一种太阳能电池组件，包括支撑整流二极管薄板的公共衬底。整流二极管薄板包括至少背面电极层，正面电极层以及位于背面电极层与正面电极层之间的吸收层。整流二极管薄板划分成第一和第二薄板部分，由此第一薄板部分包括至少一个太阳能电池单元。第二薄板部分包括以反向平行构造与至少一个太阳能电池单元连接成电路的至少一个旁路二极管。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种太阳能电池组件。
技术介绍
太阳能电池组件必须承受各种操作条件，而不导致永久的电 学，机械或光学损坏。本说明书的特殊兴趣的一个实例是組件的部分 或包括在组件中的各个电池单元的部分遮蔽。部分遮蔽在测试程序例如IEC 61215或61646中的所谓"热点耐久试验"中涵盖。包括大量串 联太阳能电池单元的组件中的一个或几个单个太阳能电池单元的遮蔽 可能导致反转被遮蔽电池单元的偏压。因为半导体二极管(例如太阳 能电池单元)的高反向偏压可能导致不可逆的损坏，所以必须限制部 分遮蔽条件下施加的最大反向偏压。由于这个原因，可以提供旁路二 极管，其典型地与有限数目的太阳能电池单元反向平行布线。这种旁路二极管传统地安装并布线在单独的接线盒中，其在许多情况下也用来将组件连接到外部电源电缆。也已经提出集成的旁路二极管，其可以减小对单独接线盒的需求。Hayashi等人的美国专利号6，288，323描述一种薄膜光电转换组 件，包括衬底以及形成在衬底上并且彼此串联以形成串联阵列的多个 薄膜光电转换单元。转换单元包括透明正面电极层，薄膜光电转换单 元，以及金属背面电极层。串联阵列包括串联的四个子阵列，由此四 个子阵列的每个包括串联的许多单元，四个旁路二极管以薄膜形式在衬底上形成，每个具有与光电转换单元类似的构造。美国专利，323中的旁路二极管中的 一个并联到光电转换单元的 子阵列中的一个，在相对于该子阵列的发电方向的正向上。旁路二极管的透明正面电极层电连接到母线，或者连接到与母线相邻的金属背 面电极层。该旁路二极管的金属背面电极层电连接到子阵列中位置与 邻接子阵列相邻的单元的透明正面电极层，或者连接到邻接子阵列中 位置与该子阵列相邻的单元的金属背面电极层。Hayashi等人没有描述如何建立旁路二极管的电极层与光电转换 单元的电极层之间的这种连接。而且，旁路二极管的金属背面电极层与光电转换单元的透明正 面电极层之间的电连接，如美国专利，323中提出的，具有位置相对 远离旁路二极管的单元的部分遭遇通过正面电极层到旁路二极管的相 对长的电学路径的缺点，这通常使得导电相对弱。结果，供给旁路二 极管的电流因它们相邻旁路二极管的背面电极而经历相对高的电阻连 接，从而引起跨越太阳能电池单元的反向电压。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供一种太阳能电池组件，包括第一 和第二母线以及支撑整流二极管薄板的公共衬底，整流二极管薄板包 括至少背面电极层，正面电极层以及位于背面电极层与正面电极层之 间的吸收层，其中整流二极管薄板划分成第一和第二薄板部分，所述 第一薄板部分包括一个或多个串联太阳能电池单元的第一串，每个具 有在正面和背面电极层中形成的正面和背面电极，该第一串串联到笫 一和第二母线，并且所述第二薄板部分包括一个或多个串联旁路二极 管的第二串，每个具有在正面和背面电极层中形成的正面和背面电 极，该第二串以反向平行构造经由第一和第二母线与第一串连接。应当注意，整流二极管薄板的背面电极层可以位于衬底与吸收 层之间，由此正面电极层面向朝向避开衬底的吸收层的一侧，或者它 可以位于朝向避开衬底的吸收层的一侧上，由此正面电极层位于衬底 与吸收层之间。第一种情况可以称作"衬底技术设计"，第二种情况称 作"上层技术设计，，，由此光通常通过衬底接收。附图说明在下文，将通过举例以及参考附随附图更详细地描述本专利技术，其中图la示意地显示沿着如图lb中所示线X-X的横截面中集成电 串联连接(integrated electric series connection )的一个实例；图lb是显示图la的集成电串联连接的示意顶视图的抽象拼贴 图以及构图线P1， P2和P3的示意表示；图lc是如在图3b， 4b， 5b, 6b， 7b和8b的电路图中l吏用的 Pl-P2-P3构图线的组合的示意表示；图Id是如在图3b， 4b， 5b， 6b， 7b和8b的电路图中使用的 P3-P2-P1构图线的组合的示意表示；图2a示意地显示沿着如图2b中所示线Y-Y的横截面中集成电 串联连接的另一个实例；图2b是显示图2a的实例的示意顶视图的抽象拼贴图以及构图 线P1， P2和P3的示意表示；图3a示意地显示根据第一实施方案的太阳能电池組件的顶视图3b示意地显示与图3a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图4a示意地显示根据第二实施方案的太阳能电池组件的顶视图4b示意地显示与图4a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图5a示意地显示根据第三实施方案的太阳能电池组件的顶视图5b示意地显示与图5a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图6示意地显示根据第四实施方案的太阳能电池组件的顶视图；图7a示意地显示根据第五实施方案的太阳能电池组件的顶视图7b示意地显示与图7a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图8a示意地显示根据第六实施方案的太阳能电池组件的顶视图8b示意地显示与图8a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图9a示意地显示根据第七实施方案的太阳能电池组件的顶视图9b示意地显示与图9a的太阳能电池组件的二极管网络相对 应的电路图；以及图10 (部分a-d)显示实施一种或多种实施方案的各种一般太 阳能电池组件布局的示意顶纟见图。在图中，类似的参考数字涉及类似的组件。具体实施例方式在先前公开的太阳能电池组件的优点中，组件上一个或多个旁 路二极管的生产不需要引入另外的处理步骤，因为它们可以与一个或 多个太能电池单元由相同的整流二极管薄板形成。而且，用于生产该 一个或多个太阳能电池单元的随后处理步骤也可以适用于生产该一个 或多个旁路二极管。当一个或多个串联太阳能电池单元的串与一个或多个串联旁路 二极管的串以反向平行构造经由第一和第二母线与第一串连接时，太 阳能电池单元与旁路二极管的连接因此可以受益于母线的导电率，其 可能选择高于正面电极层的导电率。 一个或多个太阳能电池单元串到 母线的电连接，在比使得生成电流到达母线的正常操作条件下无论如 何所需的更大程度上，不需要通过正面电极层的传导。当在电流产生期间，因组件或其部分的遮蔽，旁路二极管需要传导一些电流时，这可能引起较少的太阳能电池单元过热，和/或更 有效地限制太阳能电池单元可能暴露于的最大反向偏压。在一种实施方案中，第一串包括第一太阳能电池单元子串和第 二太阳能电池单元子串，而第二串包括第一旁路二极管子串和第二旁 路二极管子串，其中第一太阳能电池单元子串包括一个或多个太阳能 电池单元且第二太阳能电池单元子串包括一个或多个太阳能电池单 元，由此第一和第二太阳能电池单元子串串联，以及由此第一旁路二 极管子串包括一个或多个旁路二极管且第二旁路二极管子串包括一个 或多个旁路二极管，由此第一旁路二极管和第二旁路二极管子串串 联，由此除了第一串和第二串以反向平行构造经由第一和第二母线连 接之外，第 一太阳能电池单元子串以反向平行构造与第 一旁路二极管 子串连接且第二太阳能电池单元子串以反向平行构造与第二旁路二极 管子串连接。在一种实施方案中，串联到第二太阳能电池单元子串中一个太 阳能电池单元的背面电极的第一太阳能电池单元子串中一个太阳能电 池单元的正面电极也可以连接到与第二旁路二极管子串中一个旁路二 极本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池组件，包括第一和第二母线以及支撑整流二极管薄板的公共衬底，整流二极管薄板至少包括背面电极层、正面电极层以及位于背面电极层与正面电极层之间的吸收层，其中整流二极管薄板划分成第一和第二薄板部分，所述第一薄板部分包括由一个或多个串联的太阳能电池单元构成的第一串，每个太阳能电池单元具有在正面和背面电极层中形成的正面和背面电极，该第一串被串联到第一和第二母线，并且所述第二薄板部分包括由一个或多个串联的旁路二极管构成的第二串，每个旁路二极管具有在正面和背面电极层中形成的正面和背面电极，该第二串经由第一和第二母线以反向平行构造与第一串连接。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：F卡格，H沃格特，
申请(专利权)人：壳牌可再生能源有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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