[发明专利]太阳能电池模块及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池模块及其制造方法，更具体地，涉及由层叠了光电元件的串叠(tandem)结构的太阳能电池串联连接而构成的太阳能电池模块及其制造方法。

背景技术

以往的一般太阳能电池为单一接合型，因此，为了生产大量的电力而需要大面积的太阳能电池。但是，这种面积增加对设置场所等带来限制且导致费用的上升。

另外，在单一接合型太阳能电池中，即使是光电转换效率最优秀的太阳能电池的情况下，也不过是20％左右，大部分的光直接透过或反射而消失。

为了克服如上所述的问题，提出了层叠光电元件的双重接合型串叠结构的太阳能电池。上述串叠结构的太阳能电池可以在相同的基板面积上生产更多量的电，因此与以往的单一接合型太阳能电池相比具有能够得到更高的光电转换效率的优点。

例如，Saitoh等使用等离子体增强化学气相沉积法(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition：PECVD)制造了p-i-n型非晶硅(amorphousSi：a-Si)/微晶硅(microcrystalline Si：μc-Si)串叠结构的太阳能电池，此时1cm²面积上的初始化转换效率为9.4％，稳定后的转换效率为8.5％。

发明内容

要解决的技术问题

但是，Saitoh等开发的串叠结构的硅太阳能电池在利用PECVD来形成微晶硅的情况下，存在根据压力和温度的工艺条件有可能产生基板的弯曲或者工序时间变长的问题。

另外，串叠结构是多层薄膜被层叠的结构，因此，由于在多个层间发生的反射、折射等会导致越是在下部层、光的强度减少得越大，因此存在光电转换效率下降的限制。

另外，以往，在连接多个太阳能电池制造太阳能电池模块时，需要隔离(isolation)各太阳能电池之间等追加工序，因此存在太阳电池模块的制造工序复杂且制造单价上升的问题。

另外，在使用玻璃作为太阳能电池的基板的情况下，如果因高温工序而发生基板的弯曲，则在串联连接太阳能电池制作太阳能电池模块时，存在连接状态不稳定、或者甚至太阳能电池之间发生短路的问题。

技术方案

因此，本发明是为了解决如上所述的以往技术的各种问题而做出的，其目的在于提供一种太阳能电池模块及其制造方法，其具备串叠结构的太阳能电池，通过使层叠的各光电元件接收不同波长的光，能够提高光电转换效率。

另外，本发明的另一目的在于提供一种太阳能电池模块及其制造方法，其具备串叠结构的太阳能电池，通过采用高品质的多晶硅能够提高光电转换效率。

另外，本发明的又一目的在于提供一种太阳能电池模块及其制造方法，具备串叠结构的太阳能电池，因不需要太阳能电池之间的隔离工序，因此制造工序简单且制造单价低廉。

另外，本发明的再一目的在于提供一种太阳能电池模块及其制造方法，具备串叠结构太阳能电池，通过由既是导电材质、又是刚性的金属或者金属合金来形成基板，使得太阳能电池之间的串联连接状态稳定。

有益效果

根据本发明，具备具有多晶硅光电元件和非晶硅光电元件的双重结构的太阳能电池，因此能够接收各种波长带的光，够提高光电转换效率。

另外，根据本发明，由于采用结晶度(crystallinity)优秀(即，具有高品质)的多晶硅的光电元件，因此能够提高光电转换效率。

另外，根据本发明，由于在制造太阳能电池模块时不需要太阳能电池之间的隔离工序，因此能够使制造工序变得简单且能够使制造单价变得低廉。

另外，根据本发明，由既是导电材质、又是刚性的金属或者金属合金来形成基板，因此在结晶时能够缩短工序时间且能够防止基板的弯曲，从而能够得到太阳能电池之间的稳定的串联连接状态。

附图说明

图1是本发明的一实施例涉及的太阳能电池模块的分解图；

图2是表示图1的太阳能电池20的连接状态的简略俯视图；

图3是图2的侧视图；

图4至图8是表示本发明的一实施例涉及的太阳能电池的制造方法的构成的图；

图9是在图8的太阳能电池20上连接导电带30的简略俯视图。

附图标记

10：主基板；

20：太阳能电池；

30：导电带；

40：保护基板；

100：基板；

200：第一光电元件；