电层设置顶电极;
作为底电池的硅基子电池,所述硅基子电池的正面具有第一结合区域、位于所述第一结合区域外围的第二结合区域,所述第一结合区域设置副电极,所述硅基子电池的背面通过第二透明导电层设置底电极;
隧穿结,具有相对的顶表面和底表面,所述隧穿结被配置为以所述顶表面与所述钙钛矿子电池背面结合、以所述底表面与所述硅基子电池的第二结合区域结合,以使所述钙钛矿子电池与所述硅基子电池复合。
2.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述硅基子电池是同质结电池或异质结电池;
或者,所述硅基子电池是单结电池。
3.根据权利要求1或2所述的叠层太阳能电池,其特征在于,在所述钙钛矿子电池中,钙钛矿材料的两侧分别设置空穴传输层和电子传输层。
4.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述硅基子电池为异质结电池,且具有依次层叠的N型非晶硅层、第一本征非晶硅层、N型晶体硅层、第二本征非晶硅层、P型非晶硅层,且所述硅基子电池以所述P型非晶硅层与所述隧穿结的底表面结合;
或者,所述硅基子电池为异质结电池,且具有依次层叠的N型非晶硅层、第一本征非晶硅层、P型晶体硅层、第二本征非晶硅层、P型非晶硅层,且所述硅基子电池以所述P型非晶硅层与所述隧穿结的底表面结合。
5.根据权利要求1或4所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述钙钛矿子电池具有依次层叠的电子传输层、钙钛矿层和空穴传输层。
6.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,所述钙钛矿子电池中的钙钛矿材料是FA1-xCsxPbI3,其中0.1x0.3。
7.根据权利要求1所述的叠层太阳能电池,其特征在于,述顶电极、所述底电极以及所述副电极均为栅线电极;
或者,所述顶电极、所述底电极以及所述副电极分别独立地使用银、钛铜合金或锡铜合金制作而成。
8.一种叠层太阳能电池的制作方法,其特征在于,包括:
提供经过制绒、且背面和正面分别制作有本征非晶硅层的N型硅片,并在其中一个本征非晶硅层上制作P型非晶硅层、其中另一个本征非晶硅层上制作N型非晶硅层;
在所述N型非晶硅层上制作第一透明导电层,并在第一透明导电层上形成第一栅线电极;
分别在所述P型非晶硅层的第一区域上制作隧穿结、所述P型非晶硅层的第二区域制作第二透明导电层,并在第二透明导电层上形成第二栅线电极,其中所述第二区域位于所述第一区域的外围;
在所述隧穿结之上依次叠层制作钙钛矿吸收层、空穴传输层以及第三透明导电层;
将第三栅线电极设置于所述第三透明导电层之上。
9.一种叠层太阳能电池的制作方法,其特征在于,包括:
提供经过制绒、背面和正面分别制作有本征非晶硅层的N型硅片,并在其中一个本征非晶硅层上制作P型非晶硅层、其中另一个本征非晶硅层上制作N型非晶硅层;
将第一透明导电层形成在所述P型非晶硅层上,并在第一透明导电层上形成第一栅线电极;
分别在所述N型非晶硅层的第一区域上制作隧穿结、所述P型非晶硅层的第二区域制作第二透明导电层,并在第二透明导电层上形成第二栅线电极,其中所述第二区域位于所述第一区域的外围;
在所述隧穿结之上依次叠层制作钙钛矿吸收层、电子传输层以及第三透明导电层;
将第三栅线电极设置于所述第三透明导电层之上。
10.一种太阳能电池组件,其特征在于,主要由边框、由所述边框约束的内层结构以及设置于所述边框的接线盒构成;
其中,所述内层结构包括:
片式的电池片阵列,由多个权利要求1至7中任意一项所述的叠层太阳能电池可选地串联而成,所述电池片阵列的正极和负极分别引出连接于所述接线盒;
正面封装层,包括依次叠置于所述电池片阵列正面的第一封装介质和第一玻璃;
背面封装层,包括依次叠置于所述电池片阵列背面的第而封装介质和第二玻璃。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的