CN103165711A - 封装结构及具有该封装结构的太阳能电池 - Google Patents

Abstract

一种封装结构及具有此封装结构的太阳能电池。这种封装结构包括透明封装块材以及至少一个能改变光方向的结构。所述结构位于透明封装块材内并与透明封装块材的表面相隔一段距离。当上述封装结构用于太阳能电池时，能减少电极遮蔽效果(gridline shading)。

Description

封装结构及具有该封装结构的太阳能电池

【技术领域】

本发明涉及一种太阳能电池技术，且特别是涉及一种具有减少电极遮蔽效果(gridline shading)的封装结构及具有此封装结构的太阳能电池。

【背景技术】

硅晶太阳能电池的光学损失有三种主要途径：

第一种是硅晶片表面反射，目前的解决方式是在正面制作粗糙结构及抗反射膜来降低反射率；

第二种是背板反射与吸收，由于硅在长波长的吸收较差，因此长波长的光在铝背板的部份会被吸收及反射。

第三种是因为电极遮蔽所导致入射光的损失。这是因为一般硅晶太阳能电池为了能够有效地收集所激发的载流子形成光电流，会在基板正、反两面各自利用银胶以及银铝胶丝网印刷电极来收集载流子。其中正面利用银胶丝网印刷成的指叉电极会遮蔽入射光进入太阳能电池，入射至电极上的光会直接被反射回去或被电极所吸收，仅有少部分的光能因为大角度而被封装材料全反射进入太阳能电池被吸收。

为了能够减少电极遮蔽的面积，目前所采用的方式有两种，第一种是改变电极的形状与尺寸，虽然缩小电极的形状与尺寸能够有效减少遮蔽面积，但是必须搭配目前丝网印刷所能印刷的最小线宽。第二种是改变电池的整体架构，将正面电极连接至背面进而使正面完全无电极遮蔽的问题，如射极穿透式背电极(Emitter Wrap-Through，EWT)太阳能电池、PUM(Pin-Up Module)太阳能电池、交指式背电极(Interdigitated Back Contact，IBC)太阳能电池等。然而这类型的太阳能电池需要复杂的制程，不易大量生产。

目前已有美国专利US 4,711,972、US 5,110,370、US 5,228,926等在封装材料与空气的界面上制作光导向的结构，以利用封装材料与空气的折射率差异及其结构形状，使原先会直接入射至电极的入射光，经由折射至未受遮蔽的区域，增加入射光量。然而，上述结构位于封装材料与空气界面，当电池模组放置于室外会有灰尘及脏污的问题，容易使得灰尘沉积在制作结构处，因而降低整体入射光通量。

另外，美国专利US 5,076,857与US 5,554,229则是将光导向的结构制作在电池接触面上，以使光产生全反射。然而，这种设计因为与太阳能电池接触，因此可能在电性上会对电池产生影响。

【发明内容】

本发明提供一种封装结构，其具有能将光的行径方向改变的微结构。

本发明提供一种太阳能电池，其能减少电极遮蔽效果。

本发明提出一种封装结构，包括透明封装块材以及至少一个能改变光方向的结构。所述结构位于透明封装块材内并与透明封装块材的表面相隔一段距离。

在本发明的一实施例中，上述能改变光方向的结构包括V形反射结构以及填充在其内的填充材料。

在本发明的一实施例中，上述V形反射结构的顶角的半角(half angle)ψ的范围约为0＜ψ≤60°。

在本发明的一实施例中，上述V形反射结构的厚度约大于50微米。

在本发明的一实施例中，上述V形反射结构的材料例如由贵重金属、过渡金属与货币金属组成的群组之一或其合金中选择的一种材料。

在本发明的一实施例中，上述填充材料例如是由贵重金属、过渡金属与货币金属组成的群组之一或其合金中选择的一种材料。

在本发明的一实施例中，上述填充材料例如为乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅或二氧化钛及其化合物中的一种。

在本发明的一实施例中，上述填充材料与透明封装块材的材料可以是相同或者是不同的材料。

在本发明的一实施例中，上述能改变光方向的结构包括光扩散层。

在本发明的一实施例中，上述光扩散层的形状包括块状、三角形或半圆形。

在本发明的一实施例中，上述光扩散层的原料包括树脂以及扩散粒子。

在本发明的一实施例中，上述扩散粒子的材料例如选自聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛及其化合物中的一种材料。

在本发明的一实施例中，上述扩散粒子的形状包括圆形或不规则形状。

在本发明的一实施例中，上述扩散粒子可为实心粒子或含孔洞(porous)的粒子。

在本发明的一实施例中，上述扩散粒子的粒径约介于0.01微米～50微米之间。

在本发明的一实施例中，上述扩散粒子与上述树脂的比例约为1/99～99/1，如1/6～3/1。

在本发明的一实施例中，上述光扩散层的原料还可包括添加剂，如包含至少一种非离子型分散剂或界面活性剂。

在本发明的一实施例中，上述非离子型分散剂包括含氟代脂肪族聚合酯类(fluoroaliphatic polymeric esters)结构的分散剂。

在本发明的一实施例中，上述非离子型分散剂的添加量对上述扩散粒子的总含量的比例约为0.005％至15％。

在本发明的一实施例中，上述透明封装块材的材料例如选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂及其化合物中的一种。

本发明另提出一种太阳能电池，具有以上的封装结构。这种太阳能电池还有光电转换基材、至少一个下电极以及数个上电极。下电极是位于光电转换基材的背面，而上电极则是分别位于光电转换基材的正面，其中上述封装结构覆盖光电转换基材的正面与上电极，且封装结构内的所述能改变光方向的结构是位于每一个上电极的正上方并与其相隔一段设定距离。

在本发明的另一实施例中，上述能改变光方向的结构包括V形反射结构时，上述设定距离约小于

$\frac{L-\frac{w_1}{2}}{\tan 2\mathrm{\ψ}}-D_1-D_2,$

其中D₁为V形反射结构的高度，D₂为每一个上电极的厚度，L为上电极的周期，w₁为每一个上电极的宽度，ψ为V形反射结构的顶角的半角，其范围约为0＜ψ≤60°。

在本发明的另一实施例中，上述V形反射结构的底边的宽度至少与每一个上电极的宽度相等。

在本发明的另一实施例中，上述封装结构的厚度至少大于上述设定距离、V形反射结构的高度与每一个上电极的厚度的总和。

在本发明的另一实施例中，上述能改变光方向的结构包括光扩散层时，上述设定距离的范围为0＜T₃＜(T₁-D₂-D₃)

其中T₃为设定距离，T₁为上述封装结构的厚度，D₂为每一个上电极的厚度，D₃为光扩散层的高度。

在本发明的另一实施例中，上述光扩散层的底边宽度至少与每一个上电极的宽度相等。

在本发明的另一实施例中，上述封装结构的厚度至少大于上述设定距离、光扩散层的高度与每一个上电极的厚度的总和。

在本发明的另一实施例中，上述光电转换基材的材料譬如是选自单晶硅(monocrystalline silicon)、多晶硅(polycrystalline silicon)、非晶硅(amorphoussilicon)、碲化镉(CdTe)、铜铟硒(CIS)、铜铟镓硒(CIGS)、锗(Ge)、III-V族铝铟砷镓半导体组合、高分子太阳电池的有源层材料及其组合中的一种。

在本发明的另一实施例中，上述下电极的材料譬如选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡(FTO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化镍(NiO)或导电胶。

在本发明的另一实施例中，上述上电极的材料譬如选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡(FTO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化镍(NiO)或导电胶。

基于上述，本发明通过封装结构内设置能改变光方向的结构(如反射或扩散结构)，由此应用于太阳能电池时能将原先被太阳能电池中的电极所反射及吸收的光，通过全反射或是扩散机制导入至太阳能电池表面吸收，可提升太阳能电池的光电流及效率。

为让本发明的上述特征能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

【图式简单说明】

图1是依照本发明的第一实施例的一种封装结构的剖面示意图。

图2是依照本发明的第二实施例的一种封装结构的剖面示意图。

图3是依照本发明的第三实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。

图4是依照本发明的第四实施例的一种太阳能电池的剖面示意图。

图5为实验例一的结构的立体示意图。

图6为图5的结构与对照组的光电流密度提升量的模拟曲线图。

图7为图5的结构与对照组的外部量子效率测量曲线图。

图8为实验例二的结构的剖面示意图。

图9为图8的结构与对照组的反射率的模拟曲线图。

【主要附图标记说明】

100、200：封装结构                    102、800：透明封装块材

102a：表面                            104：能改变光方向的结构

106、504：V形反射结构                 106a：底边

108：填充材料                         202、802：光扩散层

300、400、506、806：太阳能电池        302、402：光电转换基材

302a、402a：背面                      302b、402b：正面

304、404：下电极                      306、406、512、804：上电极

500、508：EVA膜                       502：V型沟槽

510：光学液体                         D₁、D₃：高度

T₁、D₂：厚度                          T₂、T₃：设定距离

w₁、w₂、w₃：宽度                      ψ：半角

【具体实施方式】

图1是依照本发明的第一实施例的一种封装结构的剖面示意图。

请参照图1，第一实施例的封装结构100包括透明封装块材102以及至少一个能改变光方向的结构104，其中结构104分别位于透明封装块材102内并与透明封装块材102的表面102a相隔一段距离。在本实施例中显示3个能改变光方向的结构104，每个能改变光方向的结构104包括V形反射结构106以及填充在其内的填充材料108。这种V形反射结构106的顶角106a的半角(half angle)ψ的范围约为0＜ψ≤60°。而V形反射结构106的厚度D₁约大于50微米，譬如50微米～100微米。至于封装结构102的厚度T₁势必比D₁大。

在第一实施例中，V形反射结构106的材料例如由贵重金属(如金、银、铂)、过渡金属(如铁、钴、镍)与货币金属(如铜、铝、铬)组成的群组之一或其合金中选择的一种材料。而填充材料108例如是由贵重金属(如金、银、铂)、过渡金属(如铁、钴、镍)与货币金属(如铜、铝、铬)组成的群组之一或其合金中选择的一种材料；或填充材料108例如为乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅或二氧化钛及其化合物中的一种。而且，填充材料108与透明封装块材102的材料可以是相同或者是不同的材料，如果是相同的材料，则制程上可采用高分子淋膜等方式制作，减少制程步骤，如果是不同的材料则可利用如电镀方式填充，增加结构刚性，避免因后续制程影响结构形状。上述透明封装块材102的材料例如选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂(siloxane resin)及其化合物中的一种。

图2是依照本发明的第二实施例的一种封装结构的剖面示意图，其中使用与第一实施例相同的附图标记来代表相同构件。

请参照图2，第二实施例与上一实施例的差别在于，封装结构200中的能改变光方向的结构是光扩散层202。上述光扩散层202的形状可为图中所示的块状、三角形、或者半圆形。光扩散层202的原料可包含如树脂以及扩散粒子。上述扩散粒子的形状可为圆形或不规则形状。扩散粒子可为实心或含孔洞的粒子。至于扩散粒子的粒径则约介于0.01微米～50微米之间。

上述扩散粒子的材料例如选自聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛及其化合物中的一种材料。而扩散粒子与上述树脂的比例约为1/99～99/1，优选为1/6～3/1。光扩散层的厚度D₃基本上小于封装结构的厚度T₁即可，并无特别限制。

上述光扩散层202的原料还可包括添加剂，如包含至少一种的非离子型分散剂或界面活性剂。所述非离子型分散剂例如含氟代脂肪族聚合酯类(fluoro-aliphatic polymeric esters)结构的分散剂，且非离子型分散剂的添加量对扩散的粒子的总含量的比例约为0.005％至15％。

图3是依照本发明的第三实施例的一种太阳能电池的剖面示意图，其中使用与第一实施例相同的附图标记来代表相同构件。

请参照图3，第三实施例的太阳能电池300具有如第一实施例的封装结构100。这种太阳能电池300还有一光电转换基材302、至少一个下电极304以及数个上电极306。下电极304是位于光电转换基材302的背面302a，而上电极306则是分别位于光电转换基材302的正面302b，其中封装结构100覆盖光电转换基材302的正面302b与上电极306，且封装结构102内的能改变光方向的结构104是位于每一个上电极306正上方并与其相隔一段设定距离T₂。

当能改变光方向的结构104包括V形反射结构106时，上述设定距离T₂约小于下式的值：

$\frac{L-\frac{w_1}{2}}{\tan 2\mathrm{\ψ}}-D_1-D_2,$

其中D₁为V形反射结构106的高度，D₂为每一个上电极306的厚度，L为上电极306的周期，w₁为每一个上电极306的宽度，ψ为V形反射结构106的顶角的半角ψ，其范围约为0＜ψ≤60°。

本实施例的V形反射结构106的底边106a的宽度w₂至少与每一个上电极306的宽度w₁相等，如图3所示的w₂是大于w₁。而封装结构100的厚度T₁至少要大于设定距离T₂、V形反射结构的高度D₁与每一个上电极的厚度D₂的总和。

至于光电转换基材302的材料譬如是选自单晶硅(monocrystallinesilicon)、多晶硅(polycrystalline silicon)、非晶硅(amorphous silicon)、碲化镉(CdTe)、铜铟硒(CIS)、铜铟镓硒(CIGS)、锗(Ge)、III-V族铝铟砷镓半导体组合、高分子太阳电池的有源层材料及其组合中的一种。下电极304的材料譬如选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡(FTO)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化镍(NiO)或导电胶。上电极306的材料譬如选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡、氧化铟锡、氧化铟锌、氧化镍或导电胶。

图4是依照本发明的第四实施例的一种太阳能电池的剖面示意图，其中使用与第二实施例相同的附图标记来代表相同构件。

请参照图4，第四实施例的太阳能电池400具有如第二实施例的封装结构200。这种太阳能电池300还有光电转换基材402、至少一个下电极404以及数个上电极406。下电极404是位于光电转换基材402的背面402a，而上电极406则是分别位于光电转换基材402的正面402b，其中封装结构100覆盖光电转换基材402的正面402b与上电极406，且封装结构200内的光扩散层202是位于每一个上电极406正上方并与其相隔一段设定距离T₃。T₃的范围例如0＜T₃＜(T₁-D₂-D₃)，D₃是光扩散层202的高度。

本实施例的光扩散层202的宽度w₃需至少与每一个上电极406的宽度w₁相等或如图4所示大于宽度w₁。至于封装结构200的厚度T₁至少大于设定距离T₃、光扩散层202的高度D₃与每一个上电极406的厚度D₂的总和。在第四实施例中，光电转换基材402、下电极404与上电极406的材料可参照第三实施例。

以下列举几个实验结果来验证上述实施例的效果。

实验例一

图5为实验例一的结构示意图。此结构包含封装材料乙烯-醋酸乙烯共聚物(Ethylene-vinyl acetate，EVA)膜500，其中封装材料500上制作V型沟槽502，沟槽502内镀有能使光产生全反射的V型反射结构504。太阳能电池506表面利用另一EVA膜508封装，两者之间利用折射率为1.5的光学液体510填充，以便后续进行对照组的实验时，能对同一个太阳能电池506进行测量，并避免EVA膜500与508之间产生界面反射。具有能改变光方向的结构的封装结构与太阳能电池增益效果的验证如下所述。

利用封装材料在高温时具有可流动性的性质，使用热压来制作V型沟槽502。为了得到较精确的模具尺寸，可利用非等向性蚀刻硅晶片来制作模具。一般太阳能电池指叉电极512宽度大约为100微米，因此利用光掩膜在镀有氮化硅(SiNx)的硅晶片上利用黄光制程制作数条开口宽度为100微米，长度为6.5公分的图形。将光刻胶(Photoresist)显影后，利用反应性离子蚀刻(Reactive ion etching)将开口处氮化硅移除。接着将晶片放入重量比例为30％的氢氧化钾(KOH)溶液中进行蚀刻，蚀刻的温度为75度，蚀刻时间为6小时。最后将表面氮化硅移除，并利用电铸将结构翻铸成镍模。利用表面轮廓仪扫描镍模结构尺寸，得到其结构底部宽度为106微米，高度为70微米。

为了使热压时容易脱模，模具表面先镀上一层氟硅烷(Fluoroalkylsilane，FAS)。接着将EVA与模具放入热压机中，首先抽真空3分钟，接着利用100C及150psi的压力进行热压5分钟，接着释放压力并回复温度到40C完成压印。将完成的膜利用溅镀机搭配遮罩蒸镀的方式镀上反射层银200纳米，即完成具有V型反射结构504的EVA膜500。制作完成的EVA膜500厚度为300微米；V型反射结构504的宽度为106微米、高度为70微米。

为了测量图5的效果，先将5公分×5公分大小的单晶硅太阳能电池506利用热压机封装上200微米厚的EVA膜508，正面与背面利用镀锡铜焊带(Ribbon)将电极512接出。

对照组

对照例是没有V型反射结构的EVA膜，利用折射率为1.5的光学液体(如图5的512)与已封装上EVA的太阳能电池(如图5的506)贴合，以避免界面反射。

模拟

图6为图5的结构与对照组的模拟结果，其中，ψ为V形反射结构504的半角角度，横轴上的对照组代表EVA膜500中间没有任何结构。由模拟结果可得知，在0度入射、波长为400纳米到1000纳米的情况下，ψ在10度到60度皆能提升光电流密度，尤其当ψ在30度到40度之间能够提升至5.5％。在实验例一中，ψ为37.1度，符合模拟中最佳的条件。

测量

分别测量实验例一与对照组的外部量子效率(External quantum efficiency，EQE)及利用太阳光模拟器测量其光电流与效率变化。图7为外部量子效率测量的结果，由于银在可见光及红外光波段反射率很高，制作V型反射结构能使整体外部量子效率在400纳米到1000纳米波段皆提升。太阳光模拟器测量结果如表一所示，具有V型反射结构的太阳能电池比无反射结构的光电流能够提升1.3％，效率能够提升1.8％。

表一

	Isc[mA]	Voc[V]	FF	η[％]
					对照组	852	0.618	0.715	15.0
实验例一	863	0.619	0.715	15.3
					增益(％)	1.3	0.16	0	1.8

实验例二

图8为在透明封装块材800中加入光扩散层802的结构示意图，光扩散层802所在的位置对应于电极804所在之处。此结构中，透明封装块材800为EVA材料，厚度设定为200微米。光扩散层802为压克力树脂，折射率为1.48，厚度设定为16微米。光扩散层802材料为聚苯乙烯(Polystyrene，PS)，折射率为1.59，所使用的扩散粒子的平均粒径约为6微米，形状为实心圆球形。将树脂与扩散粒子以1∶0.83的比例混合，可制作出厚度为15～18微米的扩散层。其总穿透率(TT)为89.61％，雾度(Hz)为97.65％，扩散率(Df)为28.1％。

利用光追迹软体模拟当光扩散层802与电极804之间的距离d为100微米的结果，如图9所示。加入光扩散层802后，除了入射光会因为扩散使部分原先被电极804遮蔽的光线导入太阳能电池806中，另外被电极804所反射的光线也会因为再次入射至光扩散层802，而再一次被扩散入射至太阳能电池806，使整体反射率下降。在加入光扩散层802后，整体模拟的光电流密度相比于没有光扩散层802能够提升3.8％，显示加入光扩散层802同样能够使反射率降低，进而提升电池效率。

综上所述，本发明在不改变现有太阳能电池架构及制程情况下，通过在封装材料中设置的结构将原先入射电极上的光线经由反射或扩散的方式导入未受电极遮蔽的太阳能电池，进而提升太阳能电池的效率。另外，位于封装材料内的结构不会改变封装材料与空气界面间的形貌，也可以如原有太阳能电池封装架构，在封装材料与电池之间为同一种材料紧密接合。因此可避免在与空气表面间产生灰尘堆积，也可以确保封装结构与太阳能电池的封装面状态与原先架构一致，电性上不会有差异。

虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何本发明所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应可作任意更改与润饰。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求书限定的范围为准。

Claims (32)

1.一种封装结构，其特征在于所述结构包括：

透明封装块材；以及

至少一个能改变光方向的结构，位于该透明封装块材内并与该透明封装块材的表面相隔第一距离。

2.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于该至少一个能改变光方向的结构包括：

V形反射结构；以及

填充材料，填充在该V形反射结构内。

3.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于该V形反射结构的顶角的半角ψ范围为0＜ψ≤60°。

4.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于该V形反射结构的厚度大于50微米。

5.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于该V形反射结构的材料是由贵重金属、过渡金属与货币金属组成的群组之一或其合金中选择的一种材料。

6.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于该填充材料是由贵重金属、过渡金属与货币金属组成的群组之一或其合金中选择的一种材料；或乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅或二氧化钛及其化合物中的一种。

7.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于该填充材料与该透明封装块材的材料是相同或不同的材料。

8.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于该至少一个能改变光方向的结构包括光扩散层。

9.如权利要求8所述的封装结构，其特征在于该光扩散层的形状包括块状、三角形或半圆形。

10.如权利要求8所述的封装结构，其特征在于该光扩散层的原料包括树脂以及扩散粒子。

11.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子的材料是选自聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚合物、聚碳酸酯、聚乙烯、硅树脂、碳酸钙、二氧化硅、二氧化钛及其化合物中的一种材料。

12.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子的形状包括圆形或不规则形状。

13.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子包括实心或含有孔洞的粒子。

14.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子的粒径为0.01微米～50微米。

15.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子与该树脂的比例为1/99～99/1。

16.如权利要求15所述的封装结构，其特征在于该扩散粒子与该树脂的比例为1/6～3/1。

17.如权利要求10所述的封装结构，其特征在于该光扩散层的原料还包括添加剂。

18.如权利要求17所述的封装结构，其特征在于该添加剂是包含至少一种非离子型分散剂或界面活性剂。

19.如权利要求18所述的封装结构，其特征在于该非离子型分散剂包括含氟代脂肪族聚合酯类结构的分散剂。

20.如权利要求18所述的封装结构，其特征在于该非离子型分散剂的添加量对该扩散粒子的总含量的比例为0.005％至15％。

21.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于该透明封装块材的材料是选自乙烯-醋酸乙烯共聚物、硅氧烷树脂及其化合物中的一种。

22.一种太阳能电池，其特征在于具有如权利要求1～21中任一项所述的封装结构，该太阳能电池还包括：

光电转换基材；

至少一个下电极，位于该光电转换基材的背面；以及

多个上电极，位于该光电转换基材的正面，其中

该封装结构覆盖该光电转换基材的正面与这些上电极，且该封装结构内的该至少一个能改变光方向的结构位于每一个上电极的正上方并与其相隔第二距离。

23.如权利要求22所述的太阳能电池，其特征在于该至少一个能改变光方向的结构包括V形反射结构时，该第二距离小于

$\frac{L-\frac{w_1}{2}}{\tan 2\mathrm{\ψ}}-D_1-D_2,$

其中D₁为该V形反射结构的高度，D₂为每一个上电极的厚度，L为这些上电极的周期，w₁为每一个上电极的宽度，ψ为该V形反射结构的顶角的半角。

24.如权利要求23所述的太阳能电池，其特征在于该V形反射结构的顶角的半角ψ的范围为0＜ψ≤60°。

25.如权利要求23所述的太阳能电池，其特征在于该V形反射结构的底边的宽度至少与每一个上电极的宽度相等。

26.如权利要求23所述的太阳能电池，其特征在于该封装结构的厚度至少大于该第二距离、该V形反射结构的高度与每一个上电极的厚度的总和。

27.如权利要求23所述的太阳能电池，其特征在于该至少一个能改变光方向的结构包括光扩散层时，该第二距离的范围为0＜T₃＜(T₁-D₂-D₃)，

其中T₃为该第二距离，D₂为每一个上电极的厚度，D₃为该光扩散层的高度。

28.如权利要求27所述的太阳能电池，其特征在于该光扩散层的底边宽度至少与每一个上电极的宽度相等。

29.如权利要求27所述的太阳能电池，其特征在于该封装结构的厚度至少大于该第二距离、该光扩散层的高度与每一个上电极的厚度的总和。

30.如权利要求22所述的太阳能电池，其特征在于该光电转换基材的材料选自单晶硅、多晶硅、非晶硅、碲化镉、铜铟硒、铜铟镓硒、锗、III-V族铝铟砷镓半导体组合、高分子太阳电池的有源层材料及其组合中的一种。

31.如权利要求22所述的太阳能电池，其特征在于所述下电极的材料选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡、氧化铟锡、氧化铟锌、氧化镍或导电胶。

32.如权利要求22所述的太阳能电池，其特征在于所述上电极的材料选自金、银、铜、铝及其合金中的一种；或是氧化锡、氧化铟锡、氧化铟锌、氧化镍或导电胶。

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