專利名稱：薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法和組件、利用該組件的發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薄膜型太陽(yáng)能電池，更具體地，涉及一種具有多個(gè)串聯(lián)連接的 單體電池的薄膜型太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù)：
具有半導(dǎo)體特性的太陽(yáng)能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能。
下面對(duì)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的太陽(yáng)能電池的構(gòu)造和原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。太陽(yáng)能電池以P 型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起的PN結(jié)的構(gòu)造形成。當(dāng)太陽(yáng)光線照射在具有PN結(jié)構(gòu) 造的太陽(yáng)能電池上的時(shí)候，由于太陽(yáng)光線的能量而在半導(dǎo)體中生成空穴(+)和電子(_)。 由于在PN結(jié)的區(qū)域產(chǎn)生了電場(chǎng)，空穴(+)向P型半導(dǎo)體漂移，電子(_)向N型半導(dǎo)體漂 移，因此隨著電勢(shì)的出現(xiàn)而形成電源。
太陽(yáng)能電池主要分為晶片型太陽(yáng)能電池和薄膜型太陽(yáng)能電池。
晶片型太陽(yáng)能電池使用諸如硅的半導(dǎo)體材料制成的晶片。然而，薄膜型太陽(yáng)能 電池是通過(guò)在玻璃襯底上以薄膜的形式形成半導(dǎo)體而制成。
就效率而言，晶片型太陽(yáng)能電池優(yōu)于薄膜型太陽(yáng)能電池。然而，對(duì)晶片型太陽(yáng) 能電池來(lái)說(shuō)，因?qū)嵤┢渲圃爝^(guò)程困難而難以實(shí)現(xiàn)較小的厚度。此外，晶片型太陽(yáng)能電池 使用昂貴的半導(dǎo)體襯底，因此增加了它的制造成本。
盡管薄膜型太陽(yáng)能電池在效率上低于晶片型太陽(yáng)能電池，但薄膜型太陽(yáng)能電池 具有諸如實(shí)現(xiàn)薄外形和使用低價(jià)材料等的優(yōu)點(diǎn)。因此，薄膜型太陽(yáng)能電池適于大規(guī)模生產(chǎn)。
薄膜型太陽(yáng)能電池通過(guò)順序地執(zhí)行以下步驟而制成在襯底上形成前電極、在 前電極上形成半導(dǎo)體層以及在半導(dǎo)體層上形成后電極。隨著襯底尺寸的增大，由于電極 電阻的增大使得能量轉(zhuǎn)換效率下降。因此，已經(jīng)提出了包括多個(gè)被分割并且串聯(lián)連接的 單體電池。
在下文中，將參照附圖描述現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池。
如圖IA所示，在襯底10上形成多個(gè)單體電池，即第一單體電池至第N單體電 池。所述多個(gè)單體電池串聯(lián)連接，并且通過(guò)插置于其間的分隔槽50被設(shè)置為具有固定間隔。
更具體地，如圖IB所示，在襯底10上形成多個(gè)前電極20，其中以固定間隔設(shè) 置多個(gè)前電極20。然后，在前電極20上形成多個(gè)半導(dǎo)體層30。并且，在半導(dǎo)體層30 上形成多個(gè)后電極40，其中后電極40通過(guò)插置于其間的分隔槽50被設(shè)置為具有固定間隔。后電極40通過(guò)形成在各個(gè)半導(dǎo)體層30中的各個(gè)接觸部分與前電極20電連接。
每個(gè)單體電池都由順序地沉積的前電極20、半導(dǎo)體層30和后電極40構(gòu)成。由 于包括在各個(gè)相應(yīng)的單體電池中的后電極40與包括在相鄰單體電池中的前電極20電連 接，因此多個(gè)單體電池串聯(lián)地電連接。
上述現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池指出第一至第N單體電池是以相同圖案形成 的。例如，以第一至第N單體電池中的每一個(gè)都具有相同的電池寬度(W)的方式設(shè)計(jì)所 述第一至第N單體電池。
對(duì)于具有串聯(lián)連接的多個(gè)單體電池的現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)，即使 襯底10的尺寸增大，電極電阻也不會(huì)增加，這樣可以防止能量轉(zhuǎn)換效率降低。但是，難 以保持第一至第N單體電池的能量轉(zhuǎn)換效率一致。
圖2是曲線圖，圖示現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池中的第一至第(η)單體電池的 能量轉(zhuǎn)換效率。如圖2所示，毗鄰薄膜型太陽(yáng)能電池的邊緣放置的單體電池的能量轉(zhuǎn)換 效率低于毗鄰薄膜型太陽(yáng)能電池的中心放置的單體電池的能量轉(zhuǎn)換效率，由此整體地降 低了薄膜型太陽(yáng)能電池的總能量轉(zhuǎn)換效率。
對(duì)于具有串聯(lián)連接的多個(gè)單體電池的現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)，全部 單體電池的能量轉(zhuǎn)換效率不都是相同的，就是說(shuō)，一些單體電池的能量轉(zhuǎn)換效率與其它 單體電池相比較低，由此使總能量轉(zhuǎn)換效率下降。發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種薄膜型太陽(yáng)能電池，其基本上解決了由于現(xiàn)有技術(shù)的限 制和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有串聯(lián)連接的多個(gè)單體電池的薄膜型太陽(yáng)能電 池，其中，通過(guò)提高能量轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低的單體電池的能量轉(zhuǎn)換效率，保持全部單體 電池中的能量轉(zhuǎn)換效率一致，由此實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換效率的提高。
在下面的描述中將部分地提出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征，并且，對(duì)于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，部分的所述其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特征通過(guò)分析下文是顯而易見(jiàn)的， 或者可以通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。通過(guò)書(shū)面的說(shuō)明書(shū)及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出 的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)并與本發(fā)明的意圖一致，如在本文中具體地和概 括地描述的，提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順 序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，薄膜型太陽(yáng)能電池包括第一單 體電池組和第二單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第 一單體電池，所述第二單體電池組包括至少一個(gè)具有與第一電池寬度不同的第二電池寬 度的第二單體電池，其中，第一單體電池組占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第 二單體電池組占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括在襯底上的第一太陽(yáng) 能電池和第二太陽(yáng)能電池，其中，所述第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池形成為其間具 有預(yù)定間隔，從而在將襯底切割為第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池時(shí)，使第一太陽(yáng)能 電池和第二太陽(yáng)能電池單獨(dú)地工作，其中第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池中的每個(gè)都包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池都包括順序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后 電極，并且，其中，多個(gè)單體電池構(gòu)成設(shè)置有第一單體電池的第一單體電池組和設(shè)置有 第二單體電池的第二單體電池組，其中每個(gè)第一單體電池都具有第一電池寬度，每個(gè)第 二單體電池都具有第二電池寬度，并且第一電池寬度與第二電池寬度不同，并且其中， 第一單體電池組占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體電池組占據(jù)單體電池 的整個(gè)面積的5%到20%。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池組件，其包括薄膜型太陽(yáng)能 電池，所述薄膜型太陽(yáng)能電池包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底 上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，多個(gè)單體電池構(gòu)成第一單體電池組和第二單體 電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所述第 二單體電池組包括至少一個(gè)具有與第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電池， 并且，其中，第一單體電池組占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體電池組 占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的5%到20%;第一連接線和第二連接線，所述第一連接線用于 使形成在襯底一側(cè)的單體電池的前電極與外部連接，所述第二連接用于使形成在襯底另 一側(cè)的單體電池的后電極與外部連接；以及支架，所述支架用于支撐所述薄膜型太陽(yáng)能 電池。
本發(fā)明的另一方面是提供一種發(fā)電系統(tǒng)，其包括薄膜型太陽(yáng)能電池組件和用于 轉(zhuǎn)化薄膜型太陽(yáng)能電池組件的輸出的能量轉(zhuǎn)化裝置，其中，所述薄膜型太陽(yáng)能電池組件 包括薄膜型太陽(yáng)能電池、第一連接線和第二連接線以及支架，所述薄膜型太陽(yáng)能電池 包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電 極，其中，多個(gè)單體電池構(gòu)成第一單體電池組和第二單體電池組，所述第一單體電池組 包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所述第二單體電池組包括至少一個(gè)具 有與第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電池，并且，其中，第一單體電池組 占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體電池組占據(jù)單體電池的整個(gè)面積的 5%到20%;所述第一連接線用于使形成在襯底一側(cè)的單體電池的前電極與外部連接，所 述第二連接用于使形成在襯底另一側(cè)的單體電池的后電極與外部連接；所述支架用于支 撐所述薄膜型太陽(yáng)能電池。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，所述薄膜型太陽(yáng) 能電池包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層 和后電極，所述方法包括形成第一單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具 有第一電池寬度的第一單體電池；以及形成第二單體電池組，所述第二單體電池組包括 至少一個(gè)具有第二電池寬度的第二單體電池，其中，所述第二電池寬度與所述第一電池 寬度不同，其中，通過(guò)采用至少一個(gè)激光器用來(lái)形成分隔槽的激光劃線過(guò)程，來(lái)形成所 述第一和第二單體電池組。
應(yīng)該理解，本發(fā)明的上面的概括描述和下面的詳細(xì)描述是例證性和說(shuō)明性的， 并且意在提供所主張的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


包括在本發(fā)明中以提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解的附圖合并在本申請(qǐng)中并且構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，其闡明了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。 在附圖中
圖IA是圖示現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的平面圖，圖IB是沿圖IA的I-I線 截取的剖面圖2是曲線圖，圖示包括在現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池中的第一至第(η)單體 電池的能量轉(zhuǎn)換效率；
圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的平面圖4是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池組件的剖面圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖7和圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的平面圖9Α和圖9Β是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的 制造方法；
圖IOA至圖IOC是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電 池的制造方法；
圖IlA和圖IlB是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電 池的制造方法；以及
圖12是圖示用于激光劃線過(guò)程的激光器的示意圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其例子在附圖中闡明。在任何可能的情 況下，將在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件。
在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽(yáng)能電池。
圖3是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的平面圖。
如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括在襯底100上的多 個(gè)單體電池。更詳細(xì)地說(shuō)，多個(gè)單體電池串聯(lián)連接，并且通過(guò)插置在其間的各個(gè)分隔槽 600以固定間隔設(shè)置。
多個(gè)單體電池構(gòu)成第一和第二單體電池組，其中，第一單體電池組包括第一單 體電池，第二單體電池組包括第二單體電池。每個(gè)第一單體電池都具有第一電池寬度 (W1),每個(gè)第二單體電池都具有第二電池寬度(W2)。第一單體電池組形成在襯底100的 中心部分，第二單體電池組形成在襯底100的每一側(cè)。
第二單體電池的第二電池寬度(W2)大于第一單體電池的第一電池寬度(W1)。 由于形成在襯底100兩側(cè)的每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)大于形成在襯底100 中心部分的每個(gè)第一單體電池的第一電池寬度(W1),因此增大了襯底100兩側(cè)中的短路 電流，由此提高能量轉(zhuǎn)換效率。
包括在第一單體電池組中的多個(gè)單體電池占單體電池整個(gè)面積的80%到95%， 包括在第二單體電池組中的多個(gè)單體電池占單體電池整個(gè)面積的5%到20%。如果第一 單體電池組的面積小于80%，那么電極電阻就會(huì)增加，同時(shí)，會(huì)難以保持所有單體電池 中的能量轉(zhuǎn)換效率一致。與此同時(shí)，如果第一單體電池組的面積大于95%，那么具有增大的短路電流的第二單體電池的面積就會(huì)顯著地減小，使得難以提高能量轉(zhuǎn)換效率。
每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)可比每個(gè)第一單體電池的第一電池寬度 (W1)大5%到20%。如果第二電池寬度(W2)與第一電池寬度(W1)的差小于5%，那么 就會(huì)難以通過(guò)增加短路電流來(lái)提高能量轉(zhuǎn)換效率。與此同時(shí)，如果第二電池寬度(W2)與 第一電池寬度(W1)的差大于20%，那么電極電阻會(huì)增大，使得太陽(yáng)能電池的能量轉(zhuǎn)換效 率下降。
可以在所有第二單體電池中設(shè)置相同的第二電池寬度(W2),但是不限于此。可 以在第二單體電池中設(shè)置不同的第二電池寬度(W2)。例如，每個(gè)第二單體電池的第二電 池寬度(W2)可沿朝向襯底100的各端的方向逐漸增大。就是說(shuō)，如圖2所示，由于能量 轉(zhuǎn)換效率沿朝向襯底100的各端的方向逐漸降低，因此每個(gè)第二單體電池的第二電池寬 度(W2)沿朝向襯底100的各端的方向逐漸增大，從而克服由能量轉(zhuǎn)換效率降低所導(dǎo)致的 問(wèn)題。
在下文中，將對(duì)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的圖3的薄膜型太陽(yáng)能電池的具體結(jié)構(gòu) 進(jìn)行如下描述。但是，將省略對(duì)與上述部件相同的部件的詳細(xì)說(shuō)明。
圖4是圖示沿圖3的I-I線截取的截面圖，圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例 的薄膜型太陽(yáng)能電池。
如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括襯底100、多個(gè) 前電極200、多個(gè)半導(dǎo)體層300、多個(gè)透明導(dǎo)電層400和多個(gè)后電極500。
襯底100可由玻璃或透明塑料制成。
多個(gè)前電極200可以以固定間隔形成在襯底100上，其中前電極200可由透明 導(dǎo)電材料制成，例如，ZnO(氧化鋅)、ZnO:B(摻硼氧化鋅)、ΖηΟ:Α1 (摻鋁氧化鋅)、 SnO2 (氧化錫)、Sn02:F (摻氟氧化錫)或ITO (氧化銦錫)。
多個(gè)前電極200可以通過(guò)順序地執(zhí)行下述步驟而以固定間隔形成通過(guò)濺射或 MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition,金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積)在襯底 100 的整個(gè)表面上沉積透明導(dǎo)電材料，以及通過(guò)激光劃線過(guò)程選擇性地從所沉積的透明導(dǎo)電材 料中除去預(yù)定的部分。
前電極200相當(dāng)于太陽(yáng)光線的入射面。在這點(diǎn)上，對(duì)于前電極200重要的是， 在最大化的吸收的太陽(yáng)光線的同時(shí)使其透射入太陽(yáng)能電池內(nèi)部。為此，前電極200可通 過(guò)紋理化處理具有不平整表面。通過(guò)紋理化處理，例如，利用光刻法的刻蝕過(guò)程、利用 化學(xué)溶液的各向異性刻蝕過(guò)程或者利用機(jī)械劃線的成槽過(guò)程，材料層的表面被給予不平 整表面，即紋理化結(jié)構(gòu)。具有不平整結(jié)構(gòu)的前電極200能夠降低太陽(yáng)能電池上的太陽(yáng)光 線反射率，并且能夠通過(guò)太陽(yáng)光線的散射提高進(jìn)入太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)光線吸收率，由此 提高電池效率。
多個(gè)半導(dǎo)體層300形成在前電極200上，其中，多個(gè)半導(dǎo)體層300通過(guò)插置于其 間的各個(gè)接觸部分350或各個(gè)分隔槽600以固定間隔放置。多個(gè)半導(dǎo)體層300可通過(guò)順 序地執(zhí)行下述步驟而以固定間隔形成通過(guò)等離子體CVD(Chemical Vapor Deposition,化學(xué)氣相沉積)沉積諸如非晶硅的硅基半導(dǎo)體材料，以及通過(guò)激光劃線過(guò)程選擇性地從 所沉積的硅基半導(dǎo)體材料中除去預(yù)定的部分。
半導(dǎo)體層300可形成為PIN結(jié)構(gòu)，其中，P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積。在具有PIN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層300中，通過(guò)P型半導(dǎo)體層和N型半 導(dǎo)體層在I型半導(dǎo)體層產(chǎn)生耗盡，從而在其中產(chǎn)生電場(chǎng)。因此，通過(guò)太陽(yáng)光線產(chǎn)生的電子 和空穴在電場(chǎng)作用下漂移，然后漂移的電子和空穴分別聚集在N型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo) 體層。如果形成具有PIN結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層300，優(yōu)選地，首先在前電極200上形成P型 半導(dǎo)體層，然后在P型半導(dǎo)體層上形成I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層。這是因?yàn)榭昭ǖ?漂移遷移率小于電子的漂移遷移率。為了使收集入射光線的效率最大化，P型半導(dǎo)體層 被設(shè)為與光線入射表面相鄰。
多個(gè)透明導(dǎo)電層400形成在半導(dǎo)體層300上，其中，透明導(dǎo)電層400設(shè)置有與半 導(dǎo)體層300相同的圖案類型。就是說(shuō)，多個(gè)透明導(dǎo)電層400通過(guò)插置于其間的各個(gè)接觸 部分350或各個(gè)分隔槽600而以固定間隔形成。
透明導(dǎo)電層400可通過(guò)順序地執(zhí)行下述步驟而以固定間隔形成通過(guò)濺射或 MOCVD沉積透明導(dǎo)電材料，例如，ZnO、ZnO:B、ZnO:AL ZnO:H(摻氫氧化鋅)或Ag(銀)，以及通過(guò)激光劃線過(guò)程選擇性地從所沉積的透明導(dǎo)電材料中除去預(yù)定的部分。
透明導(dǎo)電層400可省略。但是，為了提高電池效率，形成透明導(dǎo)電層400比省 略透明導(dǎo)電層400更可取。這是因?yàn)橥该鲗?dǎo)電層400可使穿透半導(dǎo)體層300的太陽(yáng)光線 以各個(gè)角度散射，由此太陽(yáng)光線在后電極層500上被反射，之后重新入射到半導(dǎo)體層300 上，因此提高了電池的效率。
形成在半導(dǎo)體層300和透明導(dǎo)電層400中的接觸部分350可通過(guò)順序地執(zhí)行下述 步驟而形成沉積用于形成半導(dǎo)體層300的硅基半導(dǎo)體材料，沉積用于形成透明導(dǎo)電層 400的透明導(dǎo)電材料，以及執(zhí)行一次激光劃線過(guò)程。
形成在半導(dǎo)體層300和透明導(dǎo)電層400中的分隔槽600可通過(guò)順序地執(zhí)行下述步 驟而形成沉積用于形成半導(dǎo)體層300的硅基半導(dǎo)體材料，沉積用于形成透明導(dǎo)電層400 的透明導(dǎo)電材料，沉積用于形成后電極500的導(dǎo)電材料，以及執(zhí)行一次激光劃線過(guò)程。
多個(gè)后電極500通過(guò)插置在其間的各個(gè)分隔槽600以固定間隔放置。各個(gè)相應(yīng) 的后電極500通過(guò)接觸部分350與鄰近的前電極200電連接，由此使多個(gè)單體電池串聯(lián)連 接。
各個(gè)后電極500的寬度與各個(gè)單體電池的電池寬度相對(duì)應(yīng)。這里，電池寬度是 指各個(gè)單體電池中的各個(gè)后電極500的寬度。
各個(gè)后電極500的寬度根據(jù)各個(gè)分隔槽600之間的間隔來(lái)決定，各個(gè)單體電池的 電池寬度根據(jù)各個(gè)后電極500的寬度來(lái)決定。因此，應(yīng)該鑒于各個(gè)單體電池的電池寬度 來(lái)調(diào)節(jié)各個(gè)分隔槽600之間的間隔。
多個(gè)后電極500可通過(guò)順序地執(zhí)行下述步驟而以固定間隔形成通過(guò)濺射沉積 金屬材料，例如Ag、Al、Ag加Al、Ag加Mg (鎂)、Ag加Mn (錳)、Ag力Sb (銻)、 Ag力Zn、Ag力Mo(鉬)、Ag力Ni(鎳)、Ag力Cu(同)或Ag加Al加Zn，以及通過(guò)激光劃線過(guò)程選擇性地從所沉積的金屬材料中除去預(yù)定的部分。
多個(gè)后電極500可通過(guò)一次印刷過(guò)程以固定間隔同時(shí)形成，而不需要進(jìn)行額外 的激光劃線過(guò)程。就是說(shuō)，多個(gè)后電極500可通過(guò)絲網(wǎng)印刷過(guò)程、噴墨印刷過(guò)程、凹版 印刷過(guò)程或微接觸印刷過(guò)程使用金屬膏來(lái)圖案化。在這種情況下，在從用于形成半導(dǎo)體 層300的硅基半導(dǎo)體材料和用于形成透明導(dǎo)電層400的透明導(dǎo)電材料中除去預(yù)定的部分之后，通過(guò)上述的印刷過(guò)程圖案化多個(gè)后電極500，由此完成分隔槽600。
在下文中，將參照

根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、包括上述圖4的薄膜型 太陽(yáng)能電池的薄膜型太陽(yáng)能電池組件。圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng) 能電池組件的剖面圖。由于該薄膜型太陽(yáng)能電池與圖4的薄膜型太陽(yáng)能電池相同，因此 將在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件，并且省略對(duì)相同部件的詳 細(xì)描述。
如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池組件包括上述的圖4 所述的薄膜型太陽(yáng)能電池；用于將薄膜型太陽(yáng)能電池的電極與外部連接的連接線710和 730；以及用于支撐薄膜型太陽(yáng)能電池的支架800。
連接線710和730包括第一連接線710和第二連接線730，其中，第一連接線710 將放置在襯底100 —側(cè)的單體電池的前電極200與外部連接，第二連接線730將放置在襯 底100另一側(cè)的單體電池的后電極500與外部連接。第一連接線710可通過(guò)接觸孔715 與前電極200連接。
提供一種根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、包括上述圖5的薄膜型太陽(yáng)能電池組件的 發(fā)電系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)電系統(tǒng)包括上述的圖5所示的薄膜型太陽(yáng)能電 池組件，以及用于轉(zhuǎn)化薄膜型太陽(yáng)能電池組件的輸出的能量轉(zhuǎn)化裝置，如轉(zhuǎn)化器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池可以應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池組件和發(fā)電系統(tǒng)。同樣地，顯然，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí) 施例的薄膜型太陽(yáng)能電池可以應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池組件 和發(fā)電系統(tǒng)。
在下文中，將對(duì)根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池進(jìn)行如下描述， 如上所述，該薄膜型太陽(yáng)能電池也能夠應(yīng)用于薄膜型太陽(yáng)能電池組件和發(fā)電系統(tǒng)。圖6 是沿圖4的I-I線截取的剖面圖，其中，圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太 陽(yáng)能電池。除了半導(dǎo)體層的結(jié)構(gòu)外，圖6的薄膜型太陽(yáng)能電池與圖5的薄膜型太陽(yáng)能電 池相同。因此，在任何可能的情況下，在所有附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相 似的部件，并且省略對(duì)相同部件的詳細(xì)說(shuō)明。
如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括放置在前電極 200和透明導(dǎo)電層400之間的半導(dǎo)體層。所述半導(dǎo)體層包括其間插置有緩沖層320的第一 半導(dǎo)體層310和第二半導(dǎo)體層330。就是說(shuō)，所述半導(dǎo)體層形成為串接(tandem)結(jié)構(gòu)， 其中，第一半導(dǎo)體層310、緩沖層320和第二半導(dǎo)體層330被順序地沉積。
每個(gè)第一半導(dǎo)體層310和第二半導(dǎo)體層330都可形成為PIN結(jié)構(gòu)，其中，P型半 導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積。
第一半導(dǎo)體層310可由PIN結(jié)構(gòu)的非晶半導(dǎo)體材料形成，第二半導(dǎo)體層330可由 PIN結(jié)構(gòu)的微晶半導(dǎo)體材料形成。
非晶半導(dǎo)體材料具有吸收短波長(zhǎng)光的特性，微晶半導(dǎo)體材料具有吸收長(zhǎng)波長(zhǎng)光 的特性。非晶半導(dǎo)體材料和微晶半導(dǎo)體材料的混合物可提高光吸收效率，但是不限于這 種類型的混合物。就是說(shuō)，第一半導(dǎo)體層310可由非晶半導(dǎo)體/鍺材料或微晶半導(dǎo)體材 料形成；第二半導(dǎo)體層330可由非晶半導(dǎo)體材料或非晶半導(dǎo)體/鍺材料形成。
緩沖層320插置在第一半導(dǎo)體層310和第二半導(dǎo)體層330之間，其中緩沖層320通過(guò)隧道結(jié)使得電子和空穴平穩(wěn)地漂移。緩沖層320可由透明材料制成，例如，ZnO。
半導(dǎo)體層300可形成為三層結(jié)構(gòu)，而不形成為圖6所示的串接結(jié)構(gòu)。對(duì)于三層 結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，各個(gè)緩沖層插置在包括在半導(dǎo)體層300中的各個(gè)第一、第二和第三半導(dǎo)體層 之間。
圖7和圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的平面圖。當(dāng) 襯底尺寸增大時(shí)，可在襯底上形成多個(gè)太陽(yáng)能電池圖案，然后執(zhí)行切割過(guò)程，以獲得多 個(gè)單獨(dú)工作的太陽(yáng)能電池。下面將對(duì)此進(jìn)行描述。
如圖7所示，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括分別放置在襯 底100的中心線的左部和右部的第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池，其中，中心線相當(dāng) 于襯底100的切割線。
當(dāng)在襯底100上圖案化第一和第二太陽(yáng)能電池時(shí)，在其間設(shè)置預(yù)定的間隔，從 而在完成切割過(guò)程之后，使第一和第二太陽(yáng)能電池單獨(dú)地工作。在切割過(guò)程之后獲得的 第一和第二太陽(yáng)能電池中的每一個(gè)都與圖3所示的上述薄膜型太陽(yáng)能電池目同。
第一和第二太陽(yáng)能電池中的每一個(gè)都包括多個(gè)單體電池，其中，每個(gè)單體電池 包括前電極、半導(dǎo)體層和后電極。多個(gè)單體電池構(gòu)成第一和第二單體電池組，其中， 第一單體電池組包括第一單體電池，第二單體電池組包括第二單體電池。此時(shí)，每個(gè)第 一單體電池都具有第一電池寬度(W1)，每個(gè)第二單體電池都具有第二電池寬度(W2)，其 中，第二電池寬度(W2)大于第一電池寬度(W1)。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之前，以下述方式排列第一和第二 單體電池組將第二單體電池組放置在襯底100的中部；將第一單體電池組關(guān)于放置在 中心的第二單體電池組對(duì)稱地放置；并且將第二單體電池組放置在每個(gè)第一單體電池組 旁邊，即，將第二單體電池組放置在襯底100每一側(cè)。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之后，以下述方式排列第一和第二 單體電池組將第一單體電池組放置在包括在第一和第二太陽(yáng)能電池中每一個(gè)的各個(gè)襯 底100的中部；并且將第二單體電池組放置在包括在第一和第二太陽(yáng)能電池中每一個(gè)的 各個(gè)襯底100的每一側(cè)。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之前和之后，都以下述方式設(shè)計(jì)第 一和第二單體電池組第一單體電池組占單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體 電池組占單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)比每個(gè)第一單體電池的第一電池寬度 (W1)大5%到20%?；蛘?，各個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)可以是固定的或變 化的。例如，在各個(gè)第二單體電池中每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)可以為固定 值，或每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)可朝向預(yù)定方向逐漸增大。
圖8的薄膜型太陽(yáng)能電池與圖7的薄膜型太陽(yáng)能電池的相似之處是，第一太陽(yáng)能 電池和第二太陽(yáng)能電池分別放置在相對(duì)于襯底100的中心線，即襯底100的切割線的左部 和右部。但是，在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之后，每個(gè)第一和第二太陽(yáng) 能電池都與圖7的第一和第二太陽(yáng)能電池不同。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之前，以下述方式排列第一和第二 單體電池組將第一單體電池組放置在襯底100的中部，并且，將第二單體電池組放置在襯底100每一側(cè)。就是說(shuō)，相同的單體電池組，例如第一單體電池組設(shè)置在第一和第 二太陽(yáng)能電池的相鄰側(cè)。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之后，以下述方式排列第一和第二 單體電池組將第一單體電池組放置在第一和第二太陽(yáng)能電池中每一個(gè)的襯底100的一 側(cè)，并且，將第二單體電池組放置在第一和第二太陽(yáng)能電池中每一個(gè)的襯底100的另一 側(cè)。
在將襯底100切割成第一和第二太陽(yáng)能電池之前和之后，都以下述方式設(shè)計(jì)第 一和第二單體電池組第一單體電池組占單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體 電池組占單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
每個(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)比每個(gè)第一單體電池的第一電池寬度 (W1)大5%到20%?；蛘撸鱾€(gè)第二單體電池的第二電池寬度(W2)可以是固定的或變 化的。例如，在各個(gè)第二單體電池中的第二電池寬度(W2)可以為固定值，或每個(gè)第二單 體電池的第二電池寬度(W2)可朝向預(yù)定方向逐漸增大。
在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法。
圖9A和圖9B是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的 制造方法，參照上述的圖3所示的薄膜型太陽(yáng)能電池對(duì)所述制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖9A所示，第二單體電池組同時(shí)地分別形成在襯底100的兩側(cè)。
形成第二單體電池組的過(guò)程可以利用激光劃線過(guò)程，所述激光劃線過(guò)程用于在 順序地沉積在襯底100上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極的預(yù)定部分中形成分隔槽600。
激光劃線過(guò)程可使用圖12所示的激光器設(shè)備。就是說(shuō)，如圖12所示，以固定 間隔放置包括多個(gè)激光器的第一激光器組900a和第二激光器組900b，并且將在第一激光 器組900a和第二激光器組900b中的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第二電池寬度(W2)。 通過(guò)使用包括第一激光器組900a和第二激光器組900b的激光器設(shè)備，具有第二電池寬度 (W2)的第二單體電池組同時(shí)形成在襯底100的兩側(cè)。圖12中所示的激光器的數(shù)量可也 改變。如果需要，可以暫時(shí)停止若干激光器的操作，以便改變激光器的數(shù)量，所述激光 器可以應(yīng)用到本發(fā)明的下述實(shí)施例中。
如圖9B所示，第一單體電池組形成在襯底100的中部。
形成第一單體電池組的過(guò)程可使用圖12所示的激光器設(shè)備。在圖12中，通過(guò) 毗鄰地放置包括多個(gè)激光器的第一激光器組900a和第二激光器組900b，將各個(gè)激光器之 間的間隔調(diào)節(jié)為第一電池寬度(W1)。通過(guò)使用激光器設(shè)備，具有第一電池寬度(W1)的 第一單體電池組形成在襯底100的中部。
圖IOA至圖IOC是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電 池的制造方法，參照上述的圖3所示的薄膜型太陽(yáng)能電池對(duì)所述制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖IOA所示，第二單體電池組形成在襯底100的一側(cè)。
形成第二單體電池組的過(guò)程可以利用激光劃線過(guò)程，所述激光劃線過(guò)程通過(guò)利 用圖12中所示的激光器設(shè)備用于形成分隔槽600。在圖12中，通過(guò)毗鄰地放置包括多個(gè) 激光器的第一激光器組900a和第二激光器組900b，將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第二 電池寬度(W2)。通過(guò)使用激光器設(shè)備，具有第二電池寬度(W2)的第二單體電池組形成 在襯底100的一側(cè)。
如圖IOB所示，第一單體電池組形成在襯底100的中部。
形成第一單體電池組的過(guò)程可使用圖12所示的激光器設(shè)備。更詳細(xì)地，將毗鄰 地放置的第一激光器組900a和第二激光器組900b的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第一電 池寬度(W1),并且通過(guò)使用激光器設(shè)備使具有第一電池寬度(W1)的第一單體電池組形 成在襯底100的中部。
如圖IOC所示，第二單體電池組形成在襯底100的另一側(cè)。此過(guò)程與圖IOA的 過(guò)程相同，因此省略對(duì)此過(guò)程的詳細(xì)說(shuō)明。
圖IlA和圖IlB是平面圖，圖示根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能 電池的另一制造方法，參照上述的圖3所示的薄膜型太陽(yáng)能電池對(duì)所述制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖IlA所示，第二單體電池組形成在襯底100的一側(cè)，同時(shí)，若干第一單體電 池組形成在襯底100的中部。
形成第二單體電池組和若干第一單體電池組的過(guò)程可以使用圖12中所示的激光 器設(shè)備。在毗鄰地或以固定間隔地放置包括多個(gè)激光器的第一激光器組900a和第二激 光器組900b之后，將第一激光器組900a的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第二電池寬度 (W2),并將第二激光器組900b的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第一電池寬度(W1),然 后進(jìn)行激光輻照。
如圖IlB所示，第二單體電池組形成在襯底100的另一側(cè)，同時(shí)，第一單體電池 組的剩余部分形成在襯底100的中部。
形成第二單體電池組和第一單體電池組的剩余部分的過(guò)程可以使用圖12中所示 的激光器設(shè)備。在毗鄰地或以固定間隔地放置包括多個(gè)激光器的第一激光器組900a和第 二激光器組900b之后，將第一激光器組900a的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第一電池寬 度(W1),并將第二激光器組900b的各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為第二電池寬度(W2), 然后進(jìn)行激光輻照。
當(dāng)通過(guò)激光劃線過(guò)程形成第一和第二單體電池組時(shí)，可以如圖9A和圖9B以及 圖IOA至圖IOC所示，順序地形成第一和第二單體電池組，也可以如圖IlA和圖IlB所 示，同時(shí)形成第一和第二單體電池組。
如上所述，第一單體電池組占單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，第二單體電 池組占單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
上述的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法是參照?qǐng)D3所示的薄膜型太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō) 明的。但是，通過(guò)對(duì)上述參照?qǐng)D3所示的薄膜型太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)明的方法稍作改動(dòng)，可 以制造圖7和圖8所示的薄膜型太陽(yáng)能電池。
在根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽(yáng)能電池中的單體電池被設(shè)計(jì)為，能量轉(zhuǎn)換效率相對(duì) 低的單體電池中的電池寬度大于能量轉(zhuǎn)換效率相對(duì)高的單體電池中的電池寬度。因此， 增加了能量轉(zhuǎn)換效率相對(duì)低的單體電池中的短路電流，由此通過(guò)提高能量轉(zhuǎn)換效率的一 致性而提高能量轉(zhuǎn)換效率。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可 以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的各種改進(jìn)和變型，只 要這些改進(jìn)和變型落在由權(quán)利要求及其等同描述限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在 襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，所述薄膜型太陽(yáng)能電池包括第一單體電池組和第二單體電池組，所述第一單 體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所述第二單體電池組包括至 少一個(gè)具有與所述第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電池，其中，所述第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，所述第二單 體電池組占所述單體電池的所述整個(gè)面積的5%到20%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述第一單體電池組形成在所述 襯底的中部，所述第二單體電池組形成在所述襯底的每一側(cè)，并且，每個(gè)第二單體電池 的所述第二電池寬度沿朝向所述襯底每一端的方向逐漸增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述第一單體電池組形成在所述 襯底的一側(cè)，所述第二單體電池組形成在所述襯底的另一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述半導(dǎo)體層包括其間插置有緩 沖層的第一和第二半導(dǎo)體層。
5.一種薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括在襯底上的第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池， 其中，所述第一太陽(yáng)能電池和所述第二太陽(yáng)能電池形成為其間具有預(yù)定間隔，從而在將 所述襯底切割為所述第一太陽(yáng)能電池和所述第二太陽(yáng)能電池時(shí)，使所述第一太陽(yáng)能電池 和所述第二太陽(yáng)能電池單獨(dú)地工作，其中所述第一太陽(yáng)能電池和所述第二太陽(yáng)能電池中的每個(gè)都包括多個(gè)單體電池，每 個(gè)單體電池都包括順序地沉積在所述襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，并且其中，所述多個(gè)單體電池構(gòu)成設(shè)置有第一單體電池的第一單體電池組和設(shè)置有第二 單體電池的第二單體電池組，其中，每個(gè)所述第一單體電池都具有第一電池寬度，每個(gè) 所述第二單體電池都具有第二電池寬度，并且所述第一單體電池寬度與所述第二電池寬 度不同，并且其中，所述第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，所述第二單 體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述第一單體電池組形成在所述 襯底的中部，所述第二單體電池組形成在所述襯底的每一側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，每個(gè)第二單體電池的所述第二電 池寬度沿朝向所述襯底每一端的方向逐漸增大。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，以下述方式排列所述第一和第二 單體電池組將所述第二單體電池組放置在所述襯底的中部，將所述第一單體電池組關(guān) 于所述放置在中心的第二單體電池組對(duì)稱地放置，并且將所述第二單體電池組放置在每 個(gè)第一單體電池組旁邊。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述第二單體電池組關(guān)于第一單 體電池組對(duì)稱地放置，所述第一單體電池組放置在所述第一和第二太陽(yáng)能電池中每一個(gè) 的所述襯底的所述中部。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，相同類型的單體電池組形成在 所述第一和第二太陽(yáng)能電池的相鄰側(cè)。
11.一種薄膜型太陽(yáng)能電池組件，其包括薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底 上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，所述多個(gè)單體電池構(gòu)成第一單體電池組和第二 單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所 述第二單體電池組包括至少一個(gè)具有與第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電 池，并且，其中，所述第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，所述 第二單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的5%到20% ；第一連接線和第二連接線，所述第一連接線用于將形成在所述襯底一側(cè)的所述單體 電池的所述前電極與外部連接，所述第二連接線用于將形成在所述襯底另一側(cè)的所述單 體電池的所述后電極與外部連接；以及 支架，用于支撐所述薄膜型太陽(yáng)能電池。
12.一種發(fā)電系統(tǒng)，其包括薄膜型太陽(yáng)能電池組件和用于轉(zhuǎn)化薄膜型太陽(yáng)能電池組件 的輸出的能量轉(zhuǎn)化裝置，其中，所述薄膜型太陽(yáng)能電池組件包括薄膜型太陽(yáng)能電池，其包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底 上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，所述多個(gè)單體電池構(gòu)成第一單體電池組和第二 單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所 述第二單體電池組包括至少一個(gè)具有與第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電 池，并且，其中，所述第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的80%到95%，所述 第二單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的5%到20% ；第一連接線和第二連接線，所述第一連接線用于將形成在所述襯底一側(cè)的所述單體 電池的所述前電極與外部連接，所述第二連接線用于將形成在所述襯底另一側(cè)的所述單 體電池的所述后電極與外部連接；以及 支架，用于支撐所述薄膜型太陽(yáng)能電池。
13.一種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，所述薄膜型太陽(yáng)能電池包括多個(gè)單體電池， 每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，所述方法包括形成第一單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一 單體電池；以及形成第二單體電池組，所述第二單體電池組包括至少一個(gè)具有第二電池寬度的第二 單體電池，其中，所述第二電池寬度與所述第一電池寬度不同，其中，通過(guò)采用至少一個(gè)激光器用來(lái)形成分隔槽的激光劃線過(guò)程來(lái)形成所述第一和 第二單體電池組。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述激光劃線過(guò)程包括 形成所述第一和第二單體電池組中的任意一個(gè)；以及形成所述第一和第二單體電池組中的另一個(gè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述激光劃線過(guò)程包括在將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為所述第二電池寬度之后，在所述襯底的一側(cè)形成 所述第二單體電池組；在將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為所述第一電池寬度之后，在所述襯底的中部形成所述第一單體電池組；以及在將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為所述第二電池寬度之后，在所述襯底的另一側(cè)形 成所述第二單體電池組。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述激光劃線過(guò)程包括在將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為所述第二電池寬度之后，在所述襯底的兩側(cè)同時(shí) 形成所述第二單體電池組；以及在將各個(gè)激光器之間的間隔調(diào)節(jié)為所述第一電池寬度之后，在所述襯底的中部形成 所述第一單體電池組。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過(guò)所述激光劃線過(guò)程形成所述第一和第二 單體電池組的步驟同時(shí)開(kāi)始。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述激光劃線過(guò)程包括在將若干激光器之間的每個(gè)間隔調(diào)節(jié)為所述第二電池寬度并且將剩余的激光器之間 的每個(gè)間隔調(diào)節(jié)為所述第一電池寬度之后，在所述襯底的一側(cè)形成所述第二單體電池組 并且同時(shí)在所述襯底的中部形成若干所述第一單體電池組；以及在將若干激光器之間的每個(gè)間隔調(diào)節(jié)為所述第一電池寬度并且將剩余的激光器之間 的每個(gè)間隔調(diào)節(jié)為所述第二電池寬度之后，在所述襯底的中部形成剩余的所述第一單體 電池組并且同時(shí)在所述襯底的另一側(cè)形成所述第二單體電池組。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè) 面積的80%到95%，所述第二單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的5%到20%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有多個(gè)串聯(lián)連接的單體電池的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，通過(guò)提高能量轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低的單體電池中的能量轉(zhuǎn)換效率，保持全部單體電池中的能量轉(zhuǎn)換效率一致，由此實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換效率的提高。所述薄膜型太陽(yáng)能電池包括多個(gè)單體電池，每個(gè)單體電池包括順序地沉積在襯底上的前電極、半導(dǎo)體層和后電極，其中，所述薄膜型太陽(yáng)能電池包括第一單體電池組和第二單體電池組，所述第一單體電池組包括至少一個(gè)具有第一電池寬度的第一單體電池，所述第二單體電池組包括至少一個(gè)具有與第一電池寬度不同的第二電池寬度的第二單體電池，其中，第一單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的80％到95％，第二單體電池組占所述單體電池的整個(gè)面積的5％到20％。
文檔編號(hào)H01L21/82GK102024826SQ20091026602
公開(kāi)日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月16日
發(fā)明者康螢同, 樸昶均 申請(qǐng)人:周星工程股份有限公司