CN204792820U - 一种非晶硅薄膜太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，公开了一种非晶硅薄膜太阳能电池，包括衬底，成型于衬底上的前电极层，成型于前电极层上的光电转换层，以及成型于光电转换层上的后电极层，且沿所述光电转换层的长度方向上设有至少一个凹槽，所述凹槽用于将光电转换层分割成至少两个发电单元，每个凹槽内还设有连接相邻的两个发电单元的导线，每个发电单元与后电极层之间的接触面为第一曲面，每个发电单元与前电极层之间的接触面为第二曲面。本实用新型一方面采用曲面的结构形式，增加了发电面积，提高了发电的效率，另一方面采用凹槽将光电转换层分割为多个发电单元，可在功率不变的前提下，具有较高的电压值和较小的电流值。

Description

一种非晶硅薄膜太阳能电池

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，更具体地说，特别涉及一种非晶硅薄膜太阳能电池。

背景技术

非晶硅薄膜太阳能电池是新一代薄膜电池产业化技术中的姣姣者，它以转换效率高、稳定性好、成本低廉等主要特点见长，极有可能成为光伏技术中首先实现电网等价点的主流技术。

现有技术中的非晶硅太阳能电池在结构上包括衬底、正电极层、光电转换层和负电极层，但是现有的太阳能电池发电效率较低且不可折叠。同时，同尺寸非晶硅薄膜太阳能电池往往电压电流值相当，在使用过程中往往无法满足高电压电器的需求，且较高的电流在使用过程中会增加热斑的危险。因此，有必要对现有的非晶硅太阳能电池的结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种发电效率高，且在功率不变的前提下，具有较高的电压值和较小的电流值的非晶硅薄膜太阳能电池。

为了解决以上提出的问题，本实用新型采用的技术方案为：一种非晶硅薄膜太阳能电池，包括衬底，成型于衬底上的前电极层，成型于前电极层上的光电转换层，以及成型于光电转换层上的后电极层，且沿所述光电转换层的长度方向上设有至少一个凹槽，所述凹槽用于将光电转换层分割成至少两个发电单元，每个凹槽内还设有连接相邻的两个发电单元的导线，每个发电单元与后电极层之间的接触面为第一曲面，每个发电单元与前电极层之间的接触面为第二曲面。

根据本实用新型的一优选实施例：所述第一曲面和第二曲面均为弧形面。

根据本实用新型的一优选实施例：所述衬底采用柔性聚合物薄膜构成，所述前电极层采用在衬底上淀积氧化锌形成，所述光电转换层采用在前电极层上依次形成的p型、i型和n型非晶硅层构成，所述后电极层采用在光电转换层上淀积氧化锌形成。

根据本实用新型的一优选实施例：所述衬底为硬衬底或柔性衬底。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型一方面采用曲面的结构形式，增加了发电面积，提高了发电的效率，另一方面采用凹槽将光电转换层分割为多个发电单元，可在功率不变的前提下，具有较高的电压值和较小的电流值。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的非晶硅薄膜太阳能电池的结构示意图。

附图标记说明：1、衬底，2、前电极层，3、光电转换层，4、后电极层，5、凹槽，6、导线，7、第一曲面，8、第二曲面。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参阅图1所示，本实用新型提供一种非晶硅薄膜太阳能电池，包括衬底1，成型于衬底1上的前电极层2，成型于前电极层2上的光电转换层3，以及成型于光电转换层3上的后电极层4，且沿所述光电转换层3的长度方向上设有至少一个凹槽5，所述凹槽5用于将光电转换层3分割成至少两个发电单元，每个凹槽5内还设有连接相邻的两个发电单元的导线6，每个发电单元与后电极层4之间的接触面为第一曲面7，每个发电单元与前电极层2之间的接触面为第二曲面8。

具体的，在本实用新型中，所述第一曲面7和第二曲面8均为弧形面。所述衬底1采用柔性聚合物薄膜构成，所述前电极层2采用在衬底1上淀积氧化锌形成，所述光电转换层3采用在前电极层2上依次形成的p型、i型和n型非晶硅层构成，所述后电极层4采用在光电转换层3上淀积氧化锌形成。在前电极层2具体成型过程中，可调整成型设备的高度来实现第二曲面8的形成，在光电转换层3成型过程中，也可调整成型的高度在光电转换层3上形成一个凸面，进而后电极层4在光电转换层3上成型时即可形成第一曲面7。

具体的，在本实用新型中，所述衬底1为硬衬底或柔性衬底；可以根据需要选择不同的衬底材料，以满足不同的需求。

本实用新型由于在太阳能电池板上形成至少一个凹槽(n)，将发电层分成发电面积相同的至少两个发电区域(n+1)，用导线将各个发电区域串连，得到的每个发电区域的电压与原电压相同，电流则为原来的1/n+1，而总电压则变为原电池的n+1倍，总电流变为原电池的1/n+1，总功率不变。并且，可通过改变n的数值，可得到不同电压值和电流值的电池。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于：包括衬底(1)，成型于衬底(1)上的前电极层(2)，成型于前电极层(2)上的光电转换层(3)，以及成型于光电转换层(3)上的后电极层(4)，且沿所述光电转换层(3)的长度方向上设有至少一个凹槽(5)，所述凹槽(5)用于将光电转换层(3)分割成至少两个发电单元，每个凹槽(5)内还设有连接相邻的两个发电单元的导线(6)，每个发电单元与后电极层(4)之间的接触面为第一曲面(7)，每个发电单元与前电极层(2)之间的接触面为第二曲面(8)。

2.根据权利要求1所述的非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于：所述第一曲面(7)和第二曲面(8)均为弧形面。

3.根据权利要求1所述的非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于：所述衬底(1)采用柔性聚合物薄膜构成，所述前电极层(2)采用在衬底(1)上淀积氧化锌形成，所述光电转换层(3)采用在前电极层(2)上依次形成的p型、i型和n型非晶硅层构成，所述后电极层(4)采用在光电转换层(3)上淀积氧化锌形成。

4.根据权利要求1所述的非晶硅薄膜太阳能电池，其特征在于：所述衬底(1)为硬衬底或柔性衬底。