[发明专利]一种晶硅-钙钛矿叠层光伏组件

说明书

本发明提供一种晶硅‑钙钛矿叠层光伏组件，包括从上至下依次层叠设置的正面玻璃、钙钛矿电池层、上层胶膜、晶硅电池层、下层胶膜以及背面玻璃；其中所述晶硅电池层位于所述钙钛矿电池层的垂直投影区域，所述钙钛矿电池层的垂直投影面积不小于所述晶硅电池层的面积；所述钙钛矿电池层的电路回路与所述晶硅电池层的电路回路相互独立。本发明提供的晶硅‑钙钛矿叠层光伏组件，通过将钙钛矿电池层的电路回路与晶硅电池层的电路回路独立设置，使得两个电路回路分别独立运行，从而在设计过程中无需考虑钙钛矿电池层与晶硅电池层之间的电流与电压匹配问题，避免出现钙钛矿电池层与晶硅电池层电流与电压难以匹配的问题。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体而言，涉及一种晶硅-钙钛矿叠层光伏组件。

背景技术

由于晶硅电池组件光电转换效率有限，为了充分利用光谱和能量转换，突破光电转换效率，叠层电池组件为此提供了一个技术方向。钙钛矿作为一种有机无机混合材料，可以通过离子替换的方法调节其带隙，使它成为非常理想的叠层电池材料，可叠加在晶硅电池顶层构成晶硅-钙钛矿电池组件，从而提高电池组件的效率。

目前晶硅-钙钛矿光伏组件中的晶硅电池层与钙钛矿薄膜电池层，均采用串联或者并联连接的两端出线的组件结构；根据钙钛矿电池的材料特性，决定了钙钛矿电池的衰减速率大于晶硅电池的衰减速率，且温度变化对顶部钙钛矿电池层与底部晶硅电池层的电流电压影响不同，导致钙钛矿电池层与晶硅电池层的电流和电压难以完全匹配，从而影响晶硅-钙钛矿组件发电效率及工作寿命。

发明内容

本发明解决的问题是现有的晶硅-钙钛矿组件中，钙钛矿电池层与晶硅电池层的电流和电压难以完全匹配。

为解决上述问题，本发明提供一种晶硅-钙钛矿叠层光伏组件，包括从上至下依次层叠设置的正面玻璃、钙钛矿电池层、上层胶膜、晶硅电池层、下层胶膜以及背面玻璃；其中所述晶硅电池层位于所述钙钛矿电池层的垂直投影区域，所述钙钛矿电池层的垂直投影面积不小于所述晶硅电池层的面积；所述钙钛矿电池层的电路回路与所述晶硅电池层的电路回路相互独立。

可选地，所述上层胶膜的厚度不小于1mm；所述钙钛矿电池层的边缘与所述正面玻璃的边缘之间的距离不小于11mm。

可选地，所述钙钛矿电池层的电路引出线与所述晶硅电池层的电路引出线位于不同的区域。

可选地，所述钙钛矿电池层包括至少两个并联连接的钙钛矿电池组；每一所述钙钛矿电池组均包括多个串联连接或串并联连接的钙钛矿电池。

可选地，所述钙钛矿电池层的电路引出线位于光伏组件的同一侧。

可选地，所述晶硅电池层包括两个并联连接的晶硅电池组；所述晶硅电池组包括多个串联连接的晶硅电池。

可选地，所述晶硅电池层的电路引出线位于光伏组件的中部位置。

可选地，所述钙钛矿电池层与所述晶硅电池层按照能隙从大到小的顺序叠合形成叠层结构。

可选地，所述钙钛矿电池层的能隙为所述晶硅电池层的能隙的1.4～2倍。

可选地，所述钙钛矿电池层的短路电流密度小于所述晶硅电池层的短路电流密度。

与现有技术相比，本发明提供的晶硅-钙钛矿叠层光伏组件具有如下优势：

本发明提供的晶硅-钙钛矿叠层光伏组件，通过将钙钛矿电池层的电路回路与晶硅电池层的电路回路独立设置，使得两个电路回路分别独立运行，从而在设计过程中无需考虑钙钛矿电池层与晶硅电池层之间的电流与电压匹配问题，在避免出现钙钛矿电池层与晶硅电池层电流与电压难以匹配问题的同时，简化了晶硅-钙钛矿叠层光伏组件的设计与制造过程，降低了设计与制造难度。

附图说明

图1为本发明中晶硅-钙钛矿叠层光伏组件的结构简图；