[实用新型]一种钙钛矿-HIT三结太阳能电池

说明书

本实用新型揭示了一种钙钛矿‑HIT三结太阳能电池，包括沿设定方向依次层叠的第一透明封装件、第一封装胶膜、钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件、第二封装胶膜、钙钛矿单结太阳能电池组件和第二透明封装件；其中，所述钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件的正极与所述钙钛矿单结太阳能电池组件的正极相连，所述钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件的负极与所述钙钛矿单结太阳能电池组件的负极相连。本实用新型提供的钙钛矿‑HIT三结太阳能电池，通过四端连接的方式可以将合适带隙的单结钙钛矿电池和钙钛矿‑HIT两端太阳能电池连接可以方便的获得三结钙钛矿‑HIT叠层电池，更加充分的利用太阳能。

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种钙钛矿-HIT三结太阳能电池。

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”。HIT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HIT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。

而增加多带隙的太阳能电池可以更加有效的利用太阳光，三结串联太阳能电池的理论效率为48.6％，常规的串联叠层的方式随着电池数量的增加，工艺的复杂性和成本都会大大增加。如用两端方式制备的钙钛矿-钙钛矿叠层电池需要涉及到上层电池制备过程对底部钙钛矿电池的影响，顶部电池的溶剂会较容易破坏底部钙钛矿电池，在制备过程中造成困难，增加制备过程中的问题；直接四端连接的钙钛矿-异质结电池的电压，电流失配较大，需要较为复杂的连接方式连接，增加了连接成本。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种钙钛矿-HIT三结太阳能电池，以克服现有技术中存在的不足。

为实现前述目的，本实用新型实施例采用的技术方案包括：

本实用新型实施例提供了一种钙钛矿-HIT三结太阳能电池，包括沿设定方向依次层叠的第一透明封装件、第一封装胶膜、钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件、第二封装胶膜、钙钛矿单结太阳能电池组件和第二透明封装件；其中，所述钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件的正极、负极分别与所述钙钛矿单结太阳能电池组件的正极、负极电连接。

进一步地，所述钙钛矿HIT叠层叠瓦太阳能电池组件包括若干个叠瓦串联的叠层电池单元，且底部叠层电池单元具有抛光面；所述叠层电池单元包括第一栅极、HIT电池层、导电基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和第二栅极，所述钙钛矿层设置于所述电子传输层与空穴传输层之间，所述第一栅极为栅线，所述第一栅极和第二栅极均包括主栅和副栅，且相邻的叠层电池单元之间的主栅叠置设置。

更进一步地，所述叠层电池单元包括依次层叠设置的第一栅极、HIT电池层、导电基底、电子传输层、钙钛矿层、空穴传输层和第二栅极，且所述HIT电池层的顶端面为所述叠层电池单元的P侧。

在一些较为具体的实施例中，所述第一栅极的厚度为4-6um，栅线宽度为30um，所述第一栅极的材质可以选自Ag、Al、Au中的任意一种金属，但不局限于此。

在一些较为具体的实施例中，所述HIT电池层的厚度为110-180um。

在一些较为具体的实施例中，所述导电基底可以选自FTO导电玻璃、ITO导电玻璃、FTO导电塑料、ITO导电塑料等中的任意一种，但不局限于此；其中，所述FTO导电玻璃的厚度为500nm，所述ITO导电玻璃的厚度为300-400nm。

在一些较为具体的实施例中，所述电子传输层的厚度为10-50nm，所述电子传输层的材质可以选自TiO₂、ZnO₂、SnO₂等中的任意一种，但不局限于此。