薄膜光伏太阳能电池的互连件及其制造方法_4

文档序号:9305682阅读:来源:国知局
接触层150上。
[0074]在步骤220中,可以实施额外的后端工艺。这可以包括将顶盖玻璃层压至太阳能电池结构上以保护顶电极层150。
[0075]在步骤222中,然后可以完成合适的进一步后端工艺,其可以包括在顶电极层150之上形成正面导电网格接触件和一个或多个抗反射涂层(未示出)。网格接触件穿过并且超出任何抗反射涂层的顶面向上突出以连接至外部电路。太阳能电池制造工艺产生完工的并且完整的薄膜太阳能组件110。
[0076]图3是根据一些实施例的另一个太阳能组件310的截面图。在图1和图3中,类似的参考符号表示类似的物体。太阳能电池300可以具有各种形状。在一些实施例中,如图3所示,太阳能组件310中单独的太阳能电池300具有六边形收集区302。太阳能电池300在具有三列的蛇形布置中串联连接。由箭头表示电流流动的方向。在一些实施例中,如图3所示,每个相应列内的太阳能电池300串联连接。最终(右)列的电流平行流进位于太阳能组件310的右顶角处的太阳能电池300E中。单个太阳能电池300内的衬底110、背面接触层120、吸收层130、介电层145、正面接触层150和Pl和P2划线可以与以上参考图1A中的太阳能电池100描述的相同,并且除了下文特别注明外,为了简明,不再重复它们的描述。
[0077]在一些实施例中,如图3所示,太阳能电池300的布置和形状使得太阳能组件衬底110的一个或多个部分未被太阳能电池300覆盖。剩余空间可以用作标记305,诸如,标识、商标、带颜色的图案、美术图案、文本、广告等。在一些实施例中,太阳能组件衬底110中未被太阳能电池300覆盖的部分可以包括执行其他功能的其他类型的器件(例如,发光二极管(LED)显示器)。
[0078]图4示出了太阳能电池400的另一种配置和布置。太阳能电池400具有不是多边形的收集区402。例如,太阳能电池400可以具有曲边,并且上述的互连结构104可以沿着曲边形成。太阳能组件410的总体布置具有串联连接的太阳能电池400,其中,电流流动在如图所示的蛇形布置中的太阳能电池400之间。在每列太阳能电池内,电流都从该列的一端流向该列的另一端。通过细长互连件405,在每列的端部处的水平邻近的电池之间传输电流。
[0079]在其他实施例中(未示出),每个水平行的太阳能电池中的电流串行流动,并且通过细长互连结构连接位于每行端部处的垂直邻近的太阳能电池。因此,在具有曲边的其他实施例(未示出)中,互连结构可以沿着直边形成。
[0080]上述方法可以应用于具有p-n或p-1-n结、金属-绝缘体_半导体(MIS)结构、多结结构等的太阳能电池。
[0081]在一些实施例中,根据上述具有5nm的S12介电层145的实例I的太阳能电池可以提高效率,例如,从约15%提高到约16%,其百分比增长了 3%至5%。
[0082]上述仅为实例,在这些实例中,在形成P2划线之前形成正面接触层,并且P2划线穿过正面接触层、缓冲层和吸收层。高导电材料施加于正面接触层的一部分的上方,并且延伸穿过P2划线的一部分以将正面接触层和下一个邻近的太阳能电池的背面接触层连接在一起,从而串联连接电池。这种配置消除了其他太阳能设计中的将邻近的太阳能电池的正面接触层、缓冲层和吸收层隔离的单独的P3划线。减小了每个太阳能电池中的互连结构的长度和面积,从而留下可用于光子收集的较大面积。
[0083]在一些实施例中,一种太阳能电池包括第一背面接触层和第一背面接触层上方的第一吸收层。第一吸收层具有穿过其中的划线。第一正面接触层位于第一吸收层的上方。第一导电材料位于第一正面接触层的一部分的上方。第一导电材料延伸穿过划线并且连接至第二太阳能电池的第二背面接触层。
[0084]在一些实施例中,一种太阳能电池包括第一背面接触层。第一吸收层位于第一背面接触层的上方。第一吸收层具有延伸穿过其中的单条划线。第一正面接触层位于第一吸收层的上方。第一导电层位于第一正面接触层的一部分上。第一导电层包括延伸穿过单条划线的第一部分并且连接至第二太阳能电池的第二背面接触层的材料。
[0085]在一些实施例中,一种制造太阳能电池的方法包括在太阳能电池的第一背面接触层的上方形成第一吸收层。在形成穿过第一吸收层的任何划线之前,在第一吸收层的上方形成第一正面接触层。形成穿过第一吸收层的划线。施加导电材料以延伸穿过划线并且将第一正面接触层连接至第二太阳能电池的第二背面接触层。
[0086]上面概述了若干实施例的特征,使得本领域的普通技术人员可以更好地理解本发明的各个方面。本领域的普通技术人员应该理解,他们可以容易地使用本发明作为基础来设计或更改用于达到与在此所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优点的其他工艺和结构。本领域的普通技术人员也应该意识到,这种等同构造并不背离本发明的精神和范围,并且在不背离本发明的精神和范围的情况下,在此他们可以进行多种变化、替换以及改变。
【主权项】
1.一种太阳能电池,包括: 第一背面接触层; 第一吸收层,位于所述第一背面接触层的上方,所述第一吸收层具有穿过其中的划线.第一正面接触层,位于所述第一吸收层的上方;以及 第一导电材料,位于所述第一正面接触层的一部分的上方,所述第一导电材料延伸穿过所述划线并且连接至第二太阳能电池的第二背面接触层。2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中: 所述划线具有第二部分,所述第二部分将所述第一吸收层和所述第一正面接触层与所述第二太阳能电池的第二吸收层和第二正面接触层分别隔离。3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其中,所述第一导电材料包括覆盖所述第一正面接触层的一部分的透明导电氧化物(TCO)材料。4.根据权利要求3所述的太阳能电池,其中,所述TCO材料是高掺杂的。5.根据权利要求2所述的太阳能电池,其中,所述第一导电材料包括覆盖所述正面接触层的一部分的金属材料。6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其中: 所述太阳能电池具有收集区和互连区;以及 所述第一导电材料具有位于所述收集区的主体之上的至少一个开口。7.一种太阳能电池,包括: 第一背面接触层; 第一吸收层,位于所述第一背面接触层的上方,所述第一吸收层具有延伸穿过其中的单条划线; 第一正面接触层,位于所述第一吸收层的上方;以及 第一导电层,位于所述第一正面接触层的一部分上,所述第一导电层包括延伸穿过所述单条划线的第一部分并且连接至第二太阳能电池的第二背面接触层的材料。8.根据权利要求7所述的太阳能电池,其中,所述单条划线具有第二部分,所述第二部分将所述第一吸收层和所述第一正面接触层与所述第二太阳能电池的第二吸收层和第二正面接触层分别隔离。9.一种制造太阳能电池的方法,包括: 在所述太阳能电池的第一背面接触层的上方形成第一吸收层; 在形成穿过所述第一吸收层的任何划线之前,在所述第一吸收层的上方形成第一正面接触层; 形成穿过所述第一吸收层的所述划线;以及 施加延伸穿过所述划线并且将所述第一正面接触层连接至第二太阳能电池的第二背面接触层的导电材料。10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述导电材料位于所述划线的第一部分中,并且所述划线具有将所述第一吸收层和所述第一正面接触层与所述第二太阳能电池的第二吸收层和第二正面接触层分别隔离的第二部分。
【专利摘要】本发明提供了一种太阳能电池,具有第一背面接触层和位于第一背面接触层上方的第一吸收层。第一吸收层具有穿过其中的划线。在第一吸收层的上方提供第一正面接触层。在第一正面接触层的一部分的上方提供第一导电材料。第一导电材料延伸穿过划线并且连接至第二太阳能电池的第二背面接触层。本发明还提供了一种形成太阳能电池的方法。
【IPC分类】H01L31/18, H01L31/05
【公开号】CN105023966
【申请号】CN201410294994
【发明人】程子桓
【申请人】台积太阳能股份有限公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2014年6月25日
【公告号】US20150303326
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