[发明专利]柔性太阳能电池阵

说明书

一种柔性太阳能电池阵，包括：电池串，所述电池串包含多个串联连接的电池，每个电池的表面设置有一个薄膜二极管，所述薄膜二极管的厚度在50微米以下，各个电池与表面对应设置的薄膜二极管之间并联；其中，当电池串中某个电池停止工作，停止工作的电池并联连接的薄膜二极管正向导通使得该电池被短路，电池串中其余电池正常工作。利用互联片实现相邻电池的主栅极和背电极的连接，也可利用叠瓦方式将相邻电池边缘叠加实现串联。薄膜二极管可安装在电池背面或正面，薄膜二极管与电池并联，电极方向相反。通过为每个电池配置一个二极管，只有被遮挡的电池停止工作，其他受光照的电池可以正常工作，减少了遮挡对组件整体输出功率的影响。

技术领域

本公开属于太阳能电池技术领域，涉及一种柔性太阳能电池阵。

背景技术

当组件中部分电池被遮挡或损伤，组件会出现热斑效应。遮挡区域的电池片无法工作，其他光照正常区域的电池产生了压降，该压降与黑斑区域电池的电压方向相反，导致该区域电池处于反向偏置，组件电流产生热量。如果压降超过电池的反向击穿电压，则引起电池损坏。

目前常规的晶体硅组件，多片电池(例如每20至24片电池)并联一个二极管，所以即使只有一片电池损坏或遮挡，与该电池并联的其他电池也无法工作，损失较大。对于价格昂贵的空间电池，该损失更是难以接受，对航天器影响巨大。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种柔性太阳能电池阵，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种柔性太阳能电池阵，包括：电池串1，所述电池串1包含多个串联连接的电池10，每个电池10的表面设置有一个薄膜二极管2，所述薄膜二极管2的厚度在50微米以下，各个电池10与表面对应设置的薄膜二极管2之间并联；其中，当所述电池串1中某个电池停止工作，停止工作的电池并联连接的薄膜二极管正向导通使得该电池被短路，所述电池串1中其余电池正常工作。

在本公开的一实施例中，柔性太阳能电池阵，还包括：前膜4，设置于所述电池串1的正面，所述前膜4为透光率90％以上的光学透明膜；以及背膜5，设置于所述电池串1的背面。

在本公开的一实施例中，所述电池10的正面为电池负极，所述电池10的背面为电池正极，在正面设置有多条平行设置的细栅极111和与所述细栅极111垂直的主栅极112。在一实例中，主栅极112位于所述电池10的边缘。

在本公开的一实施例中，所述电池串1中，相邻两个电池10之间通过电池互联条13实现串联连接；

可选的，所述电池互联条13包括如下形式的一种或几种：镀锡铜带、铜带、银箔、镀银钼片以及导电胶带。

在本公开的一实施例中，所述电池10为柔性薄膜电池，所述电池串1中，相邻的电池10之间以叠瓦形式实现串联连接，后一个柔性薄膜电池的背面搭接于前一个柔性薄膜电池的正面。

在本公开的一实施例中，所述薄膜二极管2为双侧电极二极管，所述薄膜二级管2包括：pn结20，以及分别设置于所述pn结20相对的两个表面上的p电极21和n电极22；或者，所述薄膜二极管2为同侧电极二极管，所述薄膜二极管2包括：pn结20，以及设置于所述pn结20同一侧表面的p电极21和n电极22。

在本公开的一实施例中，所述薄膜二极管2为双侧电极二极管时，所述薄膜二极管2设置于电池10的背面，相邻两个电池中，前一个电池上薄膜二极管2的n电极22与所述前一个电池的电池正极接触，前一个电池上薄膜二极管2的p电极21通过二极管互联条14与相邻两个电池中后一个电池的电池正极电学连接。