CN102549762A - 太阳能电池设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种太阳能电池设备。所述太阳能电池设备包括：衬底；在所述衬底上的第一电池组；在所述衬底上的第二电池组；与所述第一电池组并联连接的第一二极管；以及与所述第二电池组并联连接的第二二极管。

Description

太阳能电池设备
技术领域
本公开涉及一种太阳能电池设备。
背景技术
太阳能电池利用多个PN结电池产生光电动势。多个PN结电池根据容量以模块形式连接，并且具有预定容量的多个模块在电路中串联或并联连接以组成阵列。
一旦收集到初始投资成本，太阳能电池系统几乎就不再需要未来维修成本，并且太阳能电池系统不具有活动部件，从而在较少机械缺陷的情况下供能。
一般而言，为了向系统供应从太阳能电池模块产生的电能，多个串联电池单元的最小组通过母线与接线盒电连接。
然而，如果太阳能电池组面板被外部物体遮挡或者被杂质或异物覆盖，则被遮挡或覆盖的电池会变得过载或过热。
发明内容
技术问题
本发明提供一种具有提高的发电效率的太阳能电池设备。
技术方案
在一个实施例中，一种太阳能电池设备，包括：衬底；在所述衬底上的第一电池组；在所述衬底上的第二电池组；与所述第一电池组并联连接的第一二极管；以及与所述第二电池组并联连接的第二二极管。
在另一个实施例中，一种太阳能电池设备，包括：衬底；在所述衬底上的第一电池组；在所述衬底上的第二电池组；以及错误检测单元，检测所述第一电池组和所述第二电池组的至少一个错误。
在又一实施例中，一种太阳能电池设备，包括：衬底；在所述衬底上的第一电池组；在所述衬底上的第二电池组；附接到所述衬底的接线盒；第一母线，与所述第一电池组连接并且延伸到所述接线盒；连接电极，与所述第一电池组和所述第二电池组连接并且延伸到所述接线盒；以及第二母线，与所述第二电池组连接并且延伸到所述接线盒。
有益效果
在根据实施例的太阳能电池设备中，在衬底上安置多个电池组。此外，关于根据实施例的太阳能电池设备，母线和连接电极分别与电池组连接，从而可以分别驱动电池组。
就是说，关于根据实施例的太阳能电池设备，二极管与电池组中的每个电池组并联连接，从而电池组中的每个电池组可以单独发电。就是说，当第一电池组由于被遮挡而不能发电时，第二电池组形成的电流可以流过第一二极管。就是说，被禁用的第一电池组不会影响第二电池组。
此外，根据实施例的太阳能电池设备可以包括用于检测电池组错误的错误检测单元。特别是，根据实施例的太阳能电池可以检测每个电池组中的错误。
与此相同，关于根据实施例的太阳能电池设备，单独驱动每个电池组并且可以容易地检测每个电池组的错误。因此，关于根据实施例的太阳能电池设备，即使存在一些被禁用的电池组，整个电池组也不会被禁用，而是一些电池组仍然工作。此外，根据实施例的太阳能电池设备可以容易地检测具有检测错误的电池组并且可以迅速分析其状况。
因此，根据实施例的太阳能电池设备防止光电转换效率降低并由此提高光电转换效率。
此外，根据实施例的太阳能电池设备包括供电单元，该供电单元自身向错误检测单元供电。此外，根据实施例的太阳能电池设备可以将检测到的信号通过信号输出单元容易地传输到外部。
附图说明
图1是根据第一实施例的太阳能电池模块的平面图；
图2是沿图1的O-O’线截取的剖视图；
图3是沿图1的I-I’线截取的剖视图；
图4是当第二电池组不工作时电流路径的视图；
图5是图示根据第一实施例的太阳能电池模块的背面的平面图；
图6至18是图示根据第一实施例的太阳能电池模块的制造过程的视图；
图19是图示根据第二实施例的薄膜太阳能电池模块的前面的平面图；
图20是图示根据第二实施例的块型薄膜太阳能电池模块的前面的平面图；
图21是在衬底背面处接线盒的平面图；
图22是图示接线盒内部结构的平面图；
图23是比较器的视图；
图24和25是显示装置的视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，应该理解，当衬底、层、膜、或电极被表述为在其它衬底、层、膜、或电极“上”或“下”时，用语“上”或“下”既包括“直接地”也包括“间接地”的意思。此外，基于附图可以确定每个组件的“上”和“下”。另外，为了进一步理解本公开，可以夸大元件尺寸以及元件之间的相对尺寸。
图1是根据第一实施例的太阳能电池模块的平面图。图2是沿图1的O-O’线截取的剖视图。图3是沿图1的I-I’线截取的剖视图。图4是当第二电池组不工作时电流路径的视图。图5是图示根据第一实施例的太阳能电池模块的背面的平面图。
参照图1至5，根据第一实施例的太阳能电池模块包括衬底100、多个电池组CU1、CU2和CU3、多个连接电极810、710、720、730、740、750和820、多个二极管D1、D2和D3以及接线盒800。
衬底100支撑多个电池组CU1、CU2和CU3、多个连接电极810、710、720、730、740、750和820、多个二极管D1、D2和D3以及接线盒800。衬底100可以具有板形形状。衬底100可以是电绝缘体。衬底100可以是玻璃衬底、塑料衬底或不锈钢衬底。更详细地，衬底100可以是钠钙玻璃衬底。
电池组CU1、CU2和CU3安置在衬底100上。电池组CU1、CU2和CU3可以彼此串联连接。此外，电池组CU1、CU2和CU3中的每个可以包括彼此串联连接的多个电池。例如，电池组可以包括第一电池组CU1、第二电池组CU2和第三电池组CU3。
第一电池组CU1包括第一电池A11和第二电池A22。
第一电池A11的数量可以为N。第一电池A11彼此串联连接。此外，第一电池A11可以安置在第一列。第一电池A11中产生的电流可以沿第一方向流动。
第二电池A22的数量可以为N。第二电池A22彼此串联连接。此外，第二电池A22可以安置在第二列。此时，第二电池A22中产生的电流可以沿与第一方向相反的第二方向流动。
此外，第一电池A11可以与第二电池A22串联连接。就是说，第一电池A11与第二电池A22彼此串联连接。
第二电池组CU2包括第三电池A33和第四电池A44。
第三电池A33的数量可以为N。第三电池A33彼此串联连接。此外，第三电池A33可以安置在第三列。第三电池A33中产生的电流可以沿第一方向流动。
第四电池A44的数量可以为N。第四电池A44彼此串联连接。此外，第四电池A44可以安置在第四列。此时，第四电池A44中产生的电流可以沿与第一方向相反的第二方向流动。
此外，第三电池A33可以与第四电池A44串联连接。就是说，第三电池A33与第四电池A44彼此串联连接。
第三电池组CU3包括第五电池A55和第六电池A66。
第五电池A55的数量可以为N。第五电池A55彼此串联连接。此外，第五电池A55可以安置在第五列。第五电池A55中产生的电流可以沿第一方向流动。
第六电池A66的数量可以为N。第六电池A66彼此串联连接。此外，第六电池A66可以安置在第六列。此时，第六电池A66中产生的电流可以沿与第一方向相反的第二方向流动。
此外，第五电池A55可以与第六电池A66串联连接。就是说，第五电池A55与第六电池A66彼此串联连接。
连接电极810、710、720、730、740、750和820是导体。连接电极810、710、720、730、740、750和820可以由材料(例如，诸如铜或银的低电阻金属)形成。
连接电极810、710、720、730、740、750和820连接电池组CU1、CU2和CU3。此外，连接电极810、710、720、730、740、750和820可以连接各个列中的电池A11至A66。此外，连接电极810、710、720、730、740、750和820可以将电池组CU1、CU2和CU3与金属线连接，该金属线与外部充电设备或相邻的太阳能电池模块连接。
连接电极可以是第一母线810、第一连接电极710、第二连接电极720、第三连接电极730、第四连接电极740、第五连接电极750和第二母线820。
第一母线810与第一电池A11连接。更详细地，第一母线810可以与第一电池A11的最后一个电池101直接接触。第一母线810可以与连接到外部设备的金属线连接。
第一母线810从第一电池A11的最后一个电池101延伸到接线盒800。就是说，第一母线810从衬底100的正面延伸到背面。
第一连接电极710使第一电池A11和第二电池A22连接。更详细地，第一连接电极710使第一电池A11的第一个电池102和第二电池A22的第一个电池103连接。
此外，如图2和3所示，第一电池A11可以具有与第二电池A22对称的结构。就是说，第一连接电极710与第一电池A11的第一个电池102的前电极连接且与第二电池A22的第一个电池103的后电极。就是说，第一连接电极710使第一电池A11的第一个电池102和第二电池A22的第一个电池103的各自不同的电极连接。
以相同的方式，第一母线810可以与第一电池A11的最后一个电池101的后电极连接并且可以与第二电池A22的最后一个电池104的前电极连接。
第二连接电极720使第一电池组CU1和第二电池组CU2连接。更详细地，第二连接电极720使第二电池A22和第三电池A33连接。更详细地，第二连接电极720使第二电池A22的最后一个电池104与第三电池A33的最后一个电池连接。
第二连接电极720从衬底100的前面延伸到背面。就是说，第二连接电极720从第二电池A22和第三电池A33延伸到接线盒800。
第三连接电极730使第三电池A33和第四电池A44连接。更详细地，第三连接电极730使第三电池A33的第一个电池和第四电池A44的第一个电池连接。就是说，第三连接电极730与第三电池A33的第一个电池和第四电池A44的第一个电池接触。
第四连接电极740使第二电池组CU2和第三电池组CU3连接。更详细地，第四连接电极740使第四电池A44和第五电池A55连接。更详细地，第四连接电极740使第四电池A44的最后一个电池和第五电池A55的最后一个电池连接。
第四连接电极740从衬底100的前面延伸到背面。就是说，第四连接电极740从第四电池A44和第五电池A55延伸到接线盒800
第五连接电极750使第五电池A55和第六电池A66连接。更详细地，第五连接电极750使第五电池A55的第一个电池和第六电池A66的第一个电池连接。就是说，第五连接电极750与第五电池A55的第一个电池和第六电池A66的第一个电池接触。
第二母线820与第六电池A66连接。更详细地，第二母线820可以直接接触第六电池A66的最后一个电池的上侧。第二母线820可以与连接到外部设备的金属线连接。
第二母线820从第六电池A66的最后一个电池延伸到接线盒800。就是说，第二母线820从衬底100的前面延伸到背面。此时，第一母线810可以与(+)输出端连接，第二母线820可以与(-)输出端连接。
二极管D1、D2和D3分别与连接电极810、710、720、730、740、750和820连接。二极管D1、D2和D3被安置在衬底100的背面上。二极管D1、D2和D3被安置在接线盒800中。
二极管D1、D2和D3可以是第一二极管D1、第二二极管D2和第三二极管D3。
第一二极管D1与第一电池组CU1并联连接。更详细地，第一二极管D1与第一母线810和第二连接电极720连接。就是说，第一二极管D1的一个端子与第一母线810连接，另一端子第二连接电极720连接。
当第一电池组CU1被禁用时，第二电池组CU2和第三电池组CU3中产生的电流可以经由第一二极管D1绕行。
第二二极管D2与第二电池组CU2并联连接。更详细地，第二二极管D2与第二连接电极720和第三连接电极730连接。就是说，第二二极管D2的一个端子与第二连接电极720连接，另一端子与第三连接电极730连接。
当第二电池组CU2被禁用时，第一电池组CU1和第三电池组CU3中产生的电流可以经由第二二极管D2绕行。
第三二极管D3与第三电池组CU3并联连接。更详细地，第三二极管D3与第三连接电极730和第二母线820连接。就是说，第三二极管D3的一个端子与第三连接电极730连接，另一端子与第二母线820连接。
当第三电池组CU3被禁用时，第一电池组CU1和第二电池组CU2中产生的电流可以经由第三二极管D3绕行。
如图5所示，接线盒800附接到衬底100。更详细地，接线盒800可以附接到衬底100的背面。接线盒800容纳二极管D1、D2和D3。接线盒800可以容纳与二极管D1、D2和D3、第一母线810、第二连接电极720、第四连接电极740和/或第二母线820接触的电路衬底100。
即使当电池组CU1、CU2和CU3中的一些被禁用时，总体上也可以操作根据实施例的太阳能电池模块。例如，如图5所示，当第三电池A33的部分或整体因遮挡或异物而被禁用或故障时，第二电池组CU2可以不产生电。
此时，第一电池组CU1和第三电池组CU3中产生的电流可以经由第二二极管D2绕行。就是说，第一电池组CU1和第三电池组CU3中产生的电流可以流过第二母线820、第三电池组CU3、第二二极管D2、第一电池组CU1和第一母线810。
因此，太阳能电池模块可以分别驱动电池组CU1、CU2和CU3中的每个，并且可以防止当一些电池组被禁用时所导致的整体性能下降。
因此，根据实施例的太阳能电池模块可以具有提高的光电转换效率。
图6至18是图示根据第一实施例的太阳能电池模块的制造过程的视图。图7至18是沿图6的O-O’线和I-I’线截取的剖视图。将参照上述太阳能电池模块来描述此制造方法。就是说，对以上太阳能电池模块的描述可以基本结合到对此制造方法的描述中。
参照图6，示出包括第一区A1、第二区A2、第三区A3、第四区A4、第五区A5和第六区A6的衬底100。
衬底100由玻璃形成并且可以包括陶瓷(诸如氧化铝)衬底100、不锈钢或钛衬底100或聚合物衬底100。
玻璃衬底100可以由钠钙玻璃形成，聚合物衬底100可以由聚酰亚胺形成。
此外，衬底100可以是刚性或挠性的。
可以在第一区A1、第二区A2、第三区A3、第四区A4、第五区A5和第六区A6中的每个中形成N个电池。
图7至18是沿图6的O-O’线和I-I’线截取的剖视图。第一区A1、第三区A3和第五区A5形成为相同的形状，第二区A2、第四区A4和第六区A6形成为相同形状。因此，仅示出第一区A1和第二区A2的剖视图。
如图7和8所示，在衬底100上形成后电极图案200。后电极图案200包括多个后电极。在衬底100上形成后电极层且执行光刻过程以图案化后电极层之后，形成后电极图案200。
或者，在将掩膜安置在衬底100上之后，可以在每区形成后电极图案200。后电极图案200可以由诸如金属的导体形成。
例如，可以利用Mo靶通过溅射过程形成后电极图案200。这是因为Mo具有高电导率、与光吸收层的欧姆接触特性和在Se气氛下的高温稳定性。
此外，尽管附图中未示出，后电极图案200可以形成至少一层。当后电极图案200形成为多层时，构成后电极图案200的各层可以分别由不同材料形成。
此外，可以将后电极图案200安置为条状或矩阵形状并且可以与每个电池相对应。但是，后电极图案200不限于上述形状，而是可以形成为各种形状。
稍后，参照图9和10，在后电极图案200上形成光吸收层300和缓冲层400。
光吸收层300包括基于I-III-VI族的化合物。更详细地，光吸收层300包括基于Cu(In，Ga)Se2(基于CIGS)的化合物。
与此不同，光吸收层300可以包括基于CuInSe2(基于CIS)的化合物或基于CuGaSe2(基于CGS)的化合物。
例如，为了形成光吸收层300，通过利用Cu靶、In靶和Ga靶在后电极图案200上形成基于CIG的金属前驱层。之后，在金属前驱层通过硒化过程与Se反应完成之后，形成基于CIGS的光吸收层。
此外，在金属前驱层形成过程和硒化过程中，衬底100中的碱元素通过后电极图案200扩散到金属前驱层和光吸收层300中。该碱元素增大光吸收层300的粒度和结晶度。
此外，可以利用Cu、In、Ga和Se通过共蒸发形成光吸收层300。
光吸收层300接收外部入射光并将其转化为电能。光吸收层300通过光电效应产生光电动势。
缓冲层400可以由至少一层形成，并且可以通过在具有光吸收层300的衬底100上层叠CdS、ITO、ZnO和i-ZnO中的至少一种而形成。
此时，缓冲层400是n型半导体层，光吸收层300是p型半导体层。因此，光吸收层300和缓冲层400形成pn结。
缓冲层400安置在光吸收层300和后面形成的前电极之间。就是说，由于光吸收层300和前电极层500在晶格常数和能带隙上有很大差异，因此将带隙介于以上层300和500中间的缓冲层400插置在所述两个层之间，从而形成优异的结。
根据此实施例，尽管在光吸收层300上形成一个缓冲层，但是本发明不限于此，并因此缓冲层400可以由多个层形成。
之后，参照图11和12，形成穿透光吸收层300和缓冲层400的接触图案310。可以通过机械方法形成接触图案310并且露出后电极图案200的一部分。
参照图13和14，通过在缓冲层400上层叠透明导电材料形成前电极500和连接线700。
当在缓冲层400上层叠透明导电材料时，透明导电材料可以插入接触图案310中，以形成连接线700。
后电极图案200和前电极500通过连接线700彼此电连接。
前电极500通过衬底100上的溅射过程由掺杂Al的ZnO形成。
前电极500是与光吸收层300形成pn结的窗口层。由于前电极500在太阳能电池的前面用作透明电极，因此其由具有高光透射率和优异电导率的ZnO形成。
此时，通过向ZnO掺杂Al可以形成具有低电阻的电极。
通过利用ZnO靶的RF溅射法、使用Zn靶的反应溅射法和金属有机化学气相沉积法可以形成ZnO薄膜，即前电极500。
此外，可以形成双层结构，在该双层结构中，具有优异光电特性的氧化铟锡(ITO)薄膜形成在ZnO薄膜上。
如图15和16所示，形成穿透光吸收层300、缓冲层400和前电极500的分隔图案320。
可以通过机械方法形成分隔图案320并且露出后电极图案200的一部分。
分隔图案320可以分开缓冲层400和前电极500并且分隔图案320还分开各个电池。
通过分隔图案320，可以将前电极500、缓冲层400和光吸收层300沉积为条状或矩阵形状。然而，分隔图案320不限于以上形状，而是可以形成为各种形状。
通过分隔图案320在衬底100上形成多个电池。所述多个电池可以包括第一电池组CU1、第二电池组CU2和第三电池组CU3。
如图17和18所示，形成第一母线810、第一连接电极710和第二连接电极720，以与后电极图案200连接。
可以通过在衬底100的两端移除前电极500、缓冲层400和光吸收层300的一部分形成第一母线810、第一连接电极710和第二连接电极720，然后露出前电极图案200。
在此实施例中，尽管第一母线810、第一连接电极710和第二连接电极720与后电极图案200连接，但是它们不限于此。就是说，第一母线810、第一连接电极710和第二连接电极720可以形成在前电极500上。
为了形成第一母线810、第一连接电极710、第二连接电极720、第三连接电极730、第四连接电极740、第五连接电极750和第二母线820，在露出的后电极图案200上印刷导电浆料。烧结所印刷的导电浆料，然后形成第一母线810、第一连接电极710、第二连接电极720、第三连接电极730、第四连接电极740、第五连接电极750和第二母线820。
此外，第一区A1中的第一电池A11和第二区A2中的第二电池A22形成为彼此对称。
就是说，第一电池A11可以形成有第一母线810与(+)电极连接且第一连接电极710与(-)电极连接的结构。此外，第二电池A22可以形成有第一连接电极710与(+)电极连接且第二连接电极720与(-)电极连接的结构。
此时，第一区A1中的后电极图案200和第二区A2中的后电极图案200可以通过第一连接电极710彼此连接。因此，第一电池A11和第二电池A22可以彼此串联连接。
之后，将第一二极管D1安置在第一母线810和第二连接电极720之间，将第二二极管D2安置在第二连接电极720和第四连接电极740之间，以及将第三二极管D3安置在第四连接电极740和第二母线820之间。
以此方式，分别驱动电池组CU1、CU2和CU3中的每个，从而可以提供具有提高的光电转换效率的太阳能电池模块。
图19是图示根据第二实施例的薄膜太阳能电池模块的前面的平面图。图20是图示根据第二实施例的块型薄膜太阳能电池模块的前面的平面图。图21是在衬底背面处的接线盒的平面图。图22是图示接线盒内部结构的平面图。图23是比较器的视图。图24和25是显示装置的视图。参照对上述实施例的描述进行对此实施例的描述。就是说，除了改进部分，对以上实施例的描述可以基本结合到对本实施例的描述中。
参照图19至25，根据第二实施例的太阳能电池模块包括太阳能电池面板和接线盒800，该太阳能电池面板具有安置在衬底100上的多个电池组CU1、CU2和CU3。
衬底100由玻璃形成并且可以包括陶瓷(诸如氧化铝)衬底、不锈钢或钛衬底、或聚合物衬底。
电池组CU1、CU2和CU3中的每个包括多个电池。多个电池可以由Cu(In，Ga)Se2(基于CIGS)化合物、CuInSe2(基于CIS)化合物或CuGaSe2(基于CGS)化合物形成。
母线810与第一电池A11连接，第二母线820与第六电池A66连接。第一电池A11、第二电池A22、第三电池A33、第四电池A44、第五电池A55和第六电池A66可以通过连接电极710、720、730、740和750彼此串联连接。
当电池组CU1、CU2和CU3中的一个被禁用时，第一二极管D1、第二二极管D2和第三二极管D3使电流绕流。例如，当第二电池组CU2被遮挡或其中发生故障时，第二电池组CU2的电阻增加。此时，第一电池组CU1和第三电池组CU3中产生的电流可以经由第二二极管D2绕流。
第一二极管D1、第二二极管D2和第三二极管D3被安置在位于衬底100背面的接线盒800中。此外，第一母线810、第二连接电极720、第四连接电极740和第二母线820延伸到接线盒800中。
此外，根据实施例的太阳能电池模块不限于图19的薄膜太阳能电池模块，并因此可以是图20的块型太阳能电池模块。
如图20所示，块型太阳能电池105串联连接，从而可以形成太阳能电池模块，在所述块型太阳能电池105中，在p型Si衬底上形成n型层以形成PN结。
此外，在块型太阳能电池模块中，太阳能电池105通过连接电极71.、720、730、740和750彼此连接。此外，第一母线810和第二母线820可以与块型太阳能电池模块两端的太阳能电池连接。
参照图21至25，根据本实施例的太阳能电池模块包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一输出端910、第二输出端920、供电单元950、错误检测单元930和信号输出单元940。
第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一输出端910、第二输出端920、供电单元950、错误检测单元930和信号输出单元940可以容纳在接线盒800中。
第一输出端910与第一母线810连接。与此不同，第一母线810可以延伸从而形成第一输出端910。第二输出端920与第二母线820连接。与此不同，第二母线820可以延伸从而形成第二输出端920。
第一输出端910和第二输出端920可以连接到将直流电转化为具有预定频率的交流电的电源转化系统。
供电单元950包括线圈850。线圈850被安置在第二输出端920处。当电池组CU1、CU2和CU3中的电池所产生的电流在第二输出端920中流动时，磁场发生变化并且感应电流在线圈850中流动。通过利用电磁感应现象产生的电流，供电单元950可以产生电力。
此外，供电单元950可以将产生的电供应到错误检测单元930和信号输出单元940。特别是，当电池组CU1、CU2和CU3中一些被禁用时，流过第二输出端920的电流发生变化。此时，供电单元950可以通过由变化的电流产生的感应电流来供电。
错误检测单元930检测电池组CU1、CU2和CU3的错误。更详细地，错误检测单元930可以检测电池组CU1、CU2和CU3中被禁用的电池。
错误检测单元930包括比较器931。错误检测单元930接收第一二极管D1两端、第二二极管D2两端和第三二极管D3两端的电压。此外，错误检测单元930通过将输入电压与参考电压进行比较来检测电池组CU1、CU2和CU3的错误。
就是说，输入到错误检测单元930中的诸如电压的信号可以被应用到具有比较器931的电路。此外，通过所述信号可以检测到哪个电池组被遮挡或有缺陷。
信号输出单元940接收错误检测单元930产生的信号并将它们传输到外部。就是说，信号输出单元940将来自错误检测单元930的信号输出到外部显示装置960。
如图23所示，比较器931可以包括运算放大器(OP，operational amplifier)。比较器931将参考电压VRef与输入电压VInput进行比较并输出输出电压VOut。此时，参考电压VRef可以大于或等于约0.7V，即二极管电压，并且输入电压VInput可以是二极管D1、D2和D3中每个二极管两端的信号。
因此，根据二极管D1、D2和D3的数量以及根据本发明，比较器931可以不同，错误检测单元930中可以包括至少三个比较器。
如果电池组CU1、CU2和CU3没有被遮挡或没有缺陷，则在二极管D1、D2和D3中每个二极管的两端测量电池组CU1、CU2和CU3中每个电池组的电压。
然而，如果太阳能电池单元的一部分被遮挡或有缺陷，则可以测量到二极管D1、D2和D3中每个二极管两端的电压为约0.7V，即二极管电压。
因此，当比较器931将约1V设置为参考电压VRef并将此电压施加于二极管D1、D2和D3中每个二极管两端作为输入电压VInput且产生小于参考电压VRef的信号时，错误检测单元930可以被设计为输出输出电压VOut。
例如，如果第二电池组CU2被遮挡或有缺陷，则可以测量到第二二极管D2两端的第二连接电极720和第四连接电极740的电压约为0.7V。
当约0.7V(即，第二二极管D2两端的电压)被作为输入电压VInput输入时，由于输入电压VInput小于约1V(即参考电压VRef)，因此比较器931和200产生输出电压VOut。比较器931产生的输出电压VOut被传输到信号输出单元940。
参照图24和25，信号输出单元940响应来自错误检测单元930的信号将信号输出到外部显示装置960。显示装置960可以是诸如LED灯的闪光装置961或诸如监控器的图像装置962。此时，闪光装置961或图像装置962可以通过连接线830与信号输出单元940连接。
此外，信号输出单元940可以包括射频(RF)模块850。当RF模块850包括在信号输出单元940中时，信号可以在无需连接线830的情况下传输到显示装置960。
根据太阳能电池模块及其检测错误的方法，供电单元950、错误检测单元930、信号输出单元940包括在接线盒中，以确定整个太阳能电池组模块是否被遮挡或有缺陷。
此外，根据本实施例的太阳能电池组模块通过利用错误检测单元930可以确定哪个电池被遮挡或有缺陷。
此外，供电单元950可以驱动错误检测单元930和信号输出单元940，而不需要额外电能，这是因为供电单元950中安置有线圈。
如上所述，描述了太阳能电池模块并且该太阳能电池模块在广义上与太阳能电池设备相对应。因此，上述实施例可以用于各种太阳能电池设备。
此外，以上实施例中描述的特征、结构和效果包括在至少一个实施例中，但是本发明不限于此。此外，本领域技术人员可以将每个实施例中的特征、结构和效果结合或改进为另一实施例。因此，应该认为结合和改进的内容在本发明的范围内。
尽管参照本发明的若干说明性实施例描述了本发明，但是应该理解，本领域技术人员可以推导出的许多其它改进和实施例将落在本公开原理的精神和范围内。更具体地，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，可以对所讨论的结合布局方式的组成部件和/或布局方式进行各种变型和改进。对于本领域技术人员来说，除了对组成部件和/或布局方式进行变型和改进之外，替换使用也是显然的。
工业应用性
根据本发明的太阳能电池设备用于光伏发电领域。

Claims (19)

1.一种太阳能电池设备，包括：
衬底；
在所述衬底上的第一电池组；
在所述衬底上的第二电池组；
与所述第一电池组并联连接的第一二极管；以及
与所述第二电池组并联连接的第二二极管。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，还包括连接所述第一电池组和所述第二电池组的连接电极，其中，所述第一二极管和所述第二二极管与所述连接电极连接。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，
所述第一电池组包括彼此串联连接的多个第一电池；
所述第二电池组包括彼此串联连接的多个第二电池；以及
所述第一电池组和所述第二电池组彼此串联连接。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，还包括：
在所述衬底上的第三电池组；以及
与所述第三电池组并联连接的第三二极管。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池设备，还包括容纳所述第一二极管、所述第二二极管和所述第三二极管的接线盒。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，
所述第一电池组包括在第一列的第一电池和在第二列的第二电池；并且
所述第一电池和所述第二电池通过第一连接电极连接。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池设备，其中，
电流沿第一方向流过所述第一电池；以及
所述电流沿与所述第一方向相反的第二方向流过所述第二电池。
8.根据权利要求6所述的太阳能电池设备，其中，
所述第一电池组包括在第三列的第三电池和在第四列的第四电池；
所述第二电池和所述第三电池通过第二连接电极连接；并且
所述第一二极管和所述第二二极管与所述第二连接电极电连接。
9.一种太阳能电池设备，包括：
衬底；
在所述衬底上的第一电池组；
在所述衬底上的第二电池组；以及
错误检测单元，检测所述第一电池组和所述第二电池组的至少一个错误。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池设备，还包括与所述第一电池组并联连接的第一二极管，其中，所述错误检测单元包括将所述第一二极管两端的电压与参考电压进行比较的比较器。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池设备，还包括与所述第二电池组并联连接的第二二极管，其中，所述比较器将所述第二二极管两端的电压与所述参考电压进行比较。
12.根据权利要求9所述的太阳能电池设备，还包括将所述错误检测单元产生的信号传输到外部的信号输出单元。
13.根据权利要求12所述的太阳能电池设备，其中，所述信号输出单元包括射频(RF)电路。
14.根据权利要求9所述的太阳能电池设备，还包括：
与所述第一电池组连接的母线；
与所述母线连接的输出端；以及
供电单元，将由在所述输出端中流动的电流感生的电能供应到所述错误检测单元。
15.一种太阳能电池设备，包括：
衬底；
在所述衬底上的第一电池组；
在所述衬底上的第二电池组；
附接到所述衬底的接线盒；
第一母线，与所述第一电池组连接并且延伸到所述接线盒；
连接电极，与所述第一电池组和所述第二电池组连接并且延伸到所述接线盒；以及
第二母线，与所述第二电池组连接并且延伸到所述接线盒。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池设备，还包括：
与所述第一母线和所述连接电极连接的第一二极管；以及
与所述连接电极和所述第二母线连接的第二二极管。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池设备，还包括错误检测单元，该错误检测单元通过将所述第一二极管两端的电压与参考电压进行比较来检测所述第一电池组的错误。
18.根据权利要求17所述的太阳能电池设备，其中，所述错误检测单元通过将所述第二二极管两端的电压与所述参考电压进行比较来检测所述第二电池组的错误。
19.根据权利要求18所述的太阳能电池设备，其中，所述第一二极管、所述第二二极管和所述错误检测单元安置在所述接线盒中。
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