[发明专利]太阳能模组

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能模组。

背景技术

石油等传统能源的大量消耗以及其储存量有限，并且对环境存在着严重污染等缺点，使得风能、太阳能等清洁能源越来越受到人们的重视，特别是太阳能受地域限制较少，并且能源丰富，越来越成为研究的热点和重点。

在公开号为CN101775591A的中国专利申请中公开了一种非晶硅薄膜太阳能电池，如图1所示，所述非晶硅薄膜太阳能电池自下至上依次包括：背板16、底部电极15、N型非晶硅层14、本征非晶硅层13、P型非晶硅层12、透明电极11和玻璃基板10。其中，所述P型非晶硅层12、本征非晶硅层13和N型非晶硅层14共同组成一个非晶硅光伏单元。

在非晶硅薄膜太阳能电池的工作工程中，光投射至玻璃基板10、透过透明电极11到达非晶硅光伏单元，所述非晶硅光伏单元将光信号转换为电信号，所述电信号经由透明电极11和底部电极15输出。

然而，对于大多数用途来说，单个薄膜太阳能电池的电极上产生的电压是不够的。因此，为了能够获得足够的功率和电压就将一个太阳能板制作成很多单个薄膜太阳能电池串联的阵列，或者称其为一个组件。另外，在其他的应用中，有时则需要将组件并联起来以在较小的电压下输出较大的电流。

图2和图3示出了薄膜太阳能电池串联的一种实施方式。参考图2所示，太阳能模组由薄膜太阳能电池21、22、23和24串联形成，且在薄膜太阳能电池21上设置导电带(contact strip)26以作为正极(+)，在薄膜太阳能电池24上设置导电带27以作为负极(-)。薄膜太阳能电池21、22、23和24的结构相同，且薄膜太阳能电池21、22、23和24并排设置在基板31上，太阳光通过所述基板31照射到每个薄膜太阳能电池上。具体地，所述薄膜太阳能电池24包括一个由透明的导电氧化物制成的透明电极32、一个由半导体材料，如非晶硅氢化物制成的光伏单元33、一个由金属材料(如铝)或透明材料(如氧化锡)制成的底部电极34。所述光伏单元33可以包括一个PIN结构，例如可以是图1所示的P型非晶硅层12、本征非晶硅层13和N型非晶硅层14共同组成的非晶硅光伏单元。

各薄膜太阳能电池的透明电极32之间形成有第一凹槽36，光伏单元33之间形成有第二凹槽37，底部电极34之间形成有第三凹槽38。其中，所述第一凹槽36中填充有光伏单元33中的半导体材料，使得所述透明电极32在电气上相互绝缘；而填充了金属材料以作为底部电极的第二凹槽37又把相邻的光伏单元33相互隔离，并且使得光伏单元33的透明电极32和底部电极34互相串联起来；而相邻的底部电极34则被第三凹槽38隔开，在电气上相互绝缘。最后通过在最外端的电池上形成导电带26和导电带27，就可以获得四个薄膜太阳能电池串联后的电压值，即最终输出的电压为各个薄膜太阳能电池的电压之和。

然而在其他一些应用中，则可能需要较小的电压但却较大的电流，这时就需要将多个组件并联起来。通常地，可以将对应于组件正极的导电带连接在一起，并且将对应于组件负极的导电带连接在一起。

图4和图5示出了薄膜太阳能电池并联的一种实施方式。结合参考图4和图5，太阳能模组包括组件40和组件50。所述组件40包括多个串联的薄膜太阳能电池41，所述组件50包括多个串联的薄膜太阳能电池51，且组件40和组件50的开路电压相同。所述组件40的正负极位置上分别形成有导电带61和62，所述组件50的正负极位置上分别形成有导电带63和64。为了将所述组件40和组件50并联，需要将组件40正极位置上的导电带61和组件50正极位置上的导电带63通过导电带65(图5中未示出)进行电连接，同时将组件40负极位置上的导电带62和组件50负极位置上的导电带64通过导电带66(图5中未示出)进行电连接。

现有技术中都是采用直切的方式形成薄膜太阳能电池，每个薄膜太阳能电池为长条状。当太阳能模组中需要较低的开路电压和最大功率点电压时，只能先将多个薄膜太阳能电池串联成多个组件，再使用多个导电带将多个组件进行并联。但是针对不同的并联方式，导电带的焊接位置需要不断改变，最终导致太阳能模组的结构和工艺都比较复杂，生产成本较高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种太阳能模组，在获取较低开路电压和最大功率点电压的同时，可以减少导电带的数量，降低复杂度。

为解决上述问题，本发明提供了一种太阳能模组，包括串联的至少两个太阳能电池单元，各个太阳能电池单元呈蜿蜒形状，且各个太阳能电池单元的发电面积相同。