[发明专利]钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组件及其制备方法

说明书

本发明提出了钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组件及其制备方法，包括若干电池片模块，所述电池片模块包括依次设置的背面栅线、HJT电池层、导电基底层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和正面栅极，所述HJT电池层顶端为P侧，所述正面栅极和背面栅极包括至少两组主栅，所述主栅之间排列设置有若干副栅；相邻的电池片之间的主栅叠置设置，并通过导电胶连接，利用低温导电胶带对表面主栅线进行连接，达到在单位面积内排布更多电池的目的；同时叠层电池的电压较高，可以减少在传输时的热损失；叠层电池组件可以通过涂布‑吹气结晶直接成型，制备快速方便，对HJT衬底要求不高，可以在绒面上制备，获得更高的效率。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，尤其涉及钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组件及 其制备方法。

背景技术

近些年来，随着研究的不断深入，钙钛矿电池取得突飞猛进的发展，效率由 最初的3.8％增长到25.5％，被誉为“光伏领域的新希望”。HJT异质结电池吸收 光谱短(300-1200nm)，但其对短波光吸收利用率低而限制效率，而钙钛矿对短 波到可见光波长(300-800nm)利用率相当高。在HJT电池上叠加钙钛矿电池可 以有效的增加对太阳光不同波长的吸收范围，获得更高的转化效率。

而采用传统的焊带串联电池片涉及到局部高温对钙钛矿的破坏作用，并且采 用这种串联方式下的光伏组件的电流收集不均匀，光电转化损失的功率较大。光 伏叠瓦组件是一种新型的组件设计方案，旨在单位面积内排布更多的电池片，提 高空间面积的利用性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组 件，包括若干电池片模块，所述电池片模块包括依次设置的背面栅线、HJT电池 层、导电基底层、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和正面栅极，所述HJT 电池层顶端为P侧，所述正面栅极和背面栅极包括至少两组主栅，所述主栅之间 排列设置有若干副栅；相邻的电池片之间的主栅叠置设置，并通过导电胶连接。

本发明提出的反向结构的钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组件，包括若干电 池片模块，所述电池片模块包括依次设置的背面栅线、HJT电池层、导电基底层、 空穴传输层、钙钛矿层、电子传输层和正面栅极，所述HJT电池层顶端为N侧， 所述正面栅极和背面栅极包括至少两组主栅，所述主栅之间排列设置有若干副 栅；相邻的电池片之间的主栅叠置设置，并通过导电胶连接。

优选的，所述导电基底层包括FTO导电玻璃、ITO导电玻璃、FTO导电塑料、 ITO导电塑料中的任意一种，所述FTO导电玻璃或FTO导电塑料的厚度为450nm～500nm,所述ITO导电玻璃或ITO导电塑料的厚度为300-400nm。

优选的，所述电子传输层为PCBM、TiOx、SnO2或ZnSnOx中的任意一种，厚 度为10-30nm。

优选的，所述空穴传输层为NiOx，厚度为15-40nm。

优选的，所述钙钛矿为MAPbI3，其中，MA的结构式为CH3NH3+，厚度为 300～2000nm。

优选的，所述钙钛矿为FA0.75Cs0.175MA0.075PbI3，其中，FA的结构式为CH3NH2NH3+，厚度为300～2000nm。

优选的，所述主栅和副栅为为Ag、Al或Au中的任意一种，厚度约为100～6000 nm，栅线宽度为30um。

一种钙钛矿HJT叠层叠瓦太阳能电池组件制备方法，

预切HJT电池作为衬底，背侧的主栅在一侧；

HJT绒面上依次真空沉积25nm NiOx，PbO或者CuI籽晶层；