[发明专利]双面太阳能电池、太阳能模块及双面太阳能电池的制造方法

说明书

本发明涉及一种双面太阳能电池，其具有背面的层堆叠，其特征在于，所述背面的层堆叠具有AlOx层(1)、一个或多个SiNx层(2、3、5)和SiOxNy层(4)。此外，本发明涉及一种太阳能模块，其具有多个这样的双面太阳能电池。此外，本发明涉及一种用于双面太阳能电池的制造方法，其中，在将石墨舟作为晶片载体的管式PECVD设备中沉积由AlOx层(1)、SiNx层(2、3、5)和SiOxNy层(4)组成的背面的层堆叠，并将这些层相继涂覆在同一个管中。

技术领域

本发明涉及一种双面太阳能电池、一种太阳能模块和一种双面太阳能电池的制造方法。本发明尤其涉及一种具有背面的层堆叠的双面太阳能电池和一种具有这种双面太阳能电池的太阳能模块以及一种双面太阳能电池的制造方法。

背景技术

太阳能电池通常具有正面和背面，它们可以分别具有层堆叠。它是一种将入射到其正面的太阳光直接转换成电能的电气结构元件。

为了避免由于反射引起的光损失，太阳能电池可以具有抗反射涂层。这种太阳能电池例如在DE102009056594A1中得到描述，该专利文献提出用于太阳能电池的正面的抗反射涂层，所述太阳能电池带有具有高折射率的第一SiNx层和具有较低折射率的第二SiNx层。

此外，从DE102006062092B4中已知一种具有太阳能电池的光伏模块，所述太阳能电池分别具有一个电池层系统，所述电池层系统布置在层压材料和太阳能电池的接收光的表面之间，所述电池层系统具有变化的折射率并且由至少三个具有不同折射率的不同的层组成。

上述根据现有技术的太阳能电池是指一种单面太阳能电池。单面太阳能电池仅可以利用入射到其正面的光。因此，其效率受到限制。

除了单面太阳能电池外，已知有双面太阳能电池(也通常在英语表述为：双面的太阳能电池)。这种双面太阳能电池是能够利用从两侧入射的太阳光的太阳能电池。双面太阳能电池不仅可以利用到正面上的直接的光入射，而且可以利用到背面上的直接的或间接的光入射，后者例如呈被反射的太阳光的形式。由此实现了太阳能电池的比在单面太阳能电池中更高的效率。例如，因此可以利用由亮的房屋墙壁反射的、来自双面太阳能电池的背面的光。

例如，杜尔韦伯等人在第31次会议EUPVSEC 2015，Haberburg Paper出版社的2B0.4.3，第345-350页中描述具有双层的层堆叠的双面太阳能电池，所述双层的层堆叠在背面涂覆到衬底上。层堆叠由布置在衬底上的AlOx层和布置在AlOx层的背离衬底的一侧上的SiNx层组成。然而，仍然需要提高太阳能电池的效率。

发明内容

本发明的任务在于提供一种具有优化效率的太阳能电池和太阳能模块以及用于太阳能电池的制造方法。

根据本发明，该任务通过具有权利要求1的特征的双面太阳能电池、具有权利要求8的特征的太阳能模块和具有权利要求11的特征的用于双面太阳能电池的制造方法来解决。有利的改进方案和修改方案在从属权利要求中给出。

本发明涉及一种具有背面的层堆叠的双面太阳能电池，其中根据本发明规定，背面的层堆叠具有AlOx层、一个或多个SiNx层以及一个或多个SiOxNy层。相应的SiNx和SiOxNy层在其折射率方面可以不同。

通过这种背面的层堆叠，双面太阳能电池的效率被提高。与具有由AlOx层和SiNx层组成的背面的层堆叠的双面太阳能电池相比，在正面(+0.2％)和背面光入射(+0.8至1.0％)都有更高的效率以及减少的PID退化。PID(电位诱发退化＝电势诱发退化)是一种攻击太阳能模块设备的太阳能电池的现象。PID导致太阳能模块的功率随着时间的推移而恶化。