串联太阳能电池及包括其的串联太阳能电池模块的制作方法

文档序号:13558682阅读:557来源:国知局
串联太阳能电池及包括其的串联太阳能电池模块的制作方法

本公开涉及串联太阳能电池、包括该串联太阳能电池的串联太阳能电池模块及其制造方法。更具体地,本公开涉及包括层叠在结晶硅太阳能电池的前表面上的钙钛矿太阳能电池的单片式串联太阳能电池、包括该串联太阳能电池的串联太阳能电池模块及其制造方法。



背景技术:

结晶硅(c-si)太阳能电池是典型的单结太阳能电池,并且几十年来一直主导太阳能电池市场。

然而,尽管当考虑到肖克利-奎伊瑟极限(shockley-queisserlimit)时结晶硅的带隙几乎是理想的,但硅基太阳能电池的光电转换效率根据俄歇复合而被限制为约30%。

也就是说,由于入射比带隙具有更高能量的光子时发生的热化损失和比带隙具有更低能量的光子的透射损失而导致传统结晶硅太阳能电池的光电效率具有低阈值。

如本文所使用的,术语“热化损失”是指被太阳能电池吸收的光的过剩能量作为热能损失,而没有转换为作为晶格振动的量子形式的光子,术语“透射损失”是指由比带隙具有更低的不足以激发电子的能量的光子引起的损失。

为了减少单结太阳能电池中的热化损失,需要具有适当尺寸的带隙,并且该带隙必须低以允许低能量光子做贡献,并且因此,在它们之间建立折衷关系。

由于利用单结太阳能电池难以解决这种折衷关系,所以近年来,已经尝试通过使用具有诸如串联太阳能电池或双结太阳能电池的各种能量带隙的材料来高效利用宽谱范围内的光能。

作为这些尝试之一,已经提出了通过连接包括具有不同带隙的吸收层的单结太阳能电池来构成一个太阳能电池的串联太阳能电池。

一般地,包括具有相对大带隙的吸收层的单结太阳能电池位于前侧上以接收首先入射的光,包括具有相对小带隙的吸收层的单结太阳能电池被设置在后侧上。

因此,存在以下优点:串联太阳能电池从前侧吸收较短波长区域中的光并且从后侧吸收较长波长区域中的光,从而将阈值波长朝向较长波长侧移动,使得可以广泛使用整个吸收波长区域。

另外,通过使用划分成两个波段的整个吸收波长区域,可以期望在电子-空穴产生期间减少热量损失。

这种串联太阳能电池可以根据单结太阳能电池的结类型和电极位置而大致分为双端串联太阳能电池和四端串联太阳能电池。

具体地,双端串联太阳能电池具有这样的结构:两个子太阳能电池是隧道成结的并且电极被设置在串联太阳能电池的前表面和后表面上,而四端串联太阳能电池具有这样的结构:两个子太阳能电池彼此间隔开并且电极被设置在各个子太阳能电池的前表面和后表面上。

在四端串联太阳能电池的情况下,与双端串联太阳能电池相比,各个子太阳能电池需要单独的基板,并且需要相对大量的透明导电结,这导致高电阻并且不可避免地导致光学损失,因此,作为下一代太阳能电池,双端串联太阳能电池已经引起了关注。

图1是传统双端串联太阳能电池的示意性截面图。

参照图1,太阳能电池包括包含具有相对大带隙的吸收层的单结太阳能电池和包含具有相对小带隙的吸收层的单结太阳能电池,这两种单结太阳能电池的电池都是经由结层而隧道成结。

作为用于实现超过30%的光电效率的潜在候选者,钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池已经引起了关注,其中,各种类型的双端串联太阳能电池当中的包括具有相对大带隙的吸收层的单结太阳能电池用作钙钛矿太阳能电池,包括具有相对小带隙的吸收层的单结太阳能电池用作结晶硅太阳能电池。

在钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池中,结层被形成在结晶硅太阳能电池的前表面上,然后钙钛矿太阳能电池被沉积在结层的前表面上。

在这种情况下,当纹理结构(texturestructure)被形成在结晶硅基板的表面上以减小入射光的反射率时,存在钙钛矿太阳能电池(具体地,直接接触结晶硅太阳能电池的电子传输层)没有被均匀沉积的问题。

因此,目前,大部分钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池通过使结晶硅基板中要沉积钙钛矿太阳能电池的表面变平坦来形成,然后沉积钙钛矿太阳能电池。

在这种情况下,问题在于:不仅增大了入射光的反射率,也减小了被布置在后表面上的结晶硅串联太阳能电池吸收的较长波长的光路长度,使得结晶硅串联太阳能电池中的光吸收率降低。

另外,可以在钙钛矿吸收层中没有充分收集的情况下透射设置在前表面上的钙钛矿太阳能电池中选择性吸收的较短波长的入射光。



技术实现要素:

因此,本公开的一个目的在于具有以下结构的串联太阳能电池以及包括该串联太阳能电池的串联太阳能电池模块:该结构能够减小垂直入射到串联太阳能电池上的光的反射率,并且通过将光的入射方向改变为倾斜方向来增加光路。

本公开的另一目的在于提供具有以下结构的串联太阳能电池以及包括该串联太阳能电池的串联太阳能电池模块:该结构能够选择性地收集钙钛矿太阳能电池和结晶硅太阳能电池中的光。

本公开的又一目的在于提供以下串联太阳能电池以及包括该串联太阳能电池的串联太阳能电池模块:在该串联太阳能电池中,通过使用双面光接收型同质或异质硅太阳能电池来提高实际发电。

另外,本公开的又一目的在于提供串联太阳能电池的制造方法,该制造方法能够通过在串联太阳能电池的前表面上引入纳米级、已构图的光学结构来减小入射光的反射率并增加光路。

根据本公开的一方面,提供了一种串联太阳能电池,该串联太阳能电池包括:结层,所述结层被设置在结晶硅太阳能电池的前表面上;钙钛矿太阳能电池,所述钙钛矿太阳能电池被设置在所述结层的前表面上;以及前透明电极,所述前透明电极被设置在所述钙钛矿太阳能电池的前表面上;其中,所述前透明电极包括位于其前表面上的已构图的透明电极结构。

在某些实施方式中,因为透明电极结构被构图为具有凹凸图案或栅格图案,所以可以将垂直入射到串联太阳能电池上的光的方向改变为倾斜方向,从而可以减小入射光的反射率并且增加光路。随着入射光的路径增加,穿过钙钛矿太阳能电池和结晶硅太阳能电池的光的路径也增加,从而提高光吸收率。

在某些实施方式中,用于收集从钙钛矿太阳能电池产生的电荷的前金属电极被设置在前透明电极的前表面的一部分上。前金属电极包括由金属制成的焊盘电极和电极线。在某些实施方式中,当使用根据本公开的多个串联太阳能电池(即,多个电池)形成太阳能电池时,电极线用作用于电连接邻近的电池的导体。在某些实施方式中,电极线具有圆柱形或椭圆形截面,使得被电极线反射的入射光可以再次进入太阳能电池。

另外,用于收集从结晶硅太阳能电池产生的电荷的后金属电极没有被完全设置在前透明电极的后表面上,而是被设置在后透明电极上或后钝化层的后表面的一部分上,使得没有被结晶硅太阳能电池的吸收层吸收的较长波长的光可以被透射至外部。

在某些实施方式中,后金属电极可以被设置在后透明电极或后钝化层的后表面的一部分上,使得太阳光可以入射到串联太阳能电池的后表面以及其前表面上。

根据本公开的另一方面,提供了包括多个串联太阳能电池的串联太阳能电池模块,其中该串联太阳能电池包括:结层,所述结层被设置在结晶硅太阳能电池的前表面上;钙钛矿太阳能电池,所述钙钛矿太阳能电池被设置在所述结层的前表面上;前透明电极,所述前透明电极被设置在所述钙钛矿太阳能电池的前表面上;透明电极结构,所述透明电极结构被设置在所述前透明电极的前表面上,包括已构图的透明电极;前金属电极,所述前金属电极被设置在所述透明电极结构的前表面上;以及后金属电极,所述后金属电极被设置在所述结晶硅太阳能电池的后表面上。

在某些实施方式中,所述多个串联太阳能电池当中邻近的两个串联太阳能电池的前金属电极和后金属电极通过电极线彼此电连接,包括在所述多个串联太阳能电池的前表面和后表面之间按照间隙设置的前透明基板和后透明基板。

根据本公开的又一方面,提供串联太阳能电池的制造方法,该制造方法包括:从结晶硅基板形成结晶硅太阳能电池;在所述结晶硅太阳能电池的前表面上形成结层;在所述结层的前表面上形成钙钛矿太阳能电池;在所述钙钛矿太阳能电池的前表面上形成前透明电极;以及在所述前透明电极的前表面上构图透明电极结构。

在某些实施方式中,透明电极结构可以被构图以通过在形成前透明电极之后从前透明电极的前表面蚀刻预定深度而具有凹凸图案或栅格图案,或可以被沉积为前透明电极的前表面上的分离的层。

根据本公开,通过在串联太阳能电池的前表面上设置的前透明电极的前表面上布置已构图的透明电极结构,可以通过该变垂直入射在串联太阳能电池的前表面上的入射角度来减小入射光的反射率。

具体地,即使在结晶硅太阳能电池的前表面上没有引入纹理结构,但由于透射过钙钛矿太阳能电池的较长波长光在对角方向上入射到结晶硅太阳能电池,所以可以减小结层与结晶硅太阳能电池之间的界面处的反射率。

另外,朝向串联太阳能电池垂直入射的光可以被前透明电极的前表面上的已构图的透明电极结构折射,并且可以朝向钙钛矿太阳能电池成对角入射。因此,增加了穿过各个太阳能电池的入射光的路径,并且最终,可以提高各个太阳能电池的光吸收率。

另外,根据本公开,因为用于收集从串联太阳能电池的钙钛矿太阳能电池产生的电荷的电极线具有圆柱形或椭圆形截面,所以可以通过允许被电极线反射的入射光再次入射到太阳能电池上来提高效率。

另外,由于后金属电极被设置在一部分区域中,所以可以实现双面光接收型串联太阳能电池,从而进一步提高串联太阳能电池的效率。

附图说明

图1示意性地示出了一般串联太阳能电池的截面。

图2示出了根据本公开的实施方式的串联太阳能电池的截面图。

图3和图4示出了应用于图2中所示的串联太阳能电池的透明电极结构的另一实施方式。

图5和图6示意性地示出了用于在图2中所示的串联太阳能电池中吸收较短波长光的路径。

图7和图8示意性地示出了用于在图2中所示的串联太阳能电池中吸收较长波长光的路径。

图9是根据本公开的另一实施方式的串联太阳能电池的截面图。

图10和图11示出了应用于图9中所示的串联太阳能电池的透明电极结构的另一实施方式。

图12示出了图2中所示的串联太阳能电池的制造过程。

图13示出了图9中所示的串联太阳能电池的制造过程。

图14示意性地示出了根据本公开的串联太阳能电池的模块化形式。

具体实施方式

以下,将参照附图详细地描述根据本公开的优选实施方式的串联太阳能电池及其制造方法。

要理解的是,本公开不限于本文所公开的实施方式,而是可以按照各种形式来具体实现,并且提供本文阐述的示例性实施方式仅为了使得这些公开内容将向本领域技术人员充分传达本发明的精神和范围。

[串联太阳能电池]

本文描述的串联太阳能电池一般假设为能够接收来自串联太阳能电池的前表面和后表面二者的而不是仅接收来自串联太阳能电池的前表面的太阳光(或入射光)的双面光接收型串联太阳能电池。

第一实施方式

图2示出了根据本公开的实施方式的串联太阳能电池的截面图。

参照图2,根据本公开的第一实施方式的串联太阳能电池具有包括钙钛矿太阳能电池130和结晶硅太阳能电池110的双端串联太阳能电池结构,钙钛矿太阳能电池130包括具有相对大带隙的吸收层,结晶硅太阳能电池110包括具有相对小带隙的吸收层,其中,钙钛矿太阳能电池130和结晶硅太阳能电池110经由结层120直接隧道键合(以下,被称作“钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池”)。

因此,入射在串联太阳能电池上的光的较短波长区域中的光被设置在前侧上的钙钛矿太阳能电池130吸收以产生电荷,而透射过钙钛矿太阳能电池的较长波长区域中的光被设置在后侧上的结晶硅太阳能电池110吸收以产生电荷。

具有上述结构的串联太阳能电池在设置在前侧上的钙钛矿太阳能电池130中吸收较短波长区域的光以产生电力,并且在设置在后侧上的结晶硅太阳能电池110中吸收较长波长区域的光以产生电力,使得阈值波长可以被移动至较长波长侧,并且因此,可以获得拓宽整个太阳能电池吸收的波段的优点。

然而,在双端串联太阳能电池的情况下,由于钙钛矿太阳能电池130经由结层120直接隧道键合至硅太阳能电池110的前表面,所以钙钛矿太阳能电池130的特性可能会受到结晶硅太阳能电池110的前表面的结构的影响。

在单结太阳能电池中,通常在表面上引入纹理结构,以减小入射光在表面上的反射率并且增加入射到太阳能电池上的光的路径。

然而,在钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池的情况下,可能会出现的问题在于:当在结晶硅串联太阳能电池的整个表面上引入纹理结构时,难以均匀地在结晶硅串联太阳能电池的前表面上沉积钙钛矿太阳能电池。因此,迄今为止所知道的大部分钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池具有必须在平坦晶圆的前表面上实现的限制。

在该实施方式中,存在以下问题:特别是通过钙钛矿太阳能电池垂直入射到结晶硅太阳能电池的较长波长区域中的光在结层与结晶硅太阳能电池之间的界面处被反射的概率增大。另外,即使光没有被反射,而是透射过结晶硅太阳能电池,但因为较长波长的光路比沿对角线方向入射的光的光路短,所以还是存在难以提高较长波长光的吸收率的问题。

为了解决传统钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池的问题,利用根据本公开的第一实施方式的串联太阳能电池,结晶硅太阳能电池110仅在其后表面上具有选择性纹理结构。

根据第一实施方式的结晶硅太阳能电池110可以利用异质结结晶硅太阳能电池来实现。

具体地,根据第一实施方式的结晶硅太阳能电池110包括结晶硅基板111、位于结晶硅基板111的前表面上的前i型非晶硅层112、以及位于前i型非晶硅层112的前表面上的第一导电非晶硅层114。结晶硅基板111的前表面是透射过钙钛矿太阳能电池130的较长波长区域中的光首先入射到结晶硅太阳能电池110上的部分。

另外,结晶硅基板111的后表面包括后i型非晶硅层113和位于后i型非晶硅层113的后表面上的第二导电非晶硅层115。

在某些实施方式中,当结晶硅基板111为n-型单晶硅基板时,第一导电非晶硅层114优选地为p-型非晶硅层。也就是说,为了提高这样的前表面处的载流子迁移率,即,随着较长波长区域中的光首先入射到结晶硅太阳能电池110,该前表面处所接收的光量相对较高,优选的是按照p-型非晶硅层被设置在n-型单晶硅基板的前表面上这种方式来配置反向结(p-n结),这因此可以提高载流子的收集效率。在该实施方式中,第二导电非晶硅层115使用n-型非晶硅层来获得背面电场效应。

另外,结晶硅基板111可以是p-型单晶硅基板,而不是n-型单晶硅基板,或者可以是通常用于结晶硅太阳能电池110的另一结晶硅基板。同样地,第一导电非晶硅层114和第二导电非晶硅层115也可以根据结晶硅基板111的电导率而被设计为具有适当电导率。

在后透明电极140中收集从结晶硅太阳能电池110产生的电荷,并且经由后金属电极180在后透明电极140与外部终端之间进行连接。

后透明电极140可以用各种透明导电材料来实现。

用于实现后透明电极140的透明导电材料的示例包括透明导电氧化物、碳质导电材料、金属材料和导电聚合物。

透明导电氧化物可以包括ito(氧化铟锡)、ico(氧化铟铈),iwo(氧化铟钨),zito(氧化锌铟锡),zio(氧化锌铟),zto(氧化锌锡),gito(氧化镓铟锡),gio(氧化镓铟),gzo(氧化镓锌),azo(掺铝的氧化锌),fto(氧化氟锡)或zno。碳质导电材料可以包括石墨烯或碳纳米管,以及金属材料可以包括金属(ag)纳米线和诸如au/ag/cu/mg/mo/ti的多层结构的金属薄膜。导电聚合物可以包括聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚-3,4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐(pedot-pss)、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](ptaa)、螺-meotad、或聚苯胺-樟脑磺酸(pani-csa)。

在该实施方式中,如图2所示,后金属电极180没有被设置在后透明电极140的后表面上,而是被设置在后透明电极140的后表面的一部分上,使得太阳光可以入射到结晶硅太阳能电池110的后表面上。

在该实施方式中,优选的是,后金属电极180被布置为占据后透明电极140的后表面的总面积的1%至30%。如果后金属电极180占据的面积小于1%,则通过后金属电极180收集从结晶硅太阳能电池110产生的电荷的效果可能不足,然而如果后金属电极180占据的面积超过30%,则后金属电极180占据的面积过大,并且可能会降低对从结晶硅太阳能电池110的后表面入射的光的利用。

后金属电极180包括接触后透明电极140的后表面的一部分并且收集后表面上的电荷的栅格电极181。另外,焊盘电极182可以被设置成与栅格电极结构电接触。焊盘电极182被设置有用于电连接模块化配置中邻近的串联太阳能电池的电极线183,并且连接至一个电池的焊盘电极182的后表面的电极线183与连接至邻近的电池的焊盘电极172的后表面的电极线173成一体设置。

在该实施方式中,电极线183优选的是具有圆柱形或椭圆形截面的线形式。因此,从结晶硅太阳能电池110的后表面入射的光被反射并且沿倾斜方向入射,从而增加光路。

另外,因为纹理结构被引入到结晶硅基板111的后表面中,并且依次形成在结晶硅基板111的后表面上的硅层113和115以及后透明电极140沿着纹理结构形成,所以通过结晶硅太阳能电池110的后表面垂直入射的光的路径可以被改变为倾斜方向。也就是说,优点在于:通过引入到结晶硅太阳能电池110的后表面上的纹理结构的光散射效应可以增加从结晶硅太阳能电池110的后表面入射的光的路径。

当在没有和后表面中一样引入纹理结构的情况下通过使结晶硅基板111的前表面变平坦来在结晶硅太阳能电池110的前表面上形成钙钛矿太阳能电池130时,可以防止钙钛矿太阳能电池130中出现缺陷。

然后,在结晶硅太阳能电池110的第一导电非晶硅层114的前表面上,设置有用于通过隧道结将结晶硅太阳能电池110和钙钛矿太阳能电池130电连接的结层120。

按照与后透明电极140类似的方式,结层120例如可以由透明导电氧化物、碳质导电材料、金属材料或导电聚合物形成,使得其电连接结晶硅太阳能电池110和钙钛矿太阳能电池130,并且同时将透射过钙钛矿太阳能电池130的较长波长的光透射至设置在其后表面上的结晶硅太阳能电池110,而没有透射损失。另外,结层120可以被掺杂有n型或p型材料。例如,也可以用n型或p型非晶硅层代替透明电极作为结层120。

根据另选实施方式,结层120可以按照具有不同折射率的硅层多次交替层叠的多层结构来形成。在该实施方式中,该多层结构可以具有较低折射率层和较高折射率层交替层叠的结构。因此,基于结层120的具有较短波长的光可以被反射至钙钛矿太阳能电池130,而具有较长波长的光可以被透射传播至结晶硅太阳能电池110。这使得可以选择性收集钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池的光。

在该实施方式中,可以通过设置较低折射率层和较高折射率层在透明导电氧化物层或n+型硅层的前表面或后表面上交替层叠的结构来实现上述光的选择性反射和透射。

在结层120的前表面上设置了钙钛矿太阳能电池130。

钙钛矿太阳能电池130包括位于结层120的前表面上的电子传输层131、位于电子传输层的前表面上的钙钛矿吸收层132、以及位于钙钛矿吸收层的前表面上的空穴传输层133。在该实施方式中,如有需要,电子传输层131和空穴传输层133可以相互替代。

位于结层120的前表面上的电子传输层131可以包括金属氧化物。构成电子传输层的金属氧化物的非限制性示例包括ti氧化物、zn氧化物、in氧化物、sn氧化物、w氧化物、nb氧化物、mo氧化物、mg氧化物、zr氧化物、sr氧化物、yr氧化物、la氧化物、v氧化物、al氧化物、y氧化物、sc氧化物、sm氧化物、ga氧化物、in氧化物和srti氧化物。优选地,电子传输层131可以包括从zno、tio2、sno2、wo3和tisro3中选择的至少一种金属氧化物。

另外,作为电子传输层131的包括相同或不同金属氧化物的介孔层131a还可以被设置在电子传输层131的前表面上。

在该实施方式中,在从钙钛矿吸收层132产生的空穴-电子对被分解成电子或空穴之后,介孔层131a允许电子容易地转移到结层120。另外,形成在介孔层131a上的介孔结构可以用于通过允许透射的光被散射来进一步增加光路。

位于结层120的前表面上的钙钛矿吸收层132为包含具有钙钛矿结构的化合物的光敏层,其中,钙钛矿结构可以由amx3(其中,a为单价有机铵或金属阳离子;m为二价金属阳离子;以及x为卤素阴离子)来表示。具有钙钛矿结构的化合物的非限制性示例包括ch3nh3pbi3、ch3nh3pbixcl3-x、ch3nh3pbixbr3-x、ch3nh3pbclxbr3-x、hc(nh2)2pbi3、hc(nh2)2pbixcl3-x、hc(nh2)2pbixbr3-x、hc(nh2)2pbclxbr3-x、(ch3nh3)(hc(nh2)2)1-ypbi3、(ch3nh3)(hc(nh2)2)1-ypbixcl3-x、(ch3nh3)(hc(nh2)2)1-ypbixbr3-x或(ch3nh3)(hc(nh2)2)1-ypbclxbr3-x。另外,也可以使用amx3中的a部分掺杂有cs的化合物。

在该实施方式中,在填充介孔层131a的介孔的同时,优选地以预定高度将钙钛矿吸收层132层叠在介孔层131a的前表面上,以提高电子转移。

位于钙钛矿吸收层132的前表面上的空穴传输层133可以由被称作用于后透明电极140的材料的导电聚合物形成。如果需要,空穴传输层133还可以包括n-型或p-型掺杂剂。

在前透明电极150中收集从具有上述结构的钙钛矿太阳能电池130产生的电荷,并且经由前金属电极170进行前透明电极150与外部终端之间的连接。

前透明电极150可以和后透明电极140一样用各种透明导电材料来实现。

根据本公开的某些实施方式的串联太阳能电池减小了垂直入射光的反射率并且将光的入射方向改变为对角线方向,使得它还包括构图在前透明电极150的前表面上的纳米级的透明电极结构160,以增加穿过串联太阳能电池的光路。在该实施方式中,透明电极结构160可以具有诸如栅格或网格图案的晶格图案。

也就是说,通过将已构图的透明电极结构160布置在前透明电极150的前表面上,可以通过改变垂直入射到串联太阳能电池上的光的入射角度来减小入射光的反射率。

具体地,即使纹理结构没有被引入到结晶硅太阳能电池110的前表面,透射过钙钛矿太阳能电池130的较长波长的光沿着对角线方向通过透明电极结构160朝向结晶硅太阳能电池110折射,使得可以减小结层120与结晶硅太阳能电池110之间的界面处的反射率。

另外,朝向串联太阳能电池垂直入射的光可以被已构图的透明电极结构160折射,并且可以成对角向钙钛矿太阳能电池130和结晶硅太阳能电池110入射。因此,增加了穿过各个太阳能电池的入射光的路径,并且最终可以提高各个太阳能电池中的光吸收率。

和在前透明电极150的情况下一样,透明电极结构160可以由各种透明导电材料形成,并且透明电极结构160可以被设置为与前透明电极150分离的层,或者可以与前透明电极150一体形成。

例如,参照图2,前透明电极150和透明电极结构160被设置为分离的层,并且透明电极结构160具有纳米级结构或者栅格或网格图案,使得前透明电极150被暴露在一些区域中。

参照根据另一另选实施方式的图3,前透明电极150和透明电极结构160被设置为分离的层,并且透明电极结构160可以按照凹凸图案的形式来构图。

参照根据另一另选实施方式的图4,前透明电极150和透明电极结构160可以一体形成,其中,可以通过沉积透明电极来形成透明电极结构160,并且然后从前表面以预定深度对透明电极结构160进行构图。

可以根据上述各种修改实施方式来设置前透明电极150和透明电极结构160,以进一步提高串联太阳能电池中的光收集效果。

前金属电极170被设置在前透明电极150的前表面的一部分中。前金属电极170包括接触前透明电极150的前表面的一部分的栅格电极171。另外,用于收集电荷的栅格电极结构被形成在前透明电极150的前表面上,并且焊盘电极172例如沿着连接至栅格电极或与栅格电极交叉的方向被形成在栅格电极结构的前表面的一部分上。焊盘电极172被设置有用于在连接多个电池的模块时电连接邻近的串联太阳能电池的电极线173,并且连接至一个电池的焊盘电极的前表面的电极线173与连接至邻近的电池的焊盘电极172的后表面的电极线183成一体设置。在该实施方式中,焊盘电极172和182与电极线173和183可以使用导电浆料等来焊接键合。

在该实施方式中,电极线173优选的是具有圆柱形或椭圆形截面的线形式。因此,可以散射朝向电极线173垂直入射的光,并且可以增大光再次进入到串联太阳能电池的概率。

图5和图6示意性地示出了用于在图2中所示的串联太阳能电池中吸收较短波长光的路径,以及图7和图8示意性地示出了用于在图2中所示的串联太阳能电池中吸收较长波长光的路径。

参照图5至图8,透明基板190被设置在具有间隙195(间隙195间填充有封装材料或气体)的图2中所示的钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池的后表面上,以及透明基板200被设置在具有间隙205(间隙205间填充有封装材料或气体)的钙钛矿/结晶硅串联太阳能电池的前表面上。在该实施方式中,对于透明基板190和200,可以使用玻璃基板、透明聚合物基板等。

图5示出了吸收从钙钛矿太阳能电池中的串联太阳能电池的前面入射的较短波长的光的路径。

首先,第一光路①是较短波长光被透明电极结构160折射并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿吸收层132的光路。也就是说,通过在钙钛矿太阳能电池130的前表面上引入已构图的透明电极结构160,垂直入射到钙钛矿太阳能电池130的光的路径被改变为对角方向,使得获得防反射效果,并且同时可以通过增加的光路来提高钙钛矿吸收层132中较短波长光的利用率。

第二光路②和第三光路③是较短波长光被连接有具有圆柱形或椭圆形截面的线状金属线的前金属电极170反射的路径。

在该实施方式中,第二光路②是朝向前金属电极170的前表面垂直入射的光在电极线的弯曲表面上被反射并且沿着对角方向入射到透明基板200的光路。沿着倾斜方向入射到透明基板200的光可能会被再次反射,并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130。

因此,可以通过沿着各个方向散射垂直入射到前金属电极170的光来增大光再次进入到钙钛矿太阳能电池130的概率。

第三光路③是朝向电极线的侧面垂直入射的光被反射并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130的光路。因此,在获得防反射效果的同时,可以通过所增加的光路来提高钙钛矿吸收层132中的较短波长光的利用率。

第四光路④是被结层120反射并且再次入射到钙钛矿吸收层132的光路。为此,优选地,结层120为具有不同折射率的多层结构,以向钙钛矿吸收层132反射较短波长的光并且将较长波长的光透射至结晶硅太阳能电池110。

图6示出了吸收从钙钛矿太阳能电池130中的串联太阳能电池的后表面入射的较短波长的光的路径。

首先,第一光路①是较短波长光被引入在结晶硅太阳能电池110的后表面上的纹理结构折射并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130的光路。也就是说,通过在结晶硅太阳能电池110的后表面上引入纹理结构,从串联太阳能电池的后表面垂直入射的较短波长的光路被改变为倾斜方向,使得可以获得防反射效果,并且同时可以增加光路以提高钙钛矿太阳能电池130中较短波长光的利用率。

第二光路②和第三光路③是较短波长光被连接有具有圆柱形或椭圆形截面的线状金属线的后金属电极180反射的路径。

在该实施方式中,第二光路②是朝向后金属电极180垂直入射的光在键合至焊盘电极181的电极线的弯曲表面上被反射并且沿着对角方向入射到透明基板190的光路。沿着倾斜方向入射到透明基板190的光可能会被再次反射,并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130。

因此,可以通过沿着各个方向散射垂直入射到后金属电极180的光来增大光再次进入到钙钛矿太阳能电池130的概率。

第三光路③是朝向电极线的侧面垂直入射的光被反射并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130的光路。因此,在获得防反射效果的同时,可以通过所增加的光路来提高钙钛矿吸收层132中的较短波长光的利用率。

图7示出了吸收从结晶硅太阳能电池110中的串联太阳能电池的前表面入射的较长波长的光的各种路径。

首先,第一光路①是较长波长光被透明电极结构160折射并且沿着倾斜方向入射到结晶硅太阳能电池110的光路。也就是说,通过在钙钛矿太阳能电池130的前表面上引入透明电极结构160,朝向串联太阳能电池垂直入射的较长波长的光路被改变为倾斜方向,使得可以获得防反射效果,并且同时可以增加光路以提高结晶硅太阳能电池110中较长波长光的利用率。

第二光路②和第三光路③是较短波长被其上引入有具有纹理结构的后透明电极140和设置在后透明电极140的后表面上的透明基板190反射的路径。

首先,当较长波长的光沿着第二光路②到达后透明电极140时,一部分光被反射并且再次进入到结晶硅太阳能电池110中。另一方面,透射过后透明电极140的光在对角方向上被透明电极190再次反射并且再次入射到结晶硅太阳能电池110,这与第三光路③对应。

为了和在第三光路③中一样允许将透射过后透明电极140的光发射至后侧,后金属电极180仅被设置在后透明电极140的后表面的一部分上。因此,没有被结晶硅太阳能电池110吸收的较长波长光可以沿着第三光路③发射至后表面,发射至后表面的光可以被透明基板190反射,并且再次入射到结晶硅太阳能电池110上,从而提高较长波长光的利用率。

第四光路④是朝向前金属电极170的前表面垂直入射的光在电极线的弯曲表面上反射并且沿着对角方向入射到透明基板200的光路。沿着对角方向朝向透明基板200入射的光可以再次反射,并且沿着对角方向朝向串联太阳能电池入射,并且可以通过钙钛矿太阳能电池130到达结晶硅太阳能电池110。

也就是说,可以通过沿着各个方向散射朝向电极线173垂直入射的光来增大光再次进入到结晶硅太阳能电池110的概率。

图8示出了吸收从结晶硅太阳能电池110中的串联太阳能电池的后表面入射的较长波长的光的路径。

首先,第一光路①是较长波长光被引入在结晶硅太阳能电池110的后表面上的纹理结构折射并且沿着倾斜方向入射到钙钛矿太阳能电池130的光路。也就是说,通过在结晶硅太阳能电池110的后表面上引入纹理结构,从串联太阳能电池的后表面垂直入射的较长波长的光路被改变为倾斜方向,使得可以获得防反射效果,并且同时可以增加光路以提高结晶硅太阳能电池110中较长波长光的利用率。

第二光路②和第三光路③是较长波长光被键合有具有圆柱形或椭圆形截面的线状金属线的后金属电极180反射的路径。

在该实施方式中,第二光路②是朝向后金属电极180垂直入射的光在电极线的弯曲表面上被反射并且沿着对角方向朝向透明基板190入射的光路。沿着倾斜方向入射到透明基板190的光可能会被再次反射,并且沿着倾斜方向入射到结晶硅太阳能电池110。

另外,第三光路③是朝向电极线的侧面垂直入射的光被反射并且沿着倾斜方向朝向结晶硅太阳能电池110入射的光路。

第二实施方式

图9示出了根据本公开的第二实施方式的串联太阳能电池的截面图。

根据第二实施方式的结晶硅太阳能电池210可以利用同质结结晶硅太阳能电池来实现。

具体地,根据第二实施方式的结晶硅太阳能电池210包括结晶硅基板211、位于结晶硅基板211的前表面上的发射极层212、以及位于结晶硅基板211的后表面上的后电场层213。结晶硅基板211的前表面是透射过钙钛矿太阳能电池230的较长波长区域中的光首先入射到结晶硅太阳能电池210的部分。

在该实施方式中,与结晶硅基板具有不同电导率的杂质掺杂层用作发射极层212,并且与结晶硅基板具有相同电导率的杂质掺杂层用作后电场层213,从而提供同质结结晶硅太阳能电池。

例如,当结晶硅基板211为n-型单晶硅基板时,发射极层212为掺杂有p-型杂质的半导体层,以及后电场层213为掺杂有n-型杂质的半导体层。在该实施方式中,后电场层213可以是以比掺杂到结晶硅基板211中的p-型杂质的浓度高的浓度掺杂的p+型半导体层。

另外,结晶硅基板211可以是p-型单晶硅基板,而不是n-型单晶硅基板,或者可以是通常用于结晶硅太阳能电池210的另一结晶硅基板。同样地,发射极层212和后电场层213也可以根据结晶硅基板211的电导率而被设计为掺杂有具有适当电导率的杂质。

前钝化层221和后钝化层240分别被设置在发射极层212的前表面和后电场层213的后表面上。具体地,前钝化层221可以被设置为覆盖发射极层212的前表面的缺陷,并且同时经由结层220确保隧道结的电导率。

前钝化层221和后钝化层240可以由从氧化硅(siox)、氮化硅(sixny)和氮氧化硅(sioxny)中选择的至少一种介电材料制成。

在后金属电极280中收集从结晶硅太阳能电池210产生的电荷。在该实施方式中,后金属电极280位于后钝化层240的后表面的一部分上,通过后钝化层240接触后电场层213的后表面。

在该实施方式中,如图9所示,后金属电极280没有被设置在后钝化层240的后表面上,而是被设置在后钝化层240的后表面的一部分上,使得太阳光可以入射到晶体硅太阳能电池210的后表面。

在该实施方式中,优选的是,后金属电极280被布置为占据后钝化层240的后表面的总面积的1%至30%。如果后金属电极280占据的面积小于1%,则通过后金属电极280收集从结晶硅太阳能电池210产生的电荷的效果可能不足,然而如果后金属电极280占据的面积超过30%,则后金属电极280占据的面积过大,并且可能会降低对从结晶硅太阳能电池210的后表面入射的光的利用。

另外,用于收集电荷的栅格电极结构被形成在前透明电极213的前表面上,并且焊盘电极282可以被设置为与栅格电极结构的前表面的一部分接触。在焊盘电极282上通过焊接方法键合用于电连接邻近的串联太阳能电池的电极线283,并且连接至一个电池的焊盘电极281的后表面的电极线283与连接至邻近的电池的焊盘电极272的前表面的电极线273成一体设置。在该实施方式中,电极线283优选的是具有圆柱形或椭圆形截面的线形式。

另外,因为纹理结构被引入到结晶硅基板211的后表面中,并且依次形成在结晶硅基板211的后表面上的后电场层213和后钝化层240沿着纹理结构形成,所以通过结晶硅太阳能电池210的后表面垂直入射的光的路径可以被改变为倾斜方向。也就是说,优点在于:通过引入到结晶硅太阳能电池210的后表面上的纹理结构的光散射效应可以增加从结晶硅太阳能电池210的后表面入射的光的路径。

当在没有和后表面中一样引入纹理结构的情况下通过使结晶硅基板211的前表面变平坦来在结晶硅太阳能电池210的前表面上形成钙钛矿太阳能电池230时,可以防止钙钛矿太阳能电池230出现缺陷。

然后,在结晶硅太阳能电池210的发射极层212的前表面上,设置有用于通过隧道结将结晶硅太阳能电池210和钙钛矿太阳能电池230电连接的结层220。

在该实施方式中,结层220可以按照n+型结晶硅层和p+型结晶硅层至少交替层叠一次的多层结构来形成。

在结层220的前表面上设置有钙钛矿太阳能电池230。钙钛矿太阳能电池230包括位于结层220的前表面上的电子传输层231、位于电子传输层的前表面上的钙钛矿吸收层232、以及位于钙钛矿吸收层的前表面上的空穴传输层233。另外,包括与电子传输层231相同或不同的金属氧化物的介孔层231a还可以被设置在电子传输层231的前表面上。

在前透明电极250中收集从具有上述结构的钙钛矿太阳能电池230产生的电荷,并且经由前金属电极270在前透明电极250与外部终端之间进行连接。用于实现前透明电极270的透明导电材料的示例包括透明导电氧化物、碳质导电材料、金属材料和导电聚合物。

根据本公开的某些实施方式的串联太阳能电池减小了垂直入射光的反射率并且将光的入射方向改变为对角方向,使得其还可以包括位于前透明电极250的前表面上的具有纳米级结构或被构图为具有诸如栅格或网格图案的晶格图案的透明电极结构260,以增加穿过串联太阳能电池的光路。

也就是说,通过将构图后的透明电极结构260布置在前透明电极250的前表面上,可以通过改变垂直入射到串联太阳能电池上的光的入射角度来减小入射光的反射率。

如图9和图10所示,前透明电极250和透明电极结构260被设置为分离的层,并且透明电极结构260具有栅格、网格或凹凸图案,使得前透明电极250可以被暴露在一些区域中。另外,如图11所示,前透明电极250和透明电极结构260可以一体形成,其中,可以通过沉积透明电极来形成透明电极结构260,并且然后从前表面以预定深度对透明电极结构260进行构图。

前金属电极270被设置在前透明电极250的前表面的一部分上。前金属电极270包括接触前透明电极250的前表面的一部分的焊盘电极272。另外,用于收集电荷的栅格电极结构被形成在前透明电极250的前表面上,并且焊盘电极272可以被设置成接触栅格电极结构的前表面的一部分。在焊盘电极272的前表面上通过焊接方法键合有用于电连接邻近的串联太阳能电池的电极线273,并且连接至一个电池的焊盘电极272的前表面的电极线273与连接至邻近的电池的焊盘电极282的后表面的电极线283成一体设置。

在该实施方式中,电极线273优选的是具有圆柱形或椭圆形截面的线形式。因此,可以散射朝向电极线273垂直入射的光,并且可以增大光再次进入到串联太阳能电池的概率。

[串联太阳能电池的制造方法]

图12示出了图2中所示的串联太阳能电池的制造过程,以及图13示出了图9中所示的串联太阳能电池的制造过程。

晶体硅太阳能电池的制备

图12a和图13a示出了制备用于结晶硅太阳能电池的结晶硅基板111和211的步骤,以及图12b和图13b示出了分别从结晶硅基板111和211制备结晶硅太阳能电池110和210的步骤。

参照图12a,在分别在结晶硅基板111的前表面和后表面上形成i型非晶硅层和导电非晶硅层之前,对结晶硅基板111的前表面进行化学平整,并且在其后表面引入纹理结构。

另外,参照图13a,在分别在结晶硅基板211的前表面和后表面上形成发射极层和后电场层之前,对结晶硅基板211的前表面进行化学平整,并且在其后表面引入纹理结构。

可以通过湿化学蚀刻法、干化学蚀刻法、电化学蚀刻法、机械蚀刻法中的任一种方法来引入根据图12a和图13a的结晶硅基板的平整和纹理结构,但不限于上述方法。例如,在碱性水溶液中蚀刻结晶硅基板的前表面和后表面(湿化学蚀刻法)以在双面上引入纹理结构,然后可以通过在硅基板的前侧上进行选择性蚀刻来获得具有平坦前表面和具有纹理结构的后表面的硅基板。可以通过在后表面上形成钝化层并且然后仅在硅基板的前表面上执行蚀刻或喷涂蚀刻剂来对硅基板的前表面执行选择性蚀刻。

作为在结晶硅基板111和211的后表面上引入纹理结构的结果,依次形成在结晶硅基板111和211的后表面上的各个层可以具有与形成在结晶硅基板111和211的后表面上的纹理结构一致的纹理结构。另一方面,由于结晶硅基板111和211的前表面已经经历平整处理,所以依次形成在结晶硅基板111和211的前表面上的相应层可以平坦地形成。然而,如有需要,本公开还可以包括诸如对形成在结晶硅基板111和211的前表面上的多个层当中的任意层进行蚀刻的构图处理,以引入不规则性。

随后,参照图12b,分别在结晶硅基板111的前表面和后表面上形成前i型非晶硅层112和后i型非晶硅层113,然后在前i型非晶硅层112的前表面上形成第一导电非晶硅层114,以及在后i型非晶硅层113的后表面上形成第二导电非晶硅层115。

在该实施方式中,可以通过各种已知方法来沉积i型非晶硅层、第一导电非晶硅层和第二导电非晶硅层,并且通常使用的是化学气相沉积(cvd)。化学气相沉积法包括大气压cvd、减压cvd、等离子体cvd(pecvd)、电子回旋共振(ecr)等离子体cvd、高温cvd和低温cvd。在该实施方式中,i型非晶硅层可以被沉积为具有2至10nm的厚度,并且第一导电非晶硅层和第二导电非晶硅层可以被沉积为具有10至80nm的厚度。

参照图13b,分别在结晶硅基板211的前表面和后表面上形成发射极层212和后电场层213。

发射极层212和后电场层213可以通过注入处理来形成,其中,发射极层212被掺杂有作为杂质的硼,以及后电场层213被掺杂有作为杂质的磷。当发射极层212和后电场层213通过注入处理来形成时,优选的可以在700℃至1200℃下执行热处理以激活杂质。也可以通过例如使用bbr3或pocl3的高温扩散处理代替注入处理来形成发射极层212和后电场层213。

参照图12c,在结晶硅太阳能电池110的后表面上形成后透明电极140,在结晶硅太阳能电池110的前表面上形成结层120。

结层120和后透明电极140可以由各种透明导电材料形成。用于形成结层120和后透明电极140的透明导电材料的示例包括透明导电氧化物、碳质导电材料、金属材料或导电聚合物。

例如,当诸如ito(氧化铟锡)、ico(氧化铟铈)或iwo(氧化铟钨)的透明导电氧化物用作用于形成结层120和后透明电极140的透明导电材料时,可以通过溅射处理来沉积结层120和后透明电极140。也可以通过pecvd沉积n-型非晶硅层而不是透明导电氧化物以作为结层120。

参照图13c,在结晶硅太阳能电池210的后表面上形成后钝化层240,并且在结晶硅太阳能电池210的前表面上形成结层220。

在该实施方式中,在形成结层220之前,为了减少发射极层212的缺陷并确保隧道结的电导率,可以在发射极层212的前表面上形成0.5nm至10nm厚度的钝化层221之后形成结层220。例如,钝化层可以由siox制成,并且可以通过湿处理、臭氧处理或pecvd形成。然后,可以通过依次在钝化层的前表面上沉积具有50至500nm的厚度的p+型结晶硅层和n+型结晶硅层来形成结层220。后钝化层240可以通过利用pecvd进行的沉积而由氧化硅(siox)、氮化硅(sixny)或氮氧化硅(sioxny)形成。

参照图13d,形成贯穿后钝化层240的焊盘电极281。焊盘电极281可以通过以下处理形成:通过丝网印刷而在后钝化层240的后表面上构图ag、al或ag-al浆料,接着进行干燥和热处理。通过热处理构图的焊盘电极281可以与后电场层213接触。

参照图12d、图12e和图13e,在结层120和220的前表面上形成钙钛矿太阳能电池130和230。

首先,在结层120和220的前表面上形成电子传输层131和231,然后在电子传输层131和231的前表面上形成介孔层131a和231a。在该实施方式中,电子传输层131和231与介孔层131a和231a可以由同一金属氧化物形成。

例如,电子传输层131和231可以被形成为具有5nm至100nm的厚度,介孔层131a和231a可以被形成为具有500nm或更小厚度的tio2层。在介孔层131a和231a上形成钙钛矿吸收层132和232,在介孔层131a和231a中填充介孔之后,可以形成具有100nm至500nm的厚度的钙钛矿吸收层132和232。可以通过在钙钛矿吸收层132和232的前表面上使用导电聚合物来形成具有5nm至100nm的厚度的空穴传输层133和233。

构成钙钛矿太阳能电池130和230的相应层例如可以通过物理气相沉积、化学气相沉积、印刷等来形成。在某些实施方式中,印刷方法包括喷墨印刷、凹版印刷、喷涂、刮片、棒涂、凹版涂布、刷涂、狭缝模具式涂布(slot-diecoating)等。

参照图12f和图13f,制备经由结层120和220隧道成结的结晶硅太阳能电池110和210以及钙钛矿太阳能电池130和230,然后在钙钛矿太阳能电池130和230的前表面上形成前透明电极150和250以及透明电极结构160和260。

在这些实施方式中,与施加有透明电极的其它层一样,前透明电极150和250以及透明电极结构160和260可以使用各种透明导电材料形成。另外,前透明电极150和250与透明电极结构160和260可以由相同或不同的透明导电材料形成。

例如,当诸如ito(氧化铟锡)的透明导电氧化物用作用于形成前透明电极150和250的透明导电材料时,可以通过溅射法来沉积前透明电极150和250。

考虑到透明电极结构160和260的构图形状和处理次数,可以适当选择在前透明电极150和250的前表面上对透明电极结构160和260进行构图的方法。

例如,可以通过经由溅射法将前透明电极150和250以及透明电极结构160和260沉积为分离的层来形成图2和图9中所示的透明电极结构160和260,然后将纳米级结构引入到以单层形式沉积的透明电极结构160和260中或者对透明电极结构160和260进行蚀刻以形成诸如栅格或网格图案的晶格图案。在这些实施方式中,前透明电极150和250可以被暴露在对透明电极结构160和260进行蚀刻的区域中。根据另一实施方式,在前透明极150的前表面上施加适量的纳米球形溶液,然后当施加诸如超声波的能量时,可以通过自组装诱导法将透明电极结构160和260形成为具有栅格或网格图案。

可以通过控制透明电极结构160的蚀刻程度来将图3中所示的透明电极结构160和260形成为具有凹凸图案。图4和图11中所示的透明电极结构160和260与前透明电极150和250一体形成。也就是说,可以通过在前透明电极150和250上沉积透明电极结构160和260并且然后将透明电极结构160和260蚀刻至预定深度来将已构图的透明电极结构160和260引入到前透明电极150和250的前表面上。

尽管所有上述方法都已经描述了对硅基板的前表面进行平整以形成钙钛矿层和透明电极,但也可以按照以下这种方式来制备:对硅基板的前表面进行精细蚀刻并且在其上形成钙钛矿太阳能电池层,从而将其形状转移至透明电极。

然后,参照图12g,在前透明电极150的前表面上形成前金属电极170,并且在后透明电极140的后表面上形成后金属电极180。具体地,优选的是,仅在后透明电极140的后表面的一部分上形成后金属电极180,使得没有被结晶硅太阳能电池110吸收的较长波长的光可以被发射至后表面。

在该实施方式中,前金属电极170和后金属电极180包括栅格电极171和181,并且可以选择性地包括焊盘电极(未示出)。包括栅格电极171和181和焊盘电极的前金属电极170和后金属电极180可以通过以下方式来形成:丝网印刷ag、al或ag-al浆料,接着以100至150℃进行热处理,以分别与前透明电极150和后透明电极140接触。

参照图13g,按照与图12g中相同的方式在前透明电极250的前表面上形成前金属电极270。

[串联太阳能电池模块]

图14示意性地示出了串联连接的根据本公开的串联太阳能电池。对各个太阳能电池都进行电连接并且封装多个电池的模块化步骤,以增加输出并且保护太阳能电池免受潮湿或外部冲击。

因此,根据本公开的另一方面,可以通过使用导体串联连接两个邻近的串联太阳能电池来模块化本文公开的串联太阳能电池。

参照图14,两个相邻的串联太阳能电池c1和c2通过电极线173和183彼此连接。在该实施方式中,两个邻近的串联太阳能电池可以通过多线跨接方法来彼此连接。

例如,将电极线173和273中的一条电极线焊接至位于任意串联太阳能电池c1的前表面上的焊盘电极172和272,并且将电极线173和273中的另一条电极线焊接至位于另一串联太阳能电池c2的后表面上的焊盘电极182和282。

由涂覆有焊接材料(例如,pb、sn、snin、snbi、snpb、sn、sncuag或sncu)的cu、ag、ni或al制成的电极线可以用作用于串联连接两个邻近的串联太阳能电池的导体。电极线173和183可以通过诸如焊接的各种方法而被附接在焊盘电极172和182上。

在该实施方式中,电极线173和183优选的是具有圆柱形或椭圆形截面的线形式。因此,可以散射朝向电极线173和183垂直入射的光以增大光再次进入到串联太阳能电池的概率,从而提高光电转换效率。

此外,前透明基板190和后透明基板200利用分别在多个电池彼此电连接的串联太阳能电池模块的前表面和后表面上的间隙195和205彼此键合。在该实施方式中,间隙195和205可以是填充有诸如密封剂的封装材料的密封层。另外,根据另一实施方式,模块可以按照以下方式来设置:串联太阳能电池与前透明基板190和后透明基板200之间的间隙195和205被形成为填充有诸如空气的气体的空气层,而不是填充有封装材料。

在该实施方式中,玻璃基板、透明聚合物基板等可以用作前透明基板190和后透明基板200。在该实施方式中,串联太阳能电池模块的拐角部分可以使用封装材料和另一密封构件来密封。

尽管出于清楚理解的目的已经参照本公开的示例性实施方式通过例示和示例的方式相当详细地描述了本公开,但显然在所附权利要求的范围内可以实践某些改变和修改。而且,即使已经描述了本公开的实施方式,并且虽然尚未明确地描述基于本公开的构成的功能效果,但应理解的是,还应通过构成来识别可预测的效果。

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