CN114497287A - 一种太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统 - Google Patents

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Abstract

本申请适用于太阳能电池技术领域，提供了一种太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统。太阳电池复合组件的制备方法包括：在玻璃衬底上制备薄膜电池阵列；在薄膜电池阵列上设置绝缘层；在绝缘层上设置晶硅电池阵列；在晶硅电池阵列上设置封装胶膜；在封装胶膜上设置封装玻璃。如此，可以有效降低工艺难度和材料成本。同时，可以避免使用隧穿结，可以有效增加晶硅电池阵列的短路电流，进一步提高太阳电池复合组件的光电转换效率。

Description

一种太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统
技术领域
本申请属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统。
背景技术
太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源，其利用半导体p-n结的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能。
相关技术中，两端叠层太阳电池的两电池为串联关系，故需要对顶底电池的光学性质进行精细调控，才能达到最高电流，也需要寻找及额外制备合适的隧穿层，工艺难度较大。而相关技术中的四端叠层太阳电池，顶底电池独立封装，要求采用至少四层封装胶膜和封装玻璃，且都需要使用金属电极，当扩展到组件大小的规模时，组件和系统平衡成本更高，功率损耗也更大。
基于此，如何降低叠层电池组件的工艺难度和材料成本，成为了亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统，旨在解决如何降低叠层电池组件的工艺难度和材料成本的问题。
本申请提供的太阳电池复合组件的制备方法，包括：
在玻璃衬底上制备薄膜电池阵列；
在所述薄膜电池阵列上设置绝缘层；
在所述绝缘层上设置晶硅电池阵列；
在所述晶硅电池阵列上设置封装胶膜；
在所述封装胶膜上设置封装玻璃。
本申请提供的太阳电池复合组件，根据上述的太阳电池复合组件的制备方法制成。
本申请提供的光伏系统，包括上述的太阳电池复合组件。
本申请实施例的太阳电池复合组件及其制备方法和光伏系统，在薄膜电池阵列上设置晶硅电池阵列形成太阳电池复合组件，在两面采用玻璃进行封装的同时，将其中的一片玻璃作为衬底制备薄膜电池阵列，可以有效降低工艺难度和材料成本。同时，利用绝缘层隔离薄膜电池阵列和晶硅电池阵列，可以避免使用隧穿结，可以有效增加晶硅电池阵列的短路电流，进一步提高太阳电池复合组件的光电转换效率。
附图说明
图1是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图2是本申请一实施例的太阳电池复合组件的结构示意图；
图3是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图4是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图5是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图6是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图7是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图8是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图9是本申请一实施例的太阳电池复合组件的结构示意图；
图10是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图11是本申请一实施例的太阳电池复合组件的结构示意图；
图12是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图13是本申请一实施例的太阳电池复合组件的结构示意图；
图14是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图；
图15是本申请一实施例的太阳电池复合组件的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例一
请参阅图1和图2，本申请实施例的太阳电池复合组件100的制备方法，包括：
步骤S11：在玻璃衬底101上制备薄膜电池阵列10；
步骤S12：在薄膜电池阵列10上设置绝缘层20；
步骤S13：在绝缘层20上设置晶硅电池阵列30；
步骤S14：在晶硅电池阵列30上设置封装胶膜102；
步骤S15：在晶硅电池阵列30上设置封装玻璃103。
本申请实施例的太阳电池复合组件100的制备方法，在薄膜电池阵列10上设置晶硅电池阵列30形成太阳电池复合组件100，在两面采用玻璃进行封装的同时，将其中的一片玻璃作为衬底制备薄膜电池阵列10，可以有效降低工艺难度和材料成本。同时，利用绝缘层20隔离薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30，可以避免使用隧穿结，可以有效增加晶硅电池阵列30的短路电流，进一步提高太阳电池复合组件100的光电转换效率。
在本实施例中，可以仅使用两层封装胶膜102和两片封装玻璃。
具体地，在本实施例中，薄膜电池阵列10为顶电池阵列，晶硅电池阵列30为底电池阵列。可以理解，在其他的实施例中，也可薄膜电池阵列10为底电池阵列，晶硅电池阵列30为顶电池阵列。
可选地，在步骤S11中，玻璃衬底101为大尺寸玻璃衬底。大尺寸玻璃衬底的长度为0.5m-3m。例如为0.5m、0.6m、0.8m、1m、1.5m、2m、2.5m、2.8m、3m。大尺寸玻璃衬底的宽度为0.5m-2.5m。例如为0.5m、0.6m、0.8m、1m、1.5m、2m、2.5m。如此，可制成大尺寸的薄膜电池阵列，效率更高。
可选地，在步骤S11中，玻璃衬底101包括可包括透明玻璃衬底。具体地，玻璃衬底101的透过率可大于90%。例如为90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、100%。如此，玻璃衬底的透光率高，可以使得更多的太阳光进入到太阳电池复合组件100，有利于提高光电转换效率。
具体地，玻璃衬底101包括浮法玻璃、压花玻璃、钢化玻璃、增透玻璃、PET、PEN、PEI、PMMA中的一种或多种。如此，提供了多种形式的玻璃衬底101，便于根据实际生产情况进行选择。
可选地，在步骤S11中，薄膜电池阵列10可以是多个薄膜电池串联而成的电池串，也可以是多个薄膜电池串联的电池串并联后形成的电池阵列。
具体地，薄膜电池阵列10中的多个薄膜电池可呈网格状排布。进一步地，薄膜电池阵列10包括多行薄膜电池和多列薄膜电池，多行薄膜电池相互平行，多列薄膜电池相互平行，每行薄膜电池与每列薄膜电池相互垂直。可以理解，在其他的实施例中，可薄膜电池阵列10包括多行薄膜电池和多列薄膜电池，多行薄膜电池相互平行，多列薄膜电池相互平行，每行薄膜电池与每列薄膜电池呈锐角；可薄膜电池阵列10包括多行薄膜电池和多列薄膜电池，部分行的薄膜电池相互平行；可薄膜电池阵列10包括多行薄膜电池和多列薄膜电池，部分列的薄膜电池相互平行。在此不对薄膜电池阵列10中多个薄膜电池的具体排布方式进行限定。
可选地，薄膜电池包括亚铁化硅电池、铜铟镓硒电池、微晶硅电池、纳米晶硅电池、磷化铟电池、非晶硅电池、钙钛矿电池、砷化镓电池和碲化镉电池。可以理解，薄膜电池阵列10中的多个薄膜电池可为同种薄膜电池，也可为不同种的薄膜电池。
请注意，为方便解释，本文以薄膜电池阵列10中的薄膜电池均为钙钛矿电池为例进行说明，但这并不代表对薄膜电池阵列10的限制。
可选地，在步骤S12中，绝缘层20为透明绝缘层20。如此，使得绝缘层20能够透过太阳光，避免了太阳光被绝缘层20遮挡，有利于提高双面受光的太阳电池复合组件100的光电转换效率。可以理解，从一个电池阵列背离对侧电池阵列的一侧入射的太阳光，被绝缘层20透过后，可入射至对侧电池阵列从而被对侧电池阵列利用。
具体地，绝缘层20的光透过率的范围为大于80%。例如为80%、82%、85%、87%、89%、90%、92%、95%、97%、99%、100%。
如此，使得绝缘层20的光透过率处于合适的范围，避免由于光透过率较小导致太阳光难以透过，从而避免绝缘层20的遮挡导致的光电转换效率较低。
可选地，绝缘层20包括玻璃、EVA胶、有机硅、POE中的至少一种。
可选地，在步骤S12中，可在薄膜电池阵列10上连续地设置绝缘层20，如图2所示，在薄膜电池阵列10上整面地设置绝缘层20。可以理解，在其他的实施例中，也可在薄膜电池阵列10上间断地设置绝缘层20，换言之，在薄膜电池阵列10与晶硅电池阵列30的接触面设置绝缘层20，在薄膜电池阵列10与晶硅电池阵列30的非接触面不设置绝缘层20。在此不对绝缘层20的具体设置方式进行限定，只要能绝缘薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30即可。
可选地，在步骤S13中，晶硅电池阵列30可以是多个晶硅电池串联而成的电池串，也可以是多个晶硅电池串联的电池串并联后形成的电池阵列。
可以理解，晶硅电池阵列30中多个晶硅电池的具体排布方式可参照前文，为避免容易，在此不再赘述。
可选地，晶硅电池包括叉指背接触电池（Interdigitated back contact，IBC）、HJT电池（Heterojunction with Intrinsic Thin film，异质结电池）、TOPCon电池（TunnelOxide Passivated Contact,隧穿氧化层钝化接触电池）、MWT电池（Metallization wrap-through，金属穿孔卷绕电池）或PERC电池（Passivated Emitter and Rear Cell，钝化发射极背面太阳能电池）。可以理解，晶硅电池阵列30中的多个晶硅电池可为同种晶硅电池，也可为不同种的晶硅电池。
请注意，为方便解释，本文以晶硅电池阵列30中的晶硅电池均为叉指背接触电池为例进行说明，但这并不代表对晶硅电池阵列30的限制。可以理解，在晶硅电池阵列30包括双面接触电池时，可对附图中的晶硅电池结构和线路连接方式进行适应性修改，为避免冗余，双面接触电池的相关附图不再示出。
在本实施例中，叉指背接触电池阵列的叉指电极位于叉指背接触电池背离薄膜电池阵列的一侧。可以理解，在其他的实施例中，叉指背接触电池阵列的叉指电极也可位于叉指背接触电池朝向薄膜电池阵列的一侧。
可选地，在步骤S14中，晶硅电池阵列30包括但不限于乙烯-醋酸乙烯共聚物（Ethylene Vinyl Acetate Copolymer，EVA）、聚乙烯辛烯共弹性体（Polyolyaltha Olfin，POE）。
可选地，在步骤S14中，可在晶硅电池阵列30上连续地设置封装胶膜102。进一步地，可在晶硅电池阵列30上整面地设置封装胶膜102。如此，保证封装的稳定性。在其他的实施例中，可在晶硅电池阵列30上间断地地设置封装胶膜102。如此，可进一步节约材料，降低成本。
请注意，封装玻璃103的相关解释和说明可参照前文关于玻璃衬底101的部分，为避免冗余，在此不再赘述。
可选地，在步骤S15中，可在晶硅电池阵列30上整面地设置封装玻璃103。如此，避免水汽、灰尘从缝隙进入，并可以提高太阳电池复合组件100的可靠性。
可选地，可在玻璃衬底101上制备陷光结构。如此，可减少太阳光的损失，有利于提高光电转换效率。进一步地，可在玻璃衬底101背离薄膜电池阵列10的一侧制备陷光结构。如此，避免陷光结构干扰薄膜电池阵列10的制备。
可选地，薄膜电池阵列10中薄膜电池的数量，与晶硅电池阵列30中晶硅电池的数量可以相同，也可以不同。可选地，薄膜电池阵列10中的薄膜电池，与晶硅电池阵列30中的晶硅电池，可以在厚度方向上对应设置，也可错开设置。具体地，错开设置是指薄膜电池的中心线与晶硅电池的中心线在厚度方向上错开。可选地，薄膜电池阵列10中的薄膜电池在封装玻璃103上的投影，可以与晶硅电池阵列30中的晶硅电池在封装玻璃103上的投影，完全重叠、部分重叠或完全错开；也可薄膜电池在封装玻璃103上的投影覆盖并超出晶硅电池在封装玻璃103上的投影；也可晶硅电池在封装玻璃103上的投影覆盖并超出薄膜电池在封装玻璃103上的投影。在此不对薄膜电池与晶硅电池的位置关系进行限定。
请参阅图3，可选地，玻璃衬底101为导电玻璃，步骤S11包括：
步骤S111：在导电玻璃上划出多个第一凹槽191；
步骤S112：在划线后的导电玻璃上制备第一接触层12；
步骤S113：在第一接触层12上制备吸收层13；
步骤S114：在吸收层13上制备第二接触层14；
步骤S115：在第二接触层14、吸收层13和第一接触层12划出多个第二凹槽192；
步骤S116：在第二接触层14上制备导电层15；
步骤S117：在导电层15上划出多个第三凹槽193。
如此，实现在导电玻璃上制备串联的薄膜电池，形成薄膜电池阵列10。而且，先划线，再沉积，工艺较为简单，效率较高。可以理解，串联的薄膜电池串并联后形成的电池阵列，可以根据实际情况进行划线，在此不再赘述。
具体地，在步骤S111中，在导电玻璃的导电膜11上划出多个第一凹槽191，第一凹槽191贯穿导电膜11并容纳有第一接触层12。
具体地，在步骤S111中，可利用激光进行划线从而制成第一凹槽191。如此，划线的精度和速度较高，工艺简单，有利于提高效率。进一步地，可采用波长为1064nm的激光进行划线。类似地，在步骤S114和步骤S117中，也可采用激光进行划线。
可以理解，在其他的实施例中，也可利用掩膜覆盖再沉积来形成凹槽；也可利用化学刻蚀来形成凹槽；也可利用机械刻制来形成凹槽。在此不对形成凹槽的具体方式进行限定。
具体地，在步骤S112和步骤S114中，第一接触层12和第二接触层14中的一个为电子传输层，另一个为空穴传输层。在本实施例中，第一接触层12为电子传输层，第二接触层14为空穴传输层。可以理解，在其他的实施例中，也可第一接触层12为空穴传输层，第二接触层14为电子传输层。
具体地，在步骤S113中，吸收层13包括亚铁化硅层、铜铟镓硒层、微晶硅层、纳米晶硅层、磷化铟层、非晶硅层、钙钛矿层、砷化镓层和碲化镉层中的一层或多层。如此，提供了多种形式的吸收层13，在生产过程中可根据实际情况进行选择。
具体地，在步骤S115中，第二凹槽192贯穿第二接触层14、吸收层13和第一接触层12，并容纳有导电层15。
具体地，在步骤S116中，导电层15为透明导电氧化物(Transparent ConductiveOxide，TCO)。如此，TCO能够有效收集薄膜电池阵列10的电流，保证了薄膜电池阵列10的正常工作。而且，TCO具有高透过性且可以减反射，可以让减少太阳光的损失。这样，有利于提高光电转换效率。
可以理解，在其他的实施例中，透明导电薄膜可为除氧化物膜系外的金属膜系、化合物膜系、高分子膜系、复合膜系等。例如EDOT（3,4-乙烯二氧噻吩单体）的聚合物PEDOT、金属网格、碳纳米棒导电薄膜（CNB™Films）、纳米银线（silver nanowire，SNW）、石墨烯（Graphene）等。在此不对透明导电薄膜的具体形式进行限定。
进一步地，TCO包括但不限于氧化铟锡（Indium tin oxide，ITO）、氟掺杂氧化锡（Fluorine-doped Tin Oxide，FTO）、铝掺杂氧化锌（Aluminum doped Zinc Oxide，AZO）。在此不对TCO的具体种类进行限定。
具体地，在步骤S117中，第三凹槽193贯穿导电层15、第二接触层14、吸收层13、第一接触层12。
具体地，在步骤S111后或步骤S112后，可对导电玻璃进行清洗。如此，避免杂质影响后续的制备，可以提高薄膜电池阵列10的品质。
进一步地，可用无尘纸蘸乙醇擦拭导电玻璃的表面；对导电玻璃进行超声清洗；烘干导电玻璃。如此，清洗效果较好，便于后续的制备。
请参阅图4，可选地，玻璃衬底101为绝缘玻璃，步骤S11包括：
步骤S110：在绝缘玻璃上制备导电膜11，制成导电玻璃。
如此，在玻璃衬底101为绝缘玻璃的情况下，通过在绝缘玻璃上制备导电膜11形成导电玻璃，能够适应更多的生产场景。
请注意，导电膜11的相关解释和说明可参照前文关于导电层15的部分，为避免冗余，在此不再赘述。
请参阅图5，可选地，步骤S112包括：
步骤S1121：在划线后的导电玻璃上制备第一致密接触层；
步骤S1122：在第一致密接触层上制备第一介孔接触层；
步骤S1123：采用无机铁电体在第一介孔接触层上制备第一铁电间隔绝缘层；
步骤S1124：在第一铁电间隔绝缘层上制备第一碳电极；
步骤S1125：对第一铁电间隔绝缘层施加自第一接触层12指向吸收层13的方向的铁电极化场，施加的铁电极化场的强度大于第一铁电间隔绝缘层的铁电矫顽场。
如此，实现在划线后的导电玻璃上制备第一接触层12，可以提高薄膜电池阵列10的开路电压和光电转化效率，可以提高组件功率。
请注意，“自第一接触层12指向吸收层13”是指，从正极指向负极的极化方向。
可以理解，由于通过采用无机铁电体制备第一铁电间隔绝缘层并对第一铁电间隔绝缘层施加铁电极化场，使第一铁电间隔绝缘层内部的铁电畴定向排列，进而使第一铁电间隔绝缘层内部形成定向极化电场，通过铁电极化对钙钛矿进行场钝化进而增强钙钛矿内建场。增强的钙钛矿材料的内建场加剧了钙钛矿pin结内电子、空穴准费米能级的劈裂，使电池的开路电压得到进一步提升。而且，增强的钙钛矿材料的内建场导致钙钛矿吸收层与致密电子传输层构成的异质结界面的能带弯曲进而促进光生载流子在异质结界面处的分离与提取。这样，有利于提高钙钛矿电池的开路电压和光电转化效率。
具体地，在步骤S1121中，第一致密接触层为致密电子传输层。优选TiO2作为致密电子传输层原料。
具体地，在步骤S1122中，第一介孔接触层为介孔电子传输层。优选TiO2作为介孔电子传输层原料。
具体地，在步骤S1123中，无机铁电体包括PZT，将PZT粉末研磨得到PZT纳米晶；将PZT纳米晶加入去离子水中并搅拌得到PZT水溶胶；将PZT水溶胶涂覆于第一介孔接触层上，对第一介孔接触层上涂覆的PZT水溶胶进行退火后制成第一铁电间隔绝缘层。
具体地，在步骤S1124中，在第一铁电间隔绝缘层上采用丝网印刷的方式印刷碳浆料，烘干、烧结、保温并自然冷却到室温，从而形成第一碳电极。
具体地，可利用恒流电源对第一铁电间隔绝缘层施加方向为自玻璃衬底101指向吸收层13的垂直于薄膜电池表面的正向铁电极化场，施加的外加电场大于PZT的铁电矫顽场。如此，使得第一铁电间隔绝缘层被极化，方法简单，速度快，设备成本低。
可以理解，在其他的实施例中，也可采用PFM施加。
具体地，步骤S113中，优选无MA+的有机无机杂化钙钛矿材料FA0.91Cs0.09PbI3作为钙钛矿太阳能电池的吸收层13。
具体地，致密电子传输层的构成材料为PCBM、TiO2、ZnO、SnO2、H-PDI、F-PDI中的至少一种。
具体地，介孔电子传输层的构成材料为PCBM、TiO2、ZnO、SnO2、H-PDI、F-PDI中的至少一种。
具体地，钙钛矿吸收层13的构成材料为有机无机杂化钙钛矿，其通式为ABX3型，A为Cs+、CH(NH2)2 +、CH3NH3 +、C(NH2)3 +中的一种或多种，B为Pb2+、Sn2+中的至少一种，所述X为Br-、I-、Cl-中的一种或多种。如此，使得钙钛矿光吸收层13的吸光效果较好，有利于提高光电转换效率。
请参阅图6，可选地，步骤S114包括：
步骤S1141：在吸收层13上制备第二致密接触层；
步骤S1142：在第二致密接触层上制备第二介孔接触层；
步骤S1143：采用无机铁电体在第二介孔接触层上制备第二铁电间隔绝缘层；
步骤S1144：在第二铁电间隔绝缘层上制备第二碳电极；
步骤S1145：对第二铁电间隔绝缘层施加自吸收层13指向第二接触层14的方向的铁电极化场，施加的铁电极化场的强度大于第二铁电间隔绝缘层的铁电矫顽场。
请注意，“自吸收层13指向第二接触层14”是指，从正极指向负极的极化方向。本实施例中，第二接触层14为空穴传输层。
关于该部分的解释和说明可参考步骤S1121-步骤S1125，为避免冗余，在此不再赘述。
具体地，空穴传输层包括NiOx膜、PEDOT:PSS膜、Spiro-oMeTad膜、CuSCN膜和PTAA膜中的一种或多种。
另外，可通过磁控溅射、喷涂、刮涂、旋涂、丝网印刷等方式制备第二接触层。
请参阅图7和图2，可选地，薄膜电池阵列10设有第一接触端110和第二接触端120，晶硅电池阵列30设有第三接触端310和第四接触端320，太阳电池复合组件100的制备方法包括：
步骤S161：将第一接触端110、第二接触端120、第三接触端310和第四接触端320分别从太阳电池复合组件100引出。
如此，第一接触端110、第二接触端120、第三接触端310和第四接触端320独立引出，形成四端串联的太阳电池复合组件100，无需进行电压匹配，也无需进行电流匹配，工艺简单，效率较高。
具体地，第一接触端110和第二接触端120中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。第三接触端310和第四接触端320中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。
在图2的示例中，第一接触端110和第三接触端310为负极接触端，第二接触端120和第四接触端320为正极接触端。可以理解，在其他的示例中，也可第一接触端110和第三接触端310为正极接触端，第二接触端120和第四接触端320为负极接触端。
请参阅图8和图9，可选地，薄膜电池阵列10设有第一接触端110和第二接触端120，晶硅电池阵列30设有第三接触端310和第四接触端320，第一接触端110和第三接触端310的极性相同，第二接触端120和第四接触端320的极性相同，太阳电池复合组件100的制备方法包括：
步骤S1621：将第一接触端110和第三接触端310连接，形成第一引出端；
步骤S1622：将第一引出端、第二接触端120和第四接触端320分别从太阳电池复合组件100引出。
如此，第一引出端、第二接触端120和第四接触端320独立引出，形成三端串联的太阳电池复合组件100，无需进行电压匹配，也无需进行电流匹配，工艺简单，效率较高。
具体地，第一接触端110和第二接触端120中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。第三接触端310和第四接触端320中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。
在图9的示例中，第一接触端110和第三接触端310为负极接触端，第二接触端120和第四接触端320为正极接触端。可以理解，在其他的示例中，也可第一接触端110和第三接触端310为正极接触端，第二接触端120和第四接触端320为负极接触端。
在图9的示例中，负极的第一接触端110与负极的第三接触端310连接，所形成的第一引出端也为负极接触端。
请参阅图10和图11，可选地，薄膜电池阵列10设有第一接触端110和第二接触端120，晶硅电池阵列30设有第三接触端310和第四接触端320，第一接触端110和第三接触端310的极性相同，第二接触端120和第四接触端320的极性相同，太阳电池复合组件100的制备方法包括：
步骤S1631：将薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30进行电压匹配；
步骤S1632：将第一接触端110和第三接触端310连接，形成第一引出端；
步骤S1633：将第二接触端120和第四接触端320连接，形成第二引出端；
步骤S1634：将第一引出端和第二引出端分别从太阳电池复合组件100引出。
如此，第一接触端110和第三接触端310连接所形成的第一引出端、第二接触端120和第四接触端320连接所形成的第二引出端，独立引出，形成两端并联的太阳电池复合组件100，由于进行了电压匹配，故使得太阳电池复合组件100的电性能较好。
具体地，第一接触端110和第二接触端120中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。第三接触端310和第四接触端320中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。
在图11的示例中，第一接触端110和第三接触端310为正极接触端，第二接触端120和第四接触端320为负极接触端。可以理解，在其他的示例中，也可第一接触端110和第三接触端310为负极接触端，第二接触端120和第四接触端320为正极接触端。
在图11的示例中，正极的第一接触端110与正极的第三接触端310连接，所形成的第一引出端也为正极接触端。负极的第二接触端120与负极的第四接触端320连接，所形成的第二引出端也为负极接触端。
具体地，在步骤S1631中，可通过控制薄膜电池阵列10中薄膜电池的数量和晶硅电池阵列30中晶硅电池的数量来进行电压匹配。
进一步地，可控通过控制薄膜电池阵列10的划线数量来控制薄膜电池阵列10中薄膜电池的数量。
请参阅图12和图13，可选地，薄膜电池阵列10设有第一接触端110和第二接触端120，晶硅电池阵列30设有第三接触端310和第四接触端320，第一接触端110和第三接触端310的极性相同，第二接触端120和第四接触端320的极性相同，太阳电池复合组件100的制备方法包括：
步骤S1641：将薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30进行电流匹配；
步骤S1642：将第二接触端120和第三接触端310连接；
步骤S1643：将第一接触端110和第四接触端320分别从太阳电池复合组件100引出。
如此，第二接触端120和第三接触端310连接，第一接触端110和第四接触端320独立引出，形成两端串联的太阳电池复合组件100，由于进行了电流匹配，故使得太阳电池复合组件100的电性能较好。
具体地，第一接触端110和第二接触端120中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。第三接触端310和第四接触端320中的一个为正极接触端，另一个为负极接触端。
在图13的示例中，第一接触端110和第三接触端310为负极接触端，第二接触端120和第四接触端320为正极接触端。可以理解，在其他的示例中，也可第一接触端110和第三接触端310为正极接触端，第二接触端120和第四接触端320为负极接触端。
具体地，在步骤S1641中，可通过控制薄膜电池阵列10中薄膜电池的尺寸和晶硅电池阵列30中晶硅电池的尺寸来进行电流匹配。
进一步地，可通过控制薄膜电池阵列10的划线数量来控制薄膜电池阵列10中薄膜电池的面积；可控通过控制薄膜电池阵列10的总面积来控制薄膜电池阵列10中薄膜电池的面积。
进一步地，可通过控制晶硅电池的面积来控制晶硅电池的尺寸；可通过控制晶硅电池的厚度来控制晶硅电池的尺寸。
请参阅图14，可选地，晶硅电池包括背接触电池，步骤S13包括：
步骤S131：将多个背接触电池放置在绝缘层20，背接触电池的背面与绝缘层20背离；在焊带的连接方向上，相邻两个背接触电池对应的电极的极性相反；
步骤S134：利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部，把待连接的多个焊带放置到多个背接触电池的电极上，第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部分别对应多个焊带的首端、尾端和中间部；
步骤S136：利用加热器加热多个焊带以连接多个焊带与多个背接触电池。
如此，由于焊接时背接触电池的背面朝上，并对多个焊带一并进行夹持、搬运和焊接，故可以提高焊接的精度和生产效率，降低生产成本。而且，焊接精度的提高，使得异性细栅可以设计得更靠近主栅而不引起短路，从而使得细栅可以收集更多区域的电流，有利于提高电池效率，从而有利于提高组件效率。
具体地，在步骤S131中，多个背接触电池背面朝上地放置在绝缘层20上。如此，使得背接触电池的背面与绝缘层20背离，便于在背接触电池背面的电极上放置焊带。
具体地，在步骤S131中，可通过摆片机构将多个背接触电池排列在绝缘层20，以使多个背接触电池在焊带的连接方向上对应的电极的极性相反；也可将排列好的多个背接触电池一并放置到绝缘层20。
具体地，在步骤S131前，可利用机械手将多个背接触电池校正位置，再将多个背接触电池一并放置到绝缘层20上。如此，先校正位置，再整串搬运，有利于提高定位精度和生产效率。
具体地，请参阅图2，在步骤S131中，焊带的连接方向是指焊带的长度方向。可以理解，沿着焊带的长度方向，焊带连接相邻两个背接触电池，多个背接触电池沿着焊带的长度方向依次排列。
进一步地，一串背接触电池串中背接触电池的数量为2个-20个。例如为2个、3个、4个、5个、10个、15个、20个。
具体地，在步骤S131中，“相邻两个背接触电池对应的电极的极性相反”是指，相邻两个背接触电池对应的主栅的极性相反。请注意，焊带焊接到背接触电池的主栅上。
本方法使得焊带的中心线与背接触电池的主栅中心点的焊接精度达到±0.2mm。也即是说，采用本方法制成的背接触电池阵列中，焊带的中心线与背接触电池的主栅中心点的偏移量小于0.2mm。
进一步地，背接触电池的电极包括多条第一主栅和多条第二主栅，第一主栅和第二主栅的极性相反，多条第一主栅和多条第二主栅沿着焊带的宽度方向交替排布。即，在焊带的宽度方向上，相邻的两条第一主栅之间设有一条第二主栅，相邻的两条第二主栅之间设有一条第一主栅。每条第一主栅设有沿着第一主栅的延伸方向依次排列的多个第一焊点；每条第二主栅设有沿着第二主栅的延伸方向依次排列的多个第二焊点。
可以理解，对于相邻两个背接触电池，一个焊带连接其中一个背接触电池的一列第一焊点和其中另一个背接触电池的一列第二焊点。如此，使得一个焊带连接其中一个背接触电池的一条第一主栅和其中另一个背接触电池的一条第二主栅。
具体地，可在背接触电池背面的主栅的两侧设置绝缘件。如此，防止焊带接触异性电极形成短路。进一步地，绝缘件可呈条状，与主栅平行。进一步地，可在背接触电池背面的主栅的两侧印刷绝缘胶，并烘干绝缘胶以将绝缘胶固化为绝缘件。如此，使得绝缘胶的设置更加精准。
具体地，可在背接触电池背面的主栅上设置导电件，可加热融化导电件。导电件例如为锡膏。如此，通过锡膏实现主栅与焊带的焊接。
具体地，焊带可为扁焊带。可以理解，在其他的实施例中，焊带也可为圆焊带。
具体地，在步骤S134中，可将全部的焊带一并放置到对应的背接触电池的电极上。如此，可以整串放置焊带，在放置的过程中，焊带始终被第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。
可以理解，在其他的实施例中，也可对全部的焊带按条依次放置或按批依次放置。在此不对把待连接的多个焊带放置到多个背接触电池上的具体形式进行限定。
具体地，焊带包括多个第一焊带和多个第二焊带；第一夹持部包括多个第一夹爪和多个第二夹爪，第一夹爪和第二夹爪交错排列，第一夹爪夹持第一焊带的首端，第二夹爪夹持第二焊带的首端；第二夹持部包括多个第三夹爪和多个第四夹爪，第三夹爪和第四夹爪交错排列，第三夹爪夹持第一焊带的尾端，第四夹爪夹持第二焊带的尾端。
进一步地，多个第一焊带和多个第二焊带在焊带的宽度方向上交错排列。即，在焊带的宽度方向上，相邻的两个第一焊带之间设有一个第二焊带，相邻的两个第二焊带之间设有一个第一焊带。如此，使得第一焊带和第二焊带分别对应背接触电池的第一主栅和第二主栅，避免发生错位。
进一步地，第一夹爪和第二夹爪在焊带的宽度方向上交错排列，是指，在焊带的宽度方向上，相邻的两个第一夹爪之间设有一个第二夹爪，相邻的两个第二夹爪之间设有一个第一夹爪。如此，使得第一夹爪和第二夹爪分别对应第一焊带和第二焊带，避免发生错位。
进一步地，第一夹爪和第二夹爪在焊带的厚度方向上平齐。如此，便于对第一夹爪和第二夹爪同步升降和夹取，有利于提高夹取效率。
进一步地，第一焊带和第二焊带的首端在焊带的长度方向上错位。如此，便于焊接到汇流条。
进一步地，第一夹爪和第二夹爪在焊带的长度方向上错位。如此，适应第一焊带和第二焊带的首端在焊带的长度方向上的错位，保证第一夹爪和第二夹爪夹持对应焊带的首端。同时，这样可以为第一夹爪和第二夹爪提供活动空间，避免第一夹爪和第二夹爪同步升降和夹取时相互干涉。
请注意，第二夹持部的多个第三夹爪和多个第四夹爪与第一夹持部的多个第一夹爪和多个第二夹爪类似，解释和说明可参照前文，为避免冗余，在此不再赘述。
具体地，第三夹持部对应多个焊带的中间部。如此，可以夹持焊带的中间部，避免仅夹持焊带的首端和尾端导致的中间部塌下，从而避免焊带在夹取或搬运过程中的断裂。同时，这样减小了焊带的中间部在焊带的宽度方向上的自由度，有利于提高焊带的定位精度，从而提高焊接精度。
具体地，在步骤S136中，可通过红外加热、电磁加热、热风加热、激光加热中的至少一种方式加热多个焊带，以连接焊带与多个背接触电池。换言之，加热器可基于红外加热、电磁加热、热风加热、激光加热中的至少一种原理进行工作。
进一步地，在本实施例中，加热器包括红外灯箱，红外灯箱内设有红外焊接灯管。在步骤S17中，红外灯箱朝着焊带和背接触电池下压预设距离，以对焊带进行加热，从而焊接焊带与背接触电池。
可以理解，在其他的实施例中，加热器可包括电磁加热器、热风机、激光加热器。
优选地，步骤S134包括：把待连接的多个焊带同时放置到多个背接触电池的电极上；步骤S136包括：利用加热器同时加热多个焊带以同时连接多个焊带与多个背接触电池。如此，同时放置并焊接多个焊带，有利于提高焊接效率。而且，在放置的过程中，多个焊带的相对位置固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。
更优选地，把背接触电池阵列所需的全部焊带同时放置到多个背接触电池的电极上；利用加热器同时加热背接触电池阵列所需的全部焊带，以同时连接背接触电池阵列所需的全部焊带与全部背接触电池。如此，可以同时放置背接触电池阵列所需的全部焊带，对背接触电池阵列所需的全部焊带同时焊接，有利于提高焊接效率。而且，在放置的过程中，背接触电池阵列所需的全部焊带的相对位置固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。
可以理解，在步骤S131中，也可同时将多个背接触电池放置在绝缘层20。如此，同时放置背接触电池，有利于提高焊接效率。进一步地，可同时将背接触电池阵列所需的全部背接触电池放置在绝缘层20。如此，可同时放置背接触电池阵列所需的全部背接触电池，有利于进一步提高效率。
请参阅图15，可选地，第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部之间设有运输部，在步骤S134之前，太阳电池复合组件100的制备方法还包括；
步骤S132：利用运输部将多个压具从初始位置移动至抬高位置；
步骤S133：利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部抓取多个焊带；
在步骤S134之后，太阳电池复合组件100的制备方法还包括；
步骤S135：利用运输部将多个压具从抬高位置移动至下压位置，以使压具压在放置了焊带的背接触电池上。
如此，在抓取焊带前，将压具抬高，可以避免压具干涉对焊带的抓取。而且，在将多个焊带放置到多个背接触电池的电极上之后，将压具下压，可以一并压住多个背接触电池和多个焊带，使得焊接时多个背接触电池和多个焊带均不会移动，有利于提高焊接的精度。
具体地，初始位置是指压具的未被运输部接触时所处于的位置。初始位置可位于传送带上，压具使用完毕后，运输部可将压具置于传送带回流至初始位置，进入下一轮使用。
具体地，抬高位置是指比初始位置更高的位置。即，运输部将多个压具从初始位置抬起。在压具处于抬高位置时，不会干涉到第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部抓取焊带，也便于在将焊带放置到背接触电池后，压住放置了焊带的背接触电池。
具体地，下压位置是指压具压住放置了焊带的背接触电池时所处的位置。
具体地，运输部包括吸盘和/或夹持件。进一步地，吸盘包括真空吸盘和/或磁吸盘。如此，提供运输部的多种实现形式，可根据实际生产的需求进行选择，有利于适应多种生产场景。
具体地，“第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部之间设有运输部”是指，在焊带的长度方向上，第一夹持部和与第一夹持部相邻的第三夹持部之间设有运输部，用于将压具运输至第一夹持部和与第一夹持部相邻的第三夹持部之间；第二夹持部和与第二夹持部相邻的第三夹持部之间设有运输部，用于将压具运输至第二夹持部和与第二夹持部相邻的第三夹持部之间；相邻的两个第三夹持部之间设有运输部，用于将压具运输至相邻的两个第三夹持部之间。
换言之，在焊带的长度方向上，第一夹持部和与第一夹持部相邻的第三夹持部之间设有压具，为第一压具；第二夹持部和与第二夹持部相邻的第三夹持部之间设有压具，为第二压具；相邻的两个第三夹持部之间设有压具，为第三压具。
可以理解，第一压具、第二压具和多个第三压具中的至少两个压具可以相连，形成一片压具。如此，可以对一片压具一并运输，有利于提高效率和压具定位的精准度。
进一步地，第一压具、第二压具和多个第三压具全部相连，形成一整片压具。如此，可以最大限度地提高效率和压具定位的精准度。
具体地，压具上可设有多个压针，每个压针与背接触电池的一个焊点对应。如此，可以通过压针增加焊接区域的压强，使得焊接的效果更好。
进一步地，压针的表面可覆盖有氧化铝层。如此，可以通过氧化铝层绝缘。更进一步地，压针可为铝针。如此，可通过氧化使得压针的表面覆盖氧化铝层。
在本实施例中，利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部抓取全部焊带。如此，可以整串夹持焊带、整串搬运焊带，在搬运焊带的过程中，焊带始终被第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。可以理解，在其他的实施例中，也可对焊带分条依次抓取或分批依次抓取。
优选地，步骤S132包括：利用运输部同时将多个压具从初始位置移动至抬高位置；步骤S133包括：利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部同时抓取多个焊带；步骤S135包括：利用运输部同时将多个压具从抬高位置移动至下压位置，以使压具同时压在放置了焊带的背接触电池上。
如此，同时抓取和放置多个压具、同时抓取多个焊带，有利于提高焊接效率。而且，在放置压具的过程中，整串电池串所需的全部焊带始终被第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部夹持，相对位置始终固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。
更优选地，可利用运输部同时将整串电池串所需的全部压具从初始位置移动至抬高位置；利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部同时抓取整串电池串所需的全部焊带；利用运输部同时将整串电池串所需的全部压具从抬高位置移动至下压位置，以使整串电池串所需的全部压具同时压在放置了焊带的背接触电池上。
如此，可以同时抓取和放置整串电池串所需的全部压具，同时抓取整串电池串所需的全部焊带，有利于提高焊接效率。而且，在放置压具的过程中，整串电池串所需的全部焊带始终被第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部夹持，相对位置始终固定，保证了焊带对于背接触电池的高精度对位。
关于该实施例的其他解释和说明可参照本文的其他部分，为避免冗余，在此不再赘述。
实施例二
请参阅图2，本申请实施例的太阳电池复合组件100，根据实施例一中任一项的太阳电池复合组件100的制备方法制成。
本申请实施例的太阳电池复合组件100，在薄膜电池阵列10上设置晶硅电池阵列30形成太阳电池复合组件100，在两面采用玻璃进行封装的同时，将其中的一片玻璃作为衬底制备薄膜电池阵列10，可以有效降低工艺难度和材料成本。同时，利用绝缘层20隔离薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30，可以避免使用隧穿结，可以有效增加晶硅电池阵列30的短路电流，进一步提高太阳电池复合组件100的光电转换效率。
关于该实施例的其他解释和说明可参照本文的其他部分，尤其是实施例一，为避免冗余，在此不再赘述。
实施例三
本申请实施例的光伏系统，包括实施例二的太阳电池复合组件100。
本申请实施例的光伏系统，在薄膜电池阵列10上设置晶硅电池阵列30形成太阳电池复合组件100，在两面采用玻璃进行封装的同时，将其中的一片玻璃作为衬底制备薄膜电池阵列10，可以有效降低工艺难度和材料成本。同时，利用绝缘层20隔离薄膜电池阵列10和晶硅电池阵列30，可以避免使用隧穿结，可以有效增加晶硅电池阵列30的短路电流，进一步提高太阳电池复合组件100的光电转换效率。
在本实施例中，光伏系统可应用在光伏电站中，例如地面电站、屋顶电站、水面电站等，也可应用在利用太阳能进行发电的设备或者装置上，例如用户太阳能电源、太阳能路灯、太阳能汽车、太阳能建筑等等。当然，可以理解的是，光伏系统的应用场景不限于此，也即是说，光伏系统可应用在需要采用太阳能进行发电的所有领域中。以光伏发电系统网为例，光伏系统可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器，光伏阵列可为多个电池组件的阵列组合，例如，多个电池组件可组成多个光伏阵列，光伏阵列连接汇流箱，汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流，汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。
关于该实施例的其他解释和说明可参照本文的其他部分，尤其是实施例一和实施例二，为避免冗余，在此不再赘述。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，包括：
在玻璃衬底上制备薄膜电池阵列；
在所述薄膜电池阵列上设置绝缘层；
在所述绝缘层上设置晶硅电池阵列；
在所述晶硅电池阵列上设置封装胶膜；
在所述封装胶膜上设置封装玻璃。
2.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述玻璃衬底为导电玻璃，在玻璃衬底上制备薄膜电池阵列，包括：
在所述导电玻璃上划出多个第一凹槽；
在划线后的所述导电玻璃上制备第一接触层；
在所述第一接触层上制备吸收层；
在所述吸收层上制备第二接触层；
在所述第二接触层、吸收层和第一接触层划出多个第二凹槽；
在所述第二接触层上制备导电层；
在所述导电层上划出多个第三凹槽。
3.根据权利要求2所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述玻璃衬底为绝缘玻璃，在玻璃衬底上制备薄膜电池阵列，包括：
在所述绝缘玻璃上制备导电膜，制成所述导电玻璃。
4.根据权利要求2所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，在划线后的所述导电玻璃上制备第一接触层，包括：
在划线后的所述导电玻璃上制备第一致密接触层；
在所述第一致密接触层上制备第一介孔接触层；
采用无机铁电体在所述第一介孔接触层上制备第一铁电间隔绝缘层；
在所述第一铁电间隔绝缘层上制备第一碳电极；
对所述第一铁电间隔绝缘层施加自所述第一接触层指向所述吸收层的方向的铁电极化场，施加的铁电极化场的强度大于所述第一铁电间隔绝缘层的铁电矫顽场。
5.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述薄膜电池阵列设有第一接触端和第二接触端，所述晶硅电池阵列设有第三接触端和第四接触端，所述太阳电池复合组件的制备方法包括：
将所述第一接触端、所述第二接触端、所述第三接触端和所述第四接触端分别从所述太阳电池复合组件引出。
6.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述薄膜电池阵列设有第一接触端和第二接触端，所述晶硅电池阵列设有第三接触端和第四接触端，所述第一接触端和所述第三接触端的极性相同，所述第二接触端和所述第四接触端的极性相同，所述太阳电池复合组件的制备方法包括：
将所述第一接触端和所述第三接触端连接，形成第一引出端；
将所述第一引出端、所述第二接触端和所述第四接触端分别从所述太阳电池复合组件引出。
7.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述薄膜电池阵列设有第一接触端和第二接触端，所述晶硅电池阵列设有第三接触端和第四接触端，所述第一接触端和所述第三接触端的极性相同，所述第二接触端和所述第四接触端的极性相同，所述太阳电池复合组件的制备方法包括：
将所述薄膜电池阵列和所述晶硅电池阵列进行电压匹配；
将所述第一接触端和所述第三接触端连接，形成第一引出端；
将所述第二接触端和所述第四接触端连接，形成第二引出端；
将所述第一引出端和所述第二引出端分别从所述太阳电池复合组件引出。
8.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述薄膜电池阵列设有第一接触端和第二接触端，所述晶硅电池阵列设有第三接触端和第四接触端，所述第一接触端和所述第三接触端的极性相同，所述第二接触端和所述第四接触端的极性相同，所述太阳电池复合组件的制备方法包括：
将所述薄膜电池阵列和所述晶硅电池阵列进行电流匹配；
将所述第二接触端和所述第三接触端连接；
将所述第一接触端和所述第四接触端分别从所述太阳电池复合组件引出。
9.根据权利要求1所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述晶硅电池包括背接触电池，在所述绝缘层上设置晶硅电池阵列，包括：
将多个所述背接触电池放置在所述绝缘层，所述背接触电池的背面与所述绝缘层背离；在焊带的连接方向上，相邻两个所述背接触电池对应的电极的极性相反；
利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部，把待连接的多个所述焊带放置到多个所述背接触电池的所述电极上，所述第一夹持部、所述第二夹持部和所述第三夹持部分别对应多个所述焊带的首端、尾端和中间部；
利用加热器加热多个所述焊带以连接多个所述焊带与多个所述背接触电池。
10.根据权利要求9所述的太阳电池复合组件的制备方法，其特征在于，所述第一夹持部、所述第二夹持部和所述第三夹持部之间设有运输部，在所述利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部，把待连接的多个所述焊带放置到多个所述背接触电池的所述电极上的步骤之前，所述太阳电池复合组件的制备方法还包括；
利用所述运输部将多个压具从初始位置移动至抬高位置；
利用所述第一夹持部、所述第二夹持部和所述第三夹持部抓取多个所述焊带；
在所述利用第一夹持部、第二夹持部和第三夹持部，把待连接的多个所述焊带放置到多个所述背接触电池的所述电极上的步骤之后，所述太阳电池复合组件的制备方法还包括；
利用所述运输部将多个所述压具从所述抬高位置移动至下压位置，以使所述压具压在放置了所述焊带的所述背接触电池上。
11.一种太阳电池复合组件，其特征在于，根据权利要求1-10任一项所述的太阳电池复合组件的制备方法制成。
12.一种光伏系统，其特征在于，包括权利要求11所述的太阳电池复合组件。
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