叠层电池组件的制作方法

摘要: 本技术涉及太阳能电池,具体涉及一种叠层电池组件。背景技术:1、钙钛矿材料具有优异的光电性能,使其在光伏叠层电池中能够提供较高的能量转换效率。当与其他光伏材料叠加...
叠层电池组件的制作方法

本技术涉及太阳能电池,具体涉及一种叠层电池组件。

背景技术:

1、钙钛矿材料具有优异的光电性能,使其在光伏叠层电池中能够提供较高的能量转换效率。当与其他光伏材料叠加时,钙钛矿电池能够吸收更广泛的光谱范围,增加光电转换的效率。常见应用于四端叠层电池中,四段叠层电池中的钙钛矿层通常处于顶部或中间位置,优化了整体性能。

2、为获得更高的组件发电功率,采用串联的顶电池钙钛矿组件和串联的底电池晶硅组件并联输出,但是现有的钙钛矿组件的串联方式存在占用空间和电导效率低的问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实用新型提供了一种叠层电池组件,具有所用的材料少,生产成本低的优点。

2、为了达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

3、一种叠层电池组件,所述叠层电池组件包括晶硅电池层和钙钛矿电池层,所述晶硅电池层与所述钙钛矿电池层沿所述叠层电池组的厚度方向层叠设置,且所述晶硅电池层与所述钙钛矿电池层之间设置有中间胶膜,所述晶硅电池层包括多个串联的晶硅电池,所述钙钛矿电池层包括多个串联的钙钛矿电池,所述叠层电池组件还包括正极总汇流条、负极总汇流条和晶硅电池导流条,相邻的所述钙钛矿电池的正极和负极依次连接,所述晶硅电池导流条的两端分别连接相邻的晶硅电池的正极和负极;多个钙钛矿电池串联后的负极与多个晶硅电池串联后的负极并联,并与负极总汇流条电连接,多个晶硅电池串联后的正极与多个钙钛矿电池串联后的透光正极并联,并与正极总汇流条电连接。

4、使用正极总汇流条和负极总汇流条分别将钙钛矿电池层和晶硅电池层的正负极并联在一起,避免了钙钛矿电池层和晶硅电池层各需要一个接线盒的问题,简化了连接,并且降低了生产成本。

5、可选的,多个所述钙钛矿电池之间形成第一间隔,所述钙钛矿电池的金属负极延伸至在所述第一间隔内,并且所述金属负极位于第一间隔内的部分与相邻的钙钛矿电池接触,并且用于电连接相邻的所述钙钛矿电池。

6、钙钛矿电池之间通过第一间隔进行分割,避免钙钛矿电池之间的并联,通过钙钛矿的金属负极和透光正极的依次电连接实现对钙钛矿电池的串联,形成较大的钙钛矿电池层。

7、可选的,所述钙钛矿电池的金属负极的第一端穿过所述第一间隔与相邻的前一钙钛矿电池的透光正极电连接,所述钙钛矿电池的金属负极的第二端位于所述钙钛矿电池的内部。

8、钙钛矿电池的金属负极用于钙钛矿电池之间进行串联,前一钙钛矿电池的透光正极和后一钙钛矿电池的金属负极电联接,钙钛矿电池层内的钙钛矿电池之间依次电连接,实现钙钛矿电池之间的串连。

9、可选的,所述钙钛矿电池的金属负极设置在所述中间胶膜上,所述钙钛矿电池的透光正极相对于所述钙钛矿电池的负极远离所述中间胶膜;所述钙钛矿电池的透光正极穿过所述钙钛矿电池与相邻的后一所述钙钛矿电池的金属负极电连接。

10、钙钛矿电池层的负极固定在中间胶膜上,为钙钛矿电池层提供固定点,提高钙钛矿电池层的稳定性。

11、可选的,相邻的两个钙钛矿电池的金属负极之间形成第二间隔,所述第二间隔位于单个所述钙钛矿电池内部。

12、相邻的两个钙钛矿电池的金属负极之间通过第二间隔避免多个钙钛矿电池之间产生电连接。

13、可选的,所述钙钛矿电池内形成有载流子传输层,所述载流子传输层内形成有第一通道,所述第一通道在厚度方向上贯穿所述载流子传输层,所述钙钛矿电池的透光正极通过所述第一通道与相邻的后一所述钙钛矿电池的金属负极电连接。

14、载流子传输层内的第一通道用于连通钙钛矿电池的金属负极和钙钛矿电池的透光正极,避免相邻的钙钛矿电池的两个金属负极产生电连接,提高叠层电池组件的稳定性。

15、可选的,所述钙钛矿电池层中的所述钙钛矿电池的数量大于或等于80个,并且小于或等于120个,所述钙钛矿电池层的尺寸大于或等于1m*2m。

16、通过激光划线将大面积钙钛矿电池分割成100个子电池,每个子电池开路电压1.0v,大面积钙钛矿电池的开路电压为100v。100个钙钛矿电池串联后组成总电压与晶硅电池层的总电压相近。

17、可选的,所述晶硅电池层包括多个相同规格的电池片,所述电池片的数量大于或等于120个,并且小于或等于150个,所述电池片串联形成6串电池串,每个电池串之间通过晶硅电池导流条串联连接,每个电池串包括的所述电池片的数量相同。

18、晶硅电池采用166mm*83mm电池片进行串联,设计共6个电池串串联,每串共22片电池片串联,共计132个规格为166mm*83mm的电池片,每片电池片的开路电压为0.750v,晶硅电池串的总开路电压为99v。串联后的晶硅电池的总电压与钙钛矿电池的总电压相近,以满足并联的需求。

19、可选的,所述叠层电池组件还包括接线盒,所述正极总汇流条和负极总汇流条接入所述接线盒。

20、钙钛矿电池层和晶硅电池层并联后的总正极和总负极连入接线盒,由于先连入正极总汇流条和负极总汇流条,只需要一个接线盒,对应的电站端只需要一个逆变器,降低了生产成本。

21、可选的,所述叠层电池组件还包括胶框,所述胶框包围所述钙钛矿电池层和晶硅电池层,并且密封所述钙钛矿电池层和晶硅电池层。

22、胶框用于密封叠层电池组件,提高叠层电池组件的稳定性。

23、本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本实用新型最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现,但并非是对本实用新型技术方案的限制。另外,在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组层是具有多个,并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字,但均表示相同或相似构造或功能的部层。

1.一种叠层电池组件,所述叠层电池组件包括晶硅电池层和钙钛矿电池层,所述晶硅电池层与所述钙钛矿电池层沿所述叠层电池组的厚度方向层叠设置,且所述晶硅电池层与所述钙钛矿电池层之间设置有中间胶膜(3),所述晶硅电池层包括多个串联的晶硅电池(1),所述钙钛矿电池层包括多个串联的钙钛矿电池(2),其特征在于,所述叠层电池组件还包括正极总汇流条(4)、负极总汇流条(5)和晶硅电池导流条(7),相邻的所述钙钛矿电池(2)的透光正极(21)和金属负极(22)依次连接,所述晶硅电池导流条(7)的两端分别连接相邻的晶硅电池(1)的正极和负极;

2.根据权利要求1所述的叠层电池组件,其特征在于,多个所述钙钛矿电池(2)之间形成第一间隔,所述钙钛矿电池(2)的金属负极(22)延伸至所述第一间隔内,并且所述金属负极(22)位于第一间隔内的部分与相邻的钙钛矿电池(2)接触。

3.根据权利要求2所述的叠层电池组件,其特征在于,所述钙钛矿电池(2)的金属负极(22)的第一端与相邻的前一钙钛矿电池(2)的透光正极(21)电连接,所述钙钛矿电池(2)的金属负极(22)的第二端位于所述钙钛矿电池的内部。

4.根据权利要求3所述的叠层电池组件,其特征在于,钙钛矿电池(2)的金属负极(22)设置在所述中间胶膜(3)上,所述钙钛矿电池(2)的透光正极(21)相对于所述钙钛矿电池(2)的负极远离所述中间胶膜(3);

5.根据权利要求4所述的叠层电池组件,其特征在于,相邻的两个钙钛矿电池的金属负极之间形成第二间隔(23),所述第二间隔(23)位于单个所述钙钛矿电池(2)内部。

6.根据权利要求4所述的叠层电池组件,其特征在于,所述钙钛矿电池(2)内形成有载流子传输层(24),所述载流子传输层(24)内形成有第一通道(241),所述第一通道(241)在厚度方向上贯穿所述载流子传输层(24),所述钙钛矿电池(2)的透光正极(21)通过所述第一通道(241)与相邻的后一所述钙钛矿电池的金属负极电连接。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的叠层电池组件,其特征在于,所述钙钛矿电池层中的所述钙钛矿电池(2)的数量大于或等于80个,并且小于或等于120个,所述钙钛矿电池层的尺寸大于或等于1m*2m。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的叠层电池组件,其特征在于,所述晶硅电池层包括多个相同规格的电池片,所述电池片的数量大于或等于120个,并且小于或等于150个,所述电池片串联形成6串电池串,每个电池串之间通过晶硅电池导流条(7)串联连接,每个电池串包括的所述电池片的数量相同。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的叠层电池组件,其特征在于,所述叠层电池组件还包括接线盒(8),所述正极总汇流条(4)和负极总汇流条(5)接入所述接线盒(8)。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的叠层电池组件,其特征在于,所述叠层电池组件还包括胶框,所述胶框包围所述钙钛矿电池层和晶硅电池层,并且密封所述钙钛矿电池层和晶硅电池层。