一種圓柱狀太陽能電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能電池，特別涉及一種圓柱狀太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002]由于太陽能是一種綠色、環(huán)保之能源，對(duì)于生態(tài)環(huán)境的破壞性相較于其他能源小，因此有愈來愈多國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展太陽能電池。而太陽能電池中，以硅為主要材料的電池可分為晶硅太陽能電池與非晶硅薄膜太陽能電池，其中，晶硅太陽能電池之光電轉(zhuǎn)換效率高，常運(yùn)用于戶外或者可大面積設(shè)置之場(chǎng)合。但晶硅太陽能電池之制造成本較高，因此在一些小面積或者對(duì)于電池轉(zhuǎn)換效率要求不用太高的應(yīng)用場(chǎng)合上，則可以選擇使用非晶硅薄膜太陽能電池，以符合使用需求并節(jié)省生產(chǎn)成本。
[0003]目前太陽能電池一般都采用平面結(jié)構(gòu)，而太陽光在一天中并不是固定角度照射，通常需要設(shè)置聚光結(jié)構(gòu)才能最大限度地利用太陽能，聚光結(jié)構(gòu)或者其他類似作用的結(jié)構(gòu)的引入會(huì)導(dǎo)致太陽能電池的制造成本上升，因此現(xiàn)在需要一種能夠接受各個(gè)方向的太陽光并將太陽光能量轉(zhuǎn)換為電能的太陽能電池，并且不額外增加其它制造工序?，F(xiàn)階段的太陽能電池片為基礎(chǔ)的光伏電站已經(jīng)被廣泛采用，因此設(shè)計(jì)一種不需要聚光結(jié)構(gòu)或者轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)的太陽能電池能夠大幅度減少光伏電站的制造成本，從而更有利于對(duì)太陽能的開發(fā)與利用。另外太陽能電池表面形成的柵電極也會(huì)阻擋太陽光照射到太陽能電池中的轉(zhuǎn)換層中，因此需要對(duì)太陽能電池進(jìn)行諸多改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于如何制造一種固定的充分利用各角度太陽光的太陽能電池。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種圓柱狀太陽能電池，包括基底、底電極、底層透明導(dǎo)電層、功能層、封裝層，所述基底為柱形基底；
[0006]所述功能層從外至內(nèi)具有P型材料層、i型材料層和η型材料層，各個(gè)層的帶隙從外至內(nèi)分別具有1.2?1.6、1.6?2.0eV和大于2.0eV的帶隙；
[0007]所述底電極是導(dǎo)電圖案，所述底層透明導(dǎo)電層中具有第一溝槽及第三溝槽，所述功能層中具有第二溝槽及第三溝槽，所述第三溝槽具有絕緣層及導(dǎo)電部分，所述第一溝槽、第二溝槽及第三溝槽將功能層分為互相獨(dú)立并串聯(lián)的太陽能電池單元，所述第三溝槽將功能層外層的P型材料層電連接至所述導(dǎo)電圖案。
[0008]進(jìn)一步地，所述底層透明導(dǎo)電層與柱形基底之間還包括抗反射層。
[0009]進(jìn)一步地，所述底層透明導(dǎo)電層中還包括金屬納米顆粒。
[0010]進(jìn)一步地，所述金屬納米顆粒為金納米顆?；蜚y納米顆粒。
[0011 ] 進(jìn)一步地，所述基底和底電極之間還包括絕緣性封裝材料。
[0012]進(jìn)一步地，所述太陽能電池各個(gè)層的厚度在柱形基底徑向上相等，所述太陽能電池的形狀與柱形基底保持一致。
[0013]進(jìn)一步地，所述柱形基底還可以換成其它曲面襯底。
[0014]進(jìn)一步地，所述絕緣層為二氧化硅。
[0015]進(jìn)一步地，所述第二透明導(dǎo)電材料為氧化鋅、氮化鎵或碳化硅。
[0016]進(jìn)一步地，所述功能層還包括制絨表面。
[0017]本發(fā)明的圓柱狀太陽能電池，具有如下有益效果:能夠在不增加額外聚光機(jī)構(gòu)或轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的前提下，保持太陽能組件靜止時(shí)，也能夠?qū)⒏鱾€(gè)方向照射的太陽光轉(zhuǎn)換成電能，其節(jié)省了制造其它輔助機(jī)構(gòu)的成本，從而降低太陽能光伏電站的建造成本，而各層的帶隙選擇能夠進(jìn)一步提高陷光效果，并且通過將電極設(shè)置在功能層內(nèi)側(cè)使光不被表面的電極阻擋，進(jìn)一步提尚光利用率。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明的圓柱狀太陽能電池軸向截面示意圖；
[0020]圖2是圖1中A-A’的徑向截面示意圖。
[0021]圖中:1-基底，2-抗反射層，3-底電極，4-底層透明導(dǎo)電層，5-功能層，6-第一溝槽，7-第二溝槽，8-第三溝槽。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]實(shí)施例一:
[0024]本發(fā)明提供了一種圓柱狀太陽能電池，包括基底1、底電極3、底層透明導(dǎo)電層4、功能層5、封裝層，所述基底I為柱形基底I ;
[0025]所述功能層5從外至內(nèi)具有P型材料層、i型材料層和η型材料層，各個(gè)層的帶隙從外至內(nèi)分別具有1.2、1.6eV和2.1eV的帶隙；
[0026]所述底電極3是導(dǎo)電圖案，所述底層透明導(dǎo)電層4中具有第一溝槽6及第三溝槽8，所述功能層5中具有第二溝槽7及第三溝槽8，所述第三溝槽8具有絕緣層及導(dǎo)電部分，所述第一溝槽6、第二溝槽7及第三溝槽8將功能層5分為互相獨(dú)立并串聯(lián)的太陽能電池單元，所述第三溝槽8將功能層5外層的P型材料層電連接至所述導(dǎo)電圖案。
[0027]所述底層透明導(dǎo)電層4與柱形基底I之間還包括抗反射層2。
[0028]所述底層透明導(dǎo)電層4中還包括金屬納米顆粒。
[0029]所述金屬納米顆粒為金納米顆粒。
[0030]所述基底I和底電極3之間還包括絕緣性封裝材料。
[0031]所述太陽能電池各個(gè)層的厚度在柱形基底I徑向上相等，所述太陽能電池的形狀與柱形基底I保持一致。
[0032]所述絕緣層為二氧化硅。
[0033]所述第二透明導(dǎo)電材料為氧化鋅。
[0034]所述功能層5還包括制絨表面。
[0035]實(shí)施例二:
[0036]本發(fā)明提供了一種圓柱狀太陽能電池，包括基底1、底電極3、底層透明導(dǎo)電層4、功能層5、封裝層，所述基底I為柱形基底I ;
[0037]所述功能層5從外至內(nèi)具有P型材料層、i型材料層和η型材料層，各個(gè)層的帶隙從外至內(nèi)分別具有1.6,