專利名稱：場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種薄膜光伏電池，具體涉及ー種場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，是ー種場效應(yīng)薄膜光伏電池板與場效應(yīng)薄膜微光伏電池進(jìn)行一體化集成，形成場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件，并且通過該場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與翼管式平板式集熱器組合，形成一種太陽能熱電聯(lián)供的裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前已公知的太陽能熱水器共有兩大系列，ー種是真空管式熱水器與平板翼管式熱水器，還沒有一種熱電聯(lián)供的光伏發(fā)電與太陽能熱水器一體化聯(lián)供的裝置。而已公知的
非晶疊層特怔的薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)是采用等離子增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)，
將薄膜層依次沉積在大面積襯底玻璃上，并用激光刻蝕實現(xiàn)多個條狀的單段電池単元，而且每個單段電池単元正負(fù)極之間相互在內(nèi)部串聯(lián)，所形成的薄膜光伏電池板組件；目前采
用的非晶P-卜 疊層單結(jié)特怔的薄膜光伏電池板的光電轉(zhuǎn)換效率一般都小于8% ;參看附
圖I中，是公知的薄膜光伏電池板組件中單段電池単元的具體結(jié)構(gòu)，1.0是非晶硅P-s- 疊層結(jié)、I. I是透明導(dǎo)電膜TCO層、I. 2是背面電極層，三部分組成。參看附圖2是非晶硅薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)的三視圖；非晶硅薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)是由n個Al非晶硅薄膜光伏單段電池I…單段電池n-2、單段電池n-1、單段電池n，在內(nèi)部電氣串聯(lián)；電池集流母線(串聯(lián)電池正極)A3、電池集流母線(串聯(lián)電池負(fù)極)A4、載體玻璃A2所組成。參看附圖3，是附圖2非晶硅薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)的B-B剖面圖，對應(yīng)電池段串聯(lián)電路圖；單段電池單元結(jié)構(gòu)長為L、寬為a，相鄰的單段電池之間有激光刻蝕的間隙；每個單段電池是由透明導(dǎo)電膜(TCO) I. 1，單段電池的輸出正極；卜《單結(jié)(a_Si:H)1.0 ;背
面電極層I. 2，單段電池的輸出負(fù)極所組成；A5是每個單段電池相互正負(fù)極串聯(lián)接觸面；所以當(dāng)今國內(nèi)外非晶硅薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)是由n個非晶硅薄膜光伏電池段，在光伏電池板內(nèi)部電氣串聯(lián)而構(gòu)建的組件；由于非晶硅薄膜光伏電池板的光電轉(zhuǎn)換效率在8% —下，所以采用非晶硅薄膜光伏電池板與翼管式平板式集熱器組合，形成的太陽能熱電聯(lián)供裝置發(fā)電量較低。本發(fā)明是在專利申請文件(CN102064213A)公開了 “ー種外加電場效應(yīng)薄膜光伏電池及與電場源集成的光伏電池板”結(jié)構(gòu)，是經(jīng)n次激光刻蝕エ藝，刻出n個場效應(yīng)單段電池，在進(jìn)行每個場效應(yīng)單段電池進(jìn)行6次激光刻蝕エ藝制作6個微電池電場源，使得激光刻蝕エ藝中刻蝕次數(shù)為nX6次，激光刻蝕エ藝生產(chǎn)成本大大提高了 6倍。注一般場效應(yīng)薄膜光伏電池板經(jīng)n次激光刻蝕エ藝，刻出n個場效應(yīng)單段電池，激光刻蝕エ藝生產(chǎn)成本占整個場效應(yīng)光伏電池板生產(chǎn)成本的1/3。專利申請文件(CN102064213A)公開了 “ー種外加電場效應(yīng)薄膜光伏電池及與電場源集成的光伏電池板”只能應(yīng)用在高端光伏發(fā)電的場合，不利于應(yīng)用在太陽能熱電聯(lián)供的裝置，該“ー種外加電場效應(yīng)薄膜光伏電池及與電場源集成的光伏電池板”結(jié)構(gòu)圖，參看附圖 4-1、圖 4-2、圖 5-1、圖 5-2、圖 5-3、圖 6-1、圖 6-2 所示。圖4-1是場效應(yīng)P-S'-《單結(jié)薄膜光伏電池結(jié)構(gòu)、圖4-2是場效應(yīng)雙本怔 1'- 單結(jié)薄膜光伏電池結(jié)構(gòu)，其中10-1與20-1是TCO透明導(dǎo)電層、10-2與20-2是
-S'-rt單結(jié)層、10-3與20-3是背面電極層、10-4與20-4是絕緣層、10_5與20_5是電場層，以及單段電池電路符號，G為電場層連接點。圖5-1、圖5-2、圖5-3是場效應(yīng)光伏電池板結(jié)構(gòu)的三視圖，其主要特征是由n個場效應(yīng)非晶硅薄膜光伏單段電池Cl. I、載體Cl. 2、串聯(lián)電池輸出正極Cl. 3、串聯(lián)電池輸出負(fù)極Cl. 4、內(nèi)部相鄰電池正負(fù)極連接面Cl. 5、電場層Cl. 6組成，并且每個單段電池段(長為し寬為a)的兩端都集成有3個(寬為b、長為a)串聯(lián)同結(jié)構(gòu)的微電池Cl. 7與Cl. 8,Cl. 9為 微電池之間電場層連接。圖6-1是場效應(yīng)光伏電池板結(jié)構(gòu)A-A剖面圖，對應(yīng)單段電池與微電池連接電路圖；每個場效應(yīng)非晶硅薄膜光伏電池段的兩端，都集成有3個串聯(lián)同結(jié)構(gòu)的微電池組電場電源，左右兩端3個串聯(lián)微電池組，分別為Vbl+Vb2+Vb3=3Vb、Vb4+Vb5+Vb6=3Vb，而且左右兩端串聯(lián)微電池組的正極與負(fù)極，都是通過電場層Cl. 6與TCO層并聯(lián)在該場效應(yīng)非晶硅薄膜光伏電池段VLn (11=1、2、3丨11),形成姆個場效應(yīng)非晶娃薄膜光伏電池段VLn都有自身集成的串聯(lián)微電池組，構(gòu)成該單段電池的電場電源。圖6-2是B-B剖面圖對應(yīng)每個單段電池串聯(lián)連接電路圖；每個帶電場電源微電池組的場效應(yīng)非晶硅薄膜光伏單段電池VLn，對應(yīng)串聯(lián)連接組成場效應(yīng)光伏電池板組件。本發(fā)明內(nèi)容一，為了提高非晶硅薄膜光伏電池板的發(fā)電效率，降低生產(chǎn)成本，提出ー種場效應(yīng)薄膜光伏電池板與場效應(yīng)薄膜微光伏電池進(jìn)行一體化集成，形成場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件。本發(fā)明內(nèi)容ニ，采用場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與翼管式平板式集熱器組合，形成一種高效的太陽能熱電聯(lián)供裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高薄膜光伏電池轉(zhuǎn)換效率與穩(wěn)定性，簡化工藝，提高成品率并降低成本，本發(fā)明提供ー種場效應(yīng)型薄膜電池與場效應(yīng)微電源一體化集成的光伏電池板組件。本發(fā)明是在專利申請文件(CN102064213A)公開了 “ー種外加電場效應(yīng)薄膜光伏電池及與電場源集成的光伏電池板”的基礎(chǔ)上，采用與專利申請文件(CN102064213A)不同的結(jié)構(gòu)方式，實現(xiàn)場效應(yīng)薄膜光伏電池與場效應(yīng)微電源電池一體化集成的光伏電池板組件。實現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案實施例一ー種場效應(yīng)型薄膜電池與場效應(yīng)微電源一體化集成的光伏電池板組件，其結(jié)構(gòu)是采用ー個載體上(襯底玻璃)，進(jìn)行等離子增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)，將薄膜層依次沉積在大面積載體(襯底玻璃)上，并用激光刻蝕實現(xiàn)多個條狀的單段電池単元，而且相鄰的單段電池單元正負(fù)極之間相互在內(nèi)部串聯(lián)，形成n個單段電池單元串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池與2n個微單段電池單元為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源，集成在一個載體(襯底玻璃)上的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件，同時，在單結(jié)電池結(jié)構(gòu)、雙結(jié)電池結(jié)構(gòu)、三結(jié)電池結(jié)構(gòu)及雙本怔層單結(jié)電池結(jié)構(gòu)中的背面電極采用背柵形電極層替代，并在該背柵形電極層的外面増加有絕緣柵極層；以及場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，其特征在于，所有的單段電池單元設(shè)置有共同的場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，該場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層是ー個完整的電極層。
所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板是采用n個場效應(yīng)薄膜電池段，在內(nèi)部相互電氣串聯(lián)組成的電池板。參看附圖7中，圖A是單段場效應(yīng)型非晶硅單結(jié)薄膜光伏電池的結(jié)構(gòu)1-1是透明導(dǎo)電膜TCO層、1-2是a-Si :H (P-)單結(jié)、1_3是背柵形電極層、1_4是絕緣柵極層、1-5是場效應(yīng)正電極層；圖B是單段場效應(yīng)型雙本怔層單結(jié)非晶硅薄膜光伏電池單元的結(jié)構(gòu)圖；2-1是透明導(dǎo)電膜TCO層、2-2是a-Si:H與a-SiGe:HしP —)單結(jié)、2_3是背柵形電極層、2-4是絕緣柵極層、2-5是場效應(yīng)正電極層；圖C是單段場效應(yīng)型銅銦鎵硒(CIGS)或碲化鎘(CdTe)薄膜光伏電池單元的結(jié)構(gòu)圖；3-1是透明導(dǎo)電膜ZnO層、3-2是(P )結(jié)、3-3是背柵形電極層、3-4是絕緣柵極層、3-5是場效應(yīng)負(fù)電極層。在載體上集成有DCn (n=l、2、3…n)個單段電池串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池(簡稱n段串聯(lián)主體電池)與>2n個單段微電池為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源(簡稱2n個串聯(lián)微電源)，而串聯(lián)的場效應(yīng)微電源的輸出電壓為> 2nv (V為單段微電池輸出電壓)；2n個串聯(lián)微電源輸出正極與負(fù)扱，連接到n個串聯(lián)電容器的兩端Pl點與Pn+1點；n段串聯(lián)主體電池(DCn段電池)透明導(dǎo)電層TCO輸出正極連接Pn+1點，同時也連接負(fù)載RL ;n段串聯(lián)主體電池(DCl段電池)背柵形電極層輸出負(fù)極連接負(fù)載RL，而n段串聯(lián)主體電池(DCl段電池)場效應(yīng)正電極層連接Pl點；而11個串聯(lián)電容器Cl…Cn相互之間分壓點(每個電容上的電壓降)P2…Pn，對應(yīng)連接在DC2段電池…DCn段電池的場效應(yīng)正電極層。場效應(yīng)型薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)上，也適應(yīng)場效應(yīng)銅銦鎵硒(CIGS)與碲化鎘(CdTe)薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)。本發(fā)明改變了現(xiàn)有技術(shù)中每個單段電池單元上面或下面分別設(shè)置的外加電場電極都是單獨設(shè)置的結(jié)構(gòu)狀態(tài)；使這種集成化的薄膜光伏電池轉(zhuǎn)換效率與穩(wěn)定性都得到明顯提高。同時，由于本發(fā)明薄膜光伏電池的外加電場電極(場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層)設(shè)置為一個完整的電極層，所以加工エ藝簡單；エ藝差錯率降低(成品率提高了 5%)。同時成本降低了 20%。解決了現(xiàn)有技術(shù)中尚未解決的技術(shù)難題。


圖I公知的薄膜光伏電池板組件中單段電池單元結(jié)構(gòu) 圖2 -I、圖2-2、圖2-3為公知的非晶硅薄膜光伏電池板結(jié)構(gòu)的三視 圖3為公知的非晶硅薄膜光伏電池板B-B剖視圖對應(yīng)電池段串聯(lián)電路 圖4-1為場效應(yīng)1單結(jié)薄膜光伏電池結(jié)構(gòu)；
圖4-2為場效應(yīng)雙本怔J -n單結(jié)薄膜光伏電池結(jié)構(gòu)；
圖5-1、圖5-2、圖5-3為場效應(yīng)光伏電池板結(jié)構(gòu)的三視 圖6-1為場效應(yīng)光伏電池板A-A剖面圖對應(yīng)單段電池與微電池連接電路 圖6-2為場效應(yīng)光伏電池板B-B剖面圖對應(yīng)每個單段電池串聯(lián)連接電路 圖7-1為本發(fā)明單段場效應(yīng)型單結(jié)薄膜電池結(jié)構(gòu)圖；圖7-2為場效應(yīng)型雙本怔單結(jié)薄膜電池結(jié)構(gòu)圖；圖7-3為單段場效應(yīng)型CIGS或CdTe薄膜電池結(jié)構(gòu)圖。
圖8為本發(fā)明場效應(yīng)型硅基薄膜光伏電池板組件電路原理 圖9-1、圖9-2、圖9-3為本發(fā)明場效應(yīng)型非晶硅薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)的三視圖； 圖10為本發(fā)明場效應(yīng)型非晶娃薄膜光伏電池板B-B剖視 圖11-1、圖11-2為本發(fā)明太陽能熱電聯(lián)供裝置的三視圖中正視與側(cè)視 圖12為本發(fā)明太陽能熱電聯(lián)供裝置的三視圖中B-B剖視 圖13為本發(fā)明太陽能熱電聯(lián)供裝置的B-I局部放大圖。
具體實施例方式參照附圖8所示，是本發(fā)明實施例場效應(yīng)型非晶硅薄膜光伏電池電池板組件的電路原理圖；該電路原理圖包括由n個單段電池DC1、電池DC2…電池DCn單元串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池；由2n個單段微電池WC1、微電池WC2…微電池WC2n單元串聯(lián)為副體的場效應(yīng)微電源；n個電容Cl、C2…Cn串聯(lián)三部分組成。其中，2n個單段微電池WC1、微電
池WC2…微電池WC2n串聯(lián)為副體的場效應(yīng)微電源正極十，連接到單段電池DCl場效應(yīng)正電極層，而副體的場效應(yīng)微電源負(fù)極Iv —，連接到單段電池DCn透明導(dǎo)電膜TCO層；
串聯(lián)的Cl、C2…Cn電容器對副體的場效應(yīng)微電源(2 v + )-(lv~)>2 i/+進(jìn)行電壓分壓，
每個電容器電壓分壓對應(yīng)連接點P2…Pn，并連接對應(yīng)電池DC2…電池DCn的場效應(yīng)正電極層；電池DCl場效應(yīng)正電極層連接對應(yīng)Pl，電池DCn透明導(dǎo)電膜TCO層對應(yīng)連接Pn+1 ；電池DC1、電池DC2…電池DCn單元串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池正、負(fù)輸出極B3、B4連接負(fù)載RL ;參照附圖8中，圖B是采用電路圖示的等效圖。參照圖9-1、圖9-2、圖9-3所示，為了實現(xiàn)本發(fā)明實施例場效應(yīng)型非晶硅薄膜光伏電池電池板組件的三視圖附圖9中是采用一個載體上(玻璃)，進(jìn)行等離子增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)，將薄膜層依次沉積在大面積襯底玻璃上，并用激光刻蝕實現(xiàn)多個條狀的單段電池單元，而且相鄰的單段電池單元正負(fù)極之間相互在內(nèi)部串聯(lián)，形成n個單段電池串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池與2n個微單段電池為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源,集成在一個載體上(玻璃)的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件。其中BI是ー個載體(玻璃)板；B2是單段場效應(yīng)型非晶硅雙本征單結(jié)薄膜光伏電池単元；采用的エ藝是離子增強化學(xué)氣相沉積(PECVD)，將薄膜層依次沉積在大面積襯底玻璃上，用激光刻蝕形成寬為D、長為L單段DCl-DCn個電池單元與ー個エ藝連接段單元，內(nèi)部相互正負(fù)極串聯(lián)組成場效應(yīng)薄膜光伏電池板；B3是串聯(lián)組成場效應(yīng)薄膜光伏電池的輸出集流端子正扱，B4是串聯(lián)組成場效應(yīng)薄膜光伏電池的輸出集流端子負(fù)極；在已形成的場效應(yīng)薄膜光伏電池面進(jìn)ー步采用激光刻蝕或刀刻蝕エ藝，刻蝕沉積疊層形成B9、BlO隔離槽隙，使場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件上下，各形成n個長為dl、寬為D的微電池WCl…微電池WCn與長為d2、寬為D微電池WCn+1…WC2n，B5與B6是n個串聯(lián)微電池WCl…微電池WCn輸出集流端子的正極與負(fù)極，B7與B8是n個串聯(lián)微電池WCn+1 微電池WC2n輸出集流端子的正極與負(fù)極，將B5與B8進(jìn)行外部電氣連接，上下組成2n個微電池串聯(lián)，由B7與B6作為輸出集流端子的正極與負(fù)扱；最終使得BI —個載體(玻璃)板上，集成形成寬為D、長為 K，n個電池DC1、電池DC2…電池DCn單元串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池，與2n個微電池WC1、微電池WC2微電池WC2n單元串聯(lián)為副體的場效應(yīng)微電源。
本發(fā)明實施例場效應(yīng)型非晶硅薄膜光伏電池電池板上，在激光刻蝕エ藝中，刻蝕n個單段電池，并采用簡單的刀刻蝕(或激光刻蝕)エ藝兩次，刻蝕出沉積疊層形成B9、B10兩道隔離槽隙，形成同樣結(jié)構(gòu)的ー個串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池和兩個串聯(lián)為副體的場效應(yīng)微電池，使得激光刻蝕在エ藝中刻蝕數(shù)n不變，刻蝕エ藝成本基本沒有提高。圖9-1、圖9-2、圖9-3中每個電池單元與微電池單元中，背柵形電極層2_3是有條狀窗，條狀窗參看圖中背柵形電極層剖視圖；場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件B-B剖視圖參看附圖10所示。附圖10中電容Cl…Cn是串聯(lián)連接，電容Cl右端連接Pl點，場效應(yīng)微電源輸出正極B7 (2nv+)也連接在Pl點，Pl點連接在電池DCl場效應(yīng)正電極層；電容Cn左端連接Pn+1點，場效應(yīng)微電源輸出負(fù)極B6 (Ir -)也連接在Pn+1點，Pn+1點連接在電池DCn透明導(dǎo)電層(TCO);電容Q…Cn串聯(lián)中相互連接點P2…Pn，相對應(yīng)的連接電池DC2…電池DCn場效應(yīng)正電極層；每個相鄰的單段電池DCl…電池DCn，是通過相鄰電池段正負(fù)極串聯(lián)接觸面進(jìn)行串聯(lián)連接；每個單段電池DCl…電池DCn的場效應(yīng)正電極層2-5與下面絕緣柵極層
2-3，是通過2-2與透明導(dǎo)電膜TCO層2_1形成場隧道效應(yīng)。實現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案實施例ニ 是米用實施例一所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與平板集熱器進(jìn)行組合，形成一種太陽能光伏發(fā)電與平板集熱組合的熱電聯(lián)供的裝置，簡稱為太陽能熱電聯(lián)供裝置。附圖11-1、圖11-2、圖12中是本發(fā)明太陽能熱電聯(lián)供裝置的三視圖；其中A-I是場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件半剖視圖，A-2是場效應(yīng)薄膜光伏電池非晶疊層，A-3是場效應(yīng)薄膜光伏電池集流母線輸出正扱，A-4是場效應(yīng)薄膜光伏電池集流母線輸出負(fù)極；B-I是翼管式平板集熱器半剖視圖；C-1是鋁型外框架；C-2是密封硅橡膠；C-3是塑料內(nèi)框架；C-4是塑料底板；C-5是保溫材料；D1、D2是固定螺釘；E-1是場效應(yīng)薄膜光伏電池集流母線輸出正極接線盒；E_2是場效應(yīng)薄膜光伏電池集流母線輸出負(fù)極接線盒；G-1是出水管接頭；G-2是進(jìn)水管接頭。附圖11-1、圖11-2中，主視圖中左，是剖視場效應(yīng)薄膜光伏電池板，顯示下面的排管式平板集熱器B-I視圖；排管式平板集熱器B-I是由上集流管B5、下集流管B6之間有多個傳熱導(dǎo)流管焊接連通而成；上集流管B5兩頭是密封，下集流管B6內(nèi)部中心有密封擋板；下集流管B6右接頭G-2是進(jìn)水，水(冷水)通過下集流管B6右端內(nèi)管與右端多個傳熱導(dǎo)流排管上行到上集流管B5，上集流管B5內(nèi)的水通過左端多個傳熱導(dǎo)流排管下行到下集流管B6至左接頭G-I形成換熱器出水(熱水)。附圖12是本發(fā)明太陽能熱電聯(lián)供裝置的三視圖中B-B的剖視圖；B_B的剖視圖中附圖13是B-I翼管式平板集熱器局部放大圖是由上傳熱平板B-2、傳熱導(dǎo)流排管B-3、下傳熱平板B-4壓焊結(jié)組成；為了更好的吸收太陽輻射與減少反射，在傳熱平板B-2上覆蓋有 吸收太陽能的涂層，為減少熱量向外輻射要用選擇性吸收涂層，選擇性吸收涂層紅外線吸收比在0. 95以上發(fā)射率在0. I以下的鈦涂層；上傳熱平板B-2是接受場效應(yīng)薄膜光伏電池板投射的紅外線進(jìn)行熱交換。
權(quán)利要求
1.ー種場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其結(jié)構(gòu)是采用一個載體上，進(jìn)行等離子增強化學(xué)氣相沉積，將薄膜層依次沉積在該大面積載體上，并用激光刻蝕實現(xiàn)多個條狀的單段電池単元，而且相鄰的單段電池單元正負(fù)極之間相互在內(nèi)部串聯(lián)，形成n個單段電池串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池與2n個微單段電池為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源，集成在一個載體上，所形成ー種場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件，同時，在單結(jié)電池結(jié)構(gòu)、雙結(jié)電池結(jié)構(gòu)、三結(jié)電池結(jié)構(gòu)及雙本怔層單結(jié)電池結(jié)構(gòu)中的背面電極采用背柵形電極層替代，并在該背柵形電極層的外面増加有絕緣柵極層；以及場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，其特征在于，所有的單段電池單元設(shè)置有共同的場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，該場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層是ー個完整的電極層；該場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與平板集熱器進(jìn)行組合，形成一種太陽能熱電聯(lián)供的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其特征在于，所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)中，單段場效應(yīng)非晶硅薄膜光伏電池單元的結(jié)構(gòu)，可以是疊層P-5-W單結(jié)或多結(jié)，該單結(jié)是由透明導(dǎo)電膜TCO層、a-Si:H單結(jié)、背柵形電極層、絕緣柵極層、場效應(yīng)正電極層所組成；單段場效應(yīng)雙本怔層單結(jié)非晶硅薄膜光伏電池單元的結(jié)構(gòu)，是由透明導(dǎo)電膜TCO層、a-Si:H與a-SiGe:H單結(jié)、背柵形電極層、絕緣柵極層、場效應(yīng)正電極層所組成；單段場效應(yīng)銅銦鎵硒(CIGS)或碲化鎘薄膜光伏電池單元的結(jié)構(gòu)，是由透明導(dǎo)電膜ZnO層、結(jié)、背柵形電極層、絕緣柵極層、場效應(yīng)負(fù)電極層所組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其特怔在干在所述的載體上集成有n個單段電池串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池與> 2n個單段微電池為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源，而串聯(lián)的場效應(yīng)微電源的輸出電壓為^2nvッ為單段微電池輸出電壓，場效應(yīng)微電源輸出正極與負(fù)極，連接到n個串聯(lián)電容器的兩端；場效應(yīng)微電源輸出正極也連接在場效應(yīng)薄膜光伏電池輸出負(fù)極，相對應(yīng)單段電池單兀的場效應(yīng)正電極層；場效應(yīng)微電源輸出負(fù)極也連接在場效應(yīng)薄膜光伏電池輸出正極，相對應(yīng)單段電池單元的透明導(dǎo)電層TCO ;而n個串聯(lián)電容器Cl…Cn相互之間分壓點，對應(yīng)連接在單段電池2…電池n的場效應(yīng)正電極層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其特征在于，所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)上，也適應(yīng)場效應(yīng)銅銦鎵硒與碲化鎘薄膜光伏電池板組件結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I、之一所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其特征在于，所述的平板集熱器的結(jié)構(gòu)是由場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件提供光伏發(fā)電，而場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件透射的紅外線，加熱翼管式平板集熱器，再通過翼管式平板集熱器中排管內(nèi)的液體介質(zhì)進(jìn)行熱交換。
6.根據(jù)權(quán)利要求6所述的場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置，其特征在于，由場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件提供光伏發(fā)電，并有光伏發(fā)電輸出電源正、負(fù)接線盒與翼管式平板集熱器進(jìn)行熱交換的液體介質(zhì)進(jìn)、出接頭。
全文摘要
場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與集熱器組合的熱電聯(lián)供裝置將薄膜層依次沉積在該大面積載體上，刻蝕實現(xiàn)多個條狀的單段電池單元，相鄰單段電池單元正負(fù)極之間內(nèi)部串聯(lián)形成n個單段電池串聯(lián)為主體的場效應(yīng)薄膜光伏電池與2n個微單段電池為副體串聯(lián)的場效應(yīng)微電源，形成場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件，其中背面電極采用背柵形電極層替代，并在背柵形電極層的外面增加有絕緣柵極層；及場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，特征是所有單段電池單元設(shè)置有共同的場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層，場效應(yīng)正電極層或場效應(yīng)負(fù)電極層是一個完整的電極層；場效應(yīng)薄膜光伏電池板組件與平板集熱器進(jìn)行組合，形成一種太陽能熱電聯(lián)供的裝置。本發(fā)明工藝簡單；成本降低。
文檔編號H01L31/058GK102646727SQ201210117218
公開日2012年8月22日 申請日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月19日
發(fā)明者毛星原, 郭建國 申請人:毛星原, 郭建國