太阳能电池组件及其制备方法和太阳能电池与流程

本技术涉及储能，具体涉及太阳能电池组件及其制备方法和太阳能电池。

背景技术：

1、太阳能电池，例如钙钛矿太阳能电池，其在大面积制备方面的工艺简单高效，利于在生产过程中直接实现大面积的钙钛矿太阳能电池，且钙钛矿太阳能电池的效率高、成本低。然而，钙钛矿太阳能电池仍存在一些问题极大地限制了钙钛矿太阳能电池组件性能的进一步提升，这些问题亟需解决。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术实施例提供了一种太阳能电池组件及其制备方法和太阳能电池。

2、本技术第一方面提供了一种太阳能电池组件，该太阳能电池组件包括：

3、基板；

4、至少两个串联连接的电池单元，位于基板的一侧，电池单元包括依次叠层设置的第一电极层、功能层和第二电极层，第一电极层位于功能层靠近基板的一侧；

5、第一辅助电极和/或第二辅助电极，第一辅助电极位于第二电极层远离基板的一侧；第二辅助电极位于第一电极层靠近基板的一侧。

6、在一个实施例中，第一辅助电极靠近基板的整个表面与第二电极层远离基板的表面接触，和/或，第二辅助电极远离基板的整个表面与第一电极层靠近基板的表面接触；

7、优选地，第一辅助电极的方阻小于第二电极层的方阻，或者，第二辅助电极的方阻小于第一电极层的方阻；

8、优选地，第一辅助电极与第二电极层的方阻的比值为5％～20％；

9、优选地，第二辅助电极与第一电极层的方阻的比值为5％～50％；

10、优选地，沿垂直于基板方向，第一辅助电极的厚度大于或等于0.2毫米且小于或等于1毫米；

11、优选地，沿垂直于基板方向，第二辅助电极的厚度大于或等于0.2毫米且小于或等于1毫米。

12、在一个实施例中，电池单元具有有效区和死区；在死区处设有贯穿第二电极层与功能层的第一沟槽；

13、电池单元中的第二电极层通过位于第一沟槽中的电极连接结构与下一级电池单元中的第一电极层电连接；

14、第二电极层朝向第一沟槽的至少部分表面和功能层朝向第一沟槽的至少部分表面与电极连接结构接触；

15、太阳能电池组件还包括第三辅助电极，第三辅助电极位于第一沟槽中，与电极连接结构接触；

16、优选地，电极连接结构覆盖功能层朝向第一沟槽的表面和第二电极层朝向第一沟槽的表面；

17、优选地，电极连接结构围设形成凹槽，第三辅助电极填充在凹槽中，第三辅助电极靠近基板的一侧与第一电极层远离基板的表面间隔设置；

18、优选地，第三辅助电极远离基板的一侧与第一辅助电极电连接；

19、优选地，第三辅助电极远离基板的整个表面与第一辅助电极靠近基板的表面接触；

20、优选地，第三辅助电极的方阻小于电极连接结构的方阻；

21、优选地，第一辅助电极与第三辅助电极的材料相同；

22、优选地，所述第二电极层与所述电极连接结构的材料相同；

23、优选地，第一辅助电极位于死区处和/或位于有效区处，和/或，第二辅助电极位于死区处和/或位于有效区处；

24、优选地，在死区处设有第二沟槽和第三沟槽，第二沟槽贯穿第二电极层与功能层，第三沟槽位于相邻电池单元的第一电极层之间，第一沟槽在基板上的正投影位于第二沟槽在基板上的正投影和第三沟槽在基板上的正投影之间；

25、优选地，在第三沟槽远离第一沟槽的一侧与第二沟槽靠近第一沟槽的一侧之间的区域为第一区域，第一辅助电极在基板上的正投影与第一区域在基板上的正投影重叠；

26、优选地，在第三沟槽靠近第一沟槽的一侧与第二沟槽远离第一沟槽的一侧之间的区域为第二区域，第二辅助电极在基板上的正投影与第二区域在基板上的正投影重叠；

27、优选地，第一电极层覆盖第二辅助电极，且部分第一电极层与基板接触设置；

28、优选地，太阳能电池组件还包括填充胶层，与第二辅助电极同层设置，填充胶层远离基板的一侧与第二辅助电极远离基板的一侧齐平。

29、在一个实施例中，功能层包括层叠设置的第一传输层、光活性层和第二传输层，第一传输层位于光活性层靠近基板的一侧；

30、优选地，光活性层包括钙钛矿；

31、优选地，第一电极层与基板均透明，和/或，第二电极层透明。

32、在一个实施例中，第一辅助电极的材料包括导电墨水和导电聚合物，和/或，第二辅助电极的材料包括导电墨水和导电聚合物；

33、优选地，导电墨水包括纳米银、纳米铜、碳粉和碳纤维中的至少一种；

34、优选地，导电聚合物包括聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚乙烯二氧噻吩和聚苯胺中的至少一种。

35、本技术第二方面提供了一种太阳能电池组件，包括：

36、基板；

37、至少两个串联连接的电池单元，位于基板的一侧，电池单元包括依次叠层设置的第一电极层、功能层和第二电极层，第一电极层位于功能层靠近基板的一侧；第一沟槽，位于电池单元的死区处，第一沟槽贯穿第二电极层与功能层；

38、电极连接结构，位于第一沟槽中，与第二电极层朝向第一沟槽的至少部分表面和功能层朝向第一沟槽的至少部分表面接触；

39、第三辅助电极，第三辅助电极位于第一沟槽中，与电极连接结构接触；

40、其中，电池单元中的第二电极层通过位于电极连接结构与下一级电池单元中的第一电极层电连接。

41、在一个实施例中，电极连接结构覆盖功能层朝向第一沟槽的表面和第一电极层朝向第一沟槽的表面；

42、优选地，电极连接结构围设形成凹槽，第三辅助电极填充在凹槽中，第三辅助电极靠近基板的一侧与第一电极层远离基板的表面间隔设置；

43、优选地，第三辅助电极的方阻小于电极连接结构的方阻。

44、在一个实施例中，太阳能电池组件还包括：第一辅助电极和/或第二辅助电极，第一辅助电极位于第二电极层远离基板的一侧；第二辅助电极位于第一电极层靠近基板的一侧；

45、优选地，第一辅助电极靠近基板的整个表面与第二电极层远离基板的表面接触，和/或，第二辅助电极远离基板的整个表面与第一电极层靠近基板的表面接触；

46、优选地，第一辅助电极的方阻小于第二电极层的方阻，或者，第二辅助电极的方阻小于第一电极层的方阻；

47、优选地，第一辅助电极与第二电极层的方阻的比值为5％～20％；

48、优选地，第二辅助电极与第一电极层的方阻的比值为5％～50％；

49、优选地，沿垂直于基板方向，第一辅助电极的厚度大于或等于0.2毫米且小于或等于1毫米；

50、优选地，沿垂直于基板方向，第二辅助电极的厚度大于或等于0.2毫米且小于或等于1毫米。

51、在一个实施例中，第三辅助电极远离基板的一侧与第一辅助电极电连接；

52、优选地，第三辅助电极远离基板的整个表面与第一辅助电极靠近基板的表面接触；

53、优选地，第一辅助电极与第三辅助电极的材料相同；

54、优选地，第二电极层与电极连接结构的材料相同；

55、优选地，第一辅助电极位于死区处和/或位于有效区处，和/或，第二辅助电极位于死区处和/或位于有效区处；

56、优选地，在死区处设有第二沟槽和第三沟槽，第二沟槽贯穿第二电极层与功能层，第三沟槽位于相邻电池单元的第一电极层之间，第一沟槽在基板上的正投影位于第二沟槽在基板上的正投影和第三沟槽在基板上的正投影之间；

57、优选地，在第三沟槽远离第一沟槽的一侧与第二沟槽靠近第一沟槽的一侧之间的区域为第一区域，第一辅助电极在基板上的正投影与第一区域在基板上的正投影重叠；

58、优选地，在第三沟槽靠近第一沟槽的一侧与第二沟槽远离第一沟槽的一侧之间的区域为第二区域，第二辅助电极在基板上的正投影与第二区域在基板上的正投影重叠；

59、优选地，第一电极层覆盖第二辅助电极，且部分第一电极层与基板接触设置；

60、优选地，太阳能电池组件还包括填充胶层，与第二辅助电极同层设置，填充胶层远离基板的一侧与第二辅助电极远离基板的一侧齐平；

61、优选地，第一辅助电极的材料包括导电墨水和导电聚合物，和/或，第二辅助电极的材料包括导电墨水和导电聚合物；和/或，第三辅助电极的材料包括导电墨水和导电聚合物；

62、优选地，导电墨水包括纳米银、纳米铜、碳粉和碳纤维中的至少一种；

63、优选地，导电聚合物包括聚乙炔、聚吡咯、聚噻吩、聚乙烯二氧噻吩和聚苯胺中的至少一种。

64、本技术第三方面提供了一种太阳能电池组件的制备方法，该制备方法包括：

65、提供一基板；

66、在基板的一侧制备至少两个串联连接的电池单元，包括：

67、在基板的一侧制备相互独立的第一电极层；

68、在第一电极层远离基板的一侧制备功能材料层，对位于死区的功能材料层进行刻蚀，形成贯穿功能材料层的第一沟槽，获得相互分隔的功能层；

69、在功能层远离基板的一侧制备第二导电层，位于第一沟槽中的第二导电层形成具有凹槽的电极连接结构；

70、对位于死区的第二导电层和功能层进行刻蚀，形成贯穿第二导电层的第二沟槽，获得相互独立的第二电极层；

71、其中，在功能层远离基板的一侧制备第二导电层之后，对位于死区的第二导电层和功能层进行刻蚀之前，还包括：在第二导电层远离基板的表面制备第一辅助电极，和/或，在凹槽中制备第三辅助电极；和/或，

72、在基板的一侧制备至少两个串联连接的电池单元之前，还包括：在基板与电池单元之间制备第二辅助电极。

73、在一个实施例中，在所述第二导电层远离所述基板的表面制备第一辅助电极，和，在所述凹槽中制备第三辅助电极包括：

74、在第二导电层远离基板的表面形成第一辅助导电层，第一辅助导电层填充所述凹槽形成第三辅助电极；

75、对第一辅助导电层进行刻蚀，得到第一辅助电极；

76、优选地，在第二导电层远离基板的表面形成第一辅助导电层包括：采用喷墨打印、3d打印、丝网印刷和转印中的至少一种方式在第二导电层远离基板的表面形成第一辅助导电层。

77、在一个实施例中，在基板与电池单元之间制备第二辅助电极包括：

78、在基板靠近电池单元的一侧制备第二辅助导电层；

79、对第二辅助导电层进行刻蚀，得到第二辅助电极；

80、优选地，在基板靠近电池单元的一侧制备第二辅助导电层包括：采用喷墨打印、3d打印、丝网印刷和转印中的至少一种方式在基板靠近电池单元的一侧制备第二辅助导电层。

81、本技术第三方面提供了一种太阳能电池，包括上述的太阳能电池组件，或者，包括上述制备方法制备的太阳能电池组件。

82、本技术实施例中，在第二电极层远离基板的表面设置第一辅助电极，电流更倾向于流向第一辅助电极，或者在第一电极层靠近基板的表面设置第二辅助电极，电流更倾向于流向第二辅助电极，利于提升太阳能电池组件中电流的汇流效果，降低电池单元中各膜层中的电势差，从而改善因电池单元中各膜层均一性不同带来的电势差导致的影响，最终可提升太阳能电池组件效率。