太阳能电池模块的制作方法

文档序号:9872574阅读:416来源:国知局
太阳能电池模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能电池模块。
【背景技术】
[0002]最近,由于预计到例如石油或煤的能源的耗尽,所以对替代能源越来越感兴趣。就这一点而言,将太阳能转换成电能的太阳能电池已经被关注。
[0003]太阳能电池(或光伏电池)是直接将太阳光转换成电力的太阳能发电中的核心元件。
[0004]例如,如果具有比半导体的带隙能量更大的能量的太阳光入射到具有半导体的PN结结构的太阳能电池上,就会产生电子-空穴对。由于PN结部分中形成的电场,电子和空穴分别聚集到N层和P层,所以在N层与P层之间产生了光电压。在这种情况下,如果负载连接到太阳能电池两端的电极,电流就会通过太阳能电池流动。
[0005]太阳能电池产生的电流通过汇流条被传输到接线盒(junct1nbox)。一般而言,汇流条形成在太阳能电池板的前表面上并且通过形成在太阳能电池板中的孔延伸至太阳能电池板的后表面以允许电流流入到接线盒中。
[0006]在这种情况下,汇流条可以在设置在太阳能电池的背电极层的顶面上。在这种情况下,根据太阳能电池的部分,背电极层的表面可以具有互不相同的组成。由于背电极层的表面上的状态变化,电荷收集的程度可以依据汇流条的位置而变化。
[0007]因此,需要具有当汇流条形成在太阳能电池板上时能够改善电荷收集的新型结构的太阳能电池。

【发明内容】

[0008]技术问题
[0009]实施例提供了一种具有提高的光电转换效率的太阳能电池模块。
[0010]技术方案
[0011]根据实施例,一种太阳能电池模块包括:支撑基板;所述支撑基板上的背电极层;所述背电极层上的光吸收层;所述光吸收层上的前电极层;以及汇流条,所述汇流条与所述背电极层的顶面和侧边接触。
[0012]有益效果
[0013]如上所述,根据实施例的太阳能电池,凹槽或孔形成在具有汇流条的背电极层中,使得汇流条不仅可以与背电极层的顶面接触,而且可以与背电极层的侧边接触。
[0014]背电极层的顶面是背电极层与光吸收层之间的接触部分,并且包含Se以及Mo反应的MoSe2 JoSe2作为在背电极层到汇流条的转移过程中的电阻层,因此妨碍电荷移动。
[0015]因此,当汇流条仅位于背电极层的顶面上时,由于电荷的移动被背电极层的顶面中包含的MoSe2妨碍并且因此减弱,所以太阳能电池模块的效率可能降低。
[0016]因此,根据实施例的太阳能电池,孔或凹槽可以形成在具有汇流条的背电极层中以暴露背电极层的侧边。由于背电极层的侧边可以包含比MoSe2多的Mo,所以可以在背电极层的侧边中较少发生MoSe2妨碍电荷移动。
[0017]换句话讲,根据实施例的太阳能电池,由于汇流条布置为与背电极层的顶面和侧边接触,所以朝着背电极层的顶面和侧边均会发生电荷移动。因此,,电荷可以更容易地从背电极层移动到汇流条。
[0018]因此,根据实施例的太阳能电池模块,由于可以提高从背电极层移动到汇流条的电荷的量,所以可以提高太阳能电池模块的整体效率。
【附图说明】
[0019]图1是示出了根据实施例的太阳能电池模块的分解透视图。
[0020]图2是示出了根据实施例的太阳能电池模块的平面图。
[0021]图3是沿着图2的太阳能电池模块的A-A’线截取的剖视图。
[0022]图4是示出了图3的部分B的放大剖视图。
[0023]图5是示出了图3的部分B的另一个放大剖视图。
[0024]图6是沿着图2的太阳能电池模块的A-A’线截取的另一个剖视图。
[0025]图7是示出了图6的部分C的放大剖视图。
[0026]图8是示出了图6的部分C的另一个放大剖视图。
[0027]图9是沿着图2的太阳能电池模块的A-A’线截取的又另一个剖视图。
【具体实施方式】
[0028]在实施例的以下描述中,应当理解,当层(薄膜)、区域、图案或结构被称为在基板、另一个层(薄膜)、另一个区域、另一个焊盘或其他图案“上”或“下”时,可以“直接地”或“间接地”在其他层(薄膜)、区域、图案或结构上,或者还可以存在一个或多个中间层。参照附图对每个层的这种位置进行了描述。
[0029]为了说明且清晰的目的,可以夸大附图所示的每个层(薄膜)、区域、图案或结构的厚度或大小,并且可以不完全反映实际大小。
[0030]以下将参照附图详细描述本发明的实施例。
[0031]参见图1至图9,根据实施例的太阳能电池模块可以包括太阳能电池板100、保护层300和上基板400。
[0032]太阳能电池板100可以具有板状。太阳能电池板100可以包括支撑基板150、多个太阳能电池200以及汇流条500。
[0033]支撑基板150可以具有板状。此外,支撑基板150可以包括绝缘体。支撑基板150可以包括玻璃基板、塑料基板或金属基板。更详细地讲,支撑基板150可以包括钠钙玻璃(sodalime glass)基板。可选地,支撑基板150可以包括陶瓷基板,所述陶瓷基板包含铝氧化物、不锈钢或具有柔性的聚合物。支撑基板150可以是透明的。支撑基板150可以是刚性的或柔性的。
[0034]太阳能电池200可以设置在支撑基板150上。
[0035]例如,太阳能电池200可以包括CIGS基太阳能电池、硅基太阳能电池、染料敏化太阳能电池(dye-sensitized solar cell)、III_IV族化合物半导体太阳能电池或II1-V族化合物半导体太阳能电池。
[0036]例如,太阳能电池200可以包括CIGS基太阳能电池。具体地,太阳能电池200可以包括在支撑基板150上的背电极层210、在背电极层210上的光吸收层220、在光吸收层220上的缓冲层230以及在缓冲层230上的前电极层240。
[0037]背电极层210是导电层。例如,背电极层210可以包含金属,例如钼(Mo)。
[0038]此外,背电极层可以包括至少两层。例如,背电极层210可以包括包含Mo的第一背电极层211以及包含MoSe2的第二背电极层212。
[0039]背电极层210在其中形成有第一通槽THl。第一通槽THl具有开口区域以暴露支撑基板10的顶面。当在平面图中观察时,第一通槽THl可以具有在第一方向上延伸的形状。
[0040]每个第一通槽THl可以具有在约80μπι至约200μπι的范围内的宽度,但是实施例不限于此。
[0041]背电极层210被第一通槽THl划分为多个后电极。换句话讲,多个后电极可以由第一通槽THl限定。
[0042]第一通槽THl使后电极彼此间隔开。以条带的形状布置后电极。
[0043]可替代地,可以以矩阵(matrix)的形状布置后电极。在这种情况下,当在平面图中观察时,可以以网格(lattice)的形状设置第一通槽THl。
[0044]光吸收层220可以设置在背电极层210上。此外,构成光吸收层220的材料填充在第一通槽THl中。
[0045]光吸收层220可以包含1-1I1-VI族化合物。例如,光吸收层220可以包含Cu(In,Ga)Se2(CIGS)晶体结构、Cu(In)Se2晶体结构或Cu(Ga)Se2晶体结构。
[0046]缓冲层230设置在光吸收层220上。缓冲层230与光吸收层220直接接触。
[0047]缓冲层230可以包含CdS或ZnO。
[0048]高电阻缓冲层240可以进一步设置在缓冲层230上。高电阻缓冲层240可以包含未掺杂有杂质的锌氧化物(1-ZnO)。
[0049]第二通槽TH2可以形成在缓冲层400中。第二通槽TH2可以是开口区域以暴露背电极层210的顶面。当在平面图中观察时,第二通槽TH2
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