[发明专利]太阳能板以及制造太阳能板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于接收来自辐射源的光的太阳能板，具体地涉及具有改进效率的太阳能板。进一步地，本发明涉及用于制造太阳能板的方法。

背景技术

在基于晶体硅的标准太阳能板中，太阳能板表面面积的一部分被太阳能电池占据，而一部分未被太阳能电池占据。那些未被太阳能电池占据的部分是由太阳能电池之间的区域所代表的间隙，且通常为1mm至3mm宽，并且所述区域围绕太阳能电池阵列直至太阳能板的框架或边缘。

太阳能板捕获辐射能的有效面积小于太阳能板的尺寸。

在源于现有技术的标准太阳能板中，太阳能电池之间的区域并未完全丧失发电能力。这些区域中的部分入射光通过前玻璃面板从白色的反射背板反射至太阳能电池。来自这些区域的附加功率能够达到大约1％至2％。

另外，由于太阳能板越来越多地应用于建筑及其他基础设施相关的应用(诸如，音障)上/中，可观察到太阳能板的外观常常与建筑外观之间存在审美上的不匹配。

本发明的目的在于克服或减少现有技术的弊端。

发明内容

本发明旨在提供用于接收来自辐射源的光的改进的太阳能板，该太阳能板呈现将光转换成可用电功率的改善的效率。

根据本发明，提供了用于接收来自辐射源的光的太阳能板，其中，辐射源的类型在前文中进行了限定，该太阳能板包括：

包括基于半导体衬底的多个太阳能电池、透明前侧板和后侧板，所述透明前侧板堆叠在所述后侧板的上面；所述多个太阳能电池在所述后侧板与所述前侧板之间布置成阵列，每个所述太阳能电池具有面向所述前侧板的光接收表面；所述太阳能电池嵌入所述前侧板与所述后侧板之间的封装剂层中，其中，所述太阳能板包括内部光重定向装置，所述内部光重定向装置位于所述前侧板与所述后侧板之间，并且用于将所述太阳能板上所接收的但未被所述太阳能电池捕获的光朝着所述太阳能电池引导，其中，所述太阳能板还包括框架或边缘，并且所述太阳能电池相对于彼此放置在预定位置处，其中，第一中间区域位于每两个相邻的所述太阳能电池之间，并且第二中间区域位于所述框架或边缘与邻近于所述框架或所述边缘的每个所述太阳能电池之间；其中，所述太阳能板包括光散射区，所述光散射区用于使光朝向所述太阳能电池散射；所述光散射区基本上与所述第一中间区域、所述第二中间区域或两者组合的位置相对应，并且可选地与第三中间区域相对应，所述第三中间区域在阵列布置中由所述太阳能电池的相邻行与相邻列的中间交叉区域限定，其中，所述太阳能板还包括光散射区，所述光散射区用于使光朝向所述太阳能电池散射；所述光散射区基本上与所述第一中间区域、所述第二中间区域、所述第三中间区域或三者组合的位置相对应，以及其中，所述光散射区是布置成使来自所述辐射源的光的至少一部分散射的有色层，所述光的所述部分处于光谱的(近)红外区域中。

本发明的太阳能板通过内部重定向层提供改善的效率，内部重定向层设置为将太阳能板上的、太阳能电池之间的(近)红外入射光朝向太阳能电池引导。如此，太阳能板上的通常不被吸收部分入射光出于转换效率和功率输出的目的而进一步被利用。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区布置成使来自辐射源的光的至少一部分散射。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区是有色层，有色层布置成吸收来自辐射源的可见光部分并且使来自辐射源的光的至少一部分散射，所述光的所述部分处于光谱的(近)红外区域中。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区为光散射层，所述光散射层布置成在前侧板与后侧板之间基本上与前侧板垂直相隔处于与太阳能电池的水平相同的水平处，光散射区嵌入上封装剂层与下封装剂层之间。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区在太阳能板中布置在前侧板与太阳能电池的水平之间的水平处。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区在太阳能板中布置在太阳能电池的水平与后侧板之间的与前侧板隔开的水平处。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射区为光散射层，光散射层包括其中具有光散射粒子的物质。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，光散射层由具有开口的图案化箔实现，开口中的每个具有与太阳能电池的尺寸对应的尺寸，并且开口的图案与阵列中的太阳能电池的位置对应。

根据一方面，本发明涉及如上所述的太阳能电池，其中，图案化箔包括熔点高于太阳能板的制造期间的层压温度的聚合物。