[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DE2827049A1 - Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number
DE2827049A1
DE2827049A1 DE19782827049 DE2827049A DE2827049A1 DE 2827049 A1 DE2827049 A1 DE 2827049A1 DE 19782827049 DE19782827049 DE 19782827049 DE 2827049 A DE2827049 A DE 2827049A DE 2827049 A1 DE2827049 A1 DE 2827049A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
electrically conductive
solar cell
metal
strips
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19782827049
Other languages
English (en)
Other versions
DE2827049C2 (de
Inventor
Helmold Dipl Phys Kausche
Gerhard Dipl Phys Mayer
Karl-Ulrich Dr Ing Stein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE19782827049 priority Critical patent/DE2827049A1/de
Priority to US06/048,054 priority patent/US4245386A/en
Priority to GB7920884A priority patent/GB2023929B/en
Priority to FR7915540A priority patent/FR2429495B1/fr
Priority to JP7745479A priority patent/JPS554994A/ja
Publication of DE2827049A1 publication Critical patent/DE2827049A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2827049C2 publication Critical patent/DE2827049C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/07—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the Schottky type
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/206—Particular processes or apparatus for continuous treatment of the devices, e.g. roll-to roll processes, multi-chamber deposition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA
78 P 1 1 0 1 BRQ
Solarzellenbatterie und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Solarzellenbatterie, in welcher auf einer Kunststoffolie zwei oder mehr Solarzellen in Form zueinander paralleler Streifen angeordnet sind, wobei zur Bildung der Solarzellen diese Streifen zumindest eine erste elektrisch leitfähige Schicht, eine darüber angeordnete aktive Zone und eine zweite elektrisch leitfähige Schicht enthalten und in welcher die Solarzellen hintereinander geschaltet sind.
Aus "L'onde electrique" 1975, Vol. 55, Nr. 2, pp. 21-24, sind auf Kunststoffolien aufgebaute Solarzellen bekannt, wobei als erste elektrisch leitfähige Schicht eine erste Metallschicht durch Metallbedampfung hergestellt ist. Sollen derartige Solarzellen in Serie geschaltet werden, so wird üblicherweise eine äußere Verdrahtung verwendet.
Die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegt, besteht darin, daß eine Solarzellenbatterie mit einer besonders sicheren Verdrahtung und ein besonders einfaches 20Herstellungsverfahren angegeben wird. Mhs 1 Mi 12.6.1978
2/
78PIiOt BRD
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die ersten elektrisch leitfähigen Schichten von den aktiven Zonen so weit überlappt werden, daß jeweils ein Schichtstreifen freibleibt, daß die aktiven Zonen auf der dem freien Schichtstreifen gegenüberliegenden Seite sich über die zugehörige erste leitfähige Schicht hinaus bis auf die Kunststoffolie erstrecken, daß die zugehörigen zweiten leitfähigen Schichten diese aktiven Zonen überlappend oder überdeckend angeordnet sind, daß diese zweiten leitfähigen Schichten die den freien Schichtstreifen benachbarten Kanten der aktiven Zonen nicht überdecken, daß die zweiten leitfähigen Schichten jeweils den Zwischenraum zwischen der überdeckten aktiven Zone und der ersten leitfähigen Schicht der benachbarten Solarzelle überbrücken, den freien Schichtstreifen dieser ersten leitfähigen Schicht der jeweils benachbarten Solarzelle teilweise überlappen, nicht aber die den freien Schichtstreifen begrenzende Kante der aktiven Zone der benachbarten Solarzelle berühren.
Unter einer aktiven Zone wird hier ein Aufbau verstanden, der aus zwei Halbleiterschichten mit einem p-n-Übergang oder aus einer Halbleiterschicht und einem Schottky-Kontakt, d.h. einer darüber angeordneten Metallschicht besteht, wobei zwischen den beiden Schichten eine Sperrschicht liegt. Die elektrisch leitfähigen Schichten können aus Metall oder aus anderen elektrisch leitfähigen Stoffen bestehen. Wegen ihrer günstigen Lichtdurchlässigkeit werden vorteilhaft Schichten aus In-Sn-O:cid verwendet, sofern sie vom in elektrische Energie umzuwandelnden Licht durchstrahlt werden sollen. Zwischen der Halbleiterschicht und der den Schottky-
309882/0043
Kontakt "bildenden Metallschicht wird vorteilhaft eine dünne Isolierschicht angeordnet, die von Ladungsträgern durchtunnelt, d.h. aufgrund deren Energieverteilung mit einer endlichen Wahrscheinlichkeit ^1 durchdrungen werden kann.
Der vorgeschlagene Aufhau hat den Vorteil, daß die Kontaktierung sehr sicher gestaltet ist, daß die entsprechenden Schichten der benachbarten Solarzellen über ihre ganze Länge miteinander elektrisch leitend verbunden sind, daß also von der Solarzellenbatterie Stücke beliebiger Länge abgeschnitten und ohne eine neuerliche Verdrahtung der Solarzellen verwendet werden können. Auch die äußere Verschaltung kann auf der ganzen Länge der am Rand liegenden ersten bzw. zweiten leitenden Schicht an beliebiger Stelle erfolgen.
Die aktive Zone kann vorteilhaft aus den bekannten Halbleiterschichten aufgebaut sein, indem über der ersten Metallschicht eine erste, η-leitende Halbleiterschicht und über dieser eine zweite, p-leitende Halbleiterschicht (oder umgekehrt) angeordnet ist und indem die p-leitende Halbleiterschicht auf der Seite, die dem freien Metallstreifen gegenüberliegt, die η-leitende Schicht vollständig überdeckt. Der Oberflächenanschluß erfolgt über eine kammartige Gegenelektrode, um möglichst viel Licht in den pn-übergang durchzulassen. Bei einer anderen Ausführungsform kann die Metallschicht eines Schottky-Kontaktes relativ dünn und somit lichtdurchlässig gestaltet werden, während darüber eine relativ dicke, elektrisch leitfähige Metallschicht in der aktiven Zone in Form schmaler Bänder kammartig für einen guten Anschluß sorgt und außerhalb der aktiven Zone die Verbindung zur benachbarten Zelle herstellt. Meist wird
SQ9382/0Q49
- Jr-
9 P 1 1 0 1 BRO
zwischen Halbleiter- und Schottky-Kontaktschicht noch eine sehr dünne (<*-4 nm) Isolierschicht zur Verbesserung des Wirkungsgrades angeordnet.
Als Metall für die erste und zweite Metallschicht eignet sich besonders Aluminium, als Schottky-Kontakt-Metall z.B. Platin.
Zur Verbesserung der Leitfähigkeit der obenliegenden Schicht empfiehlt es sich, daß die zweite Metallschicht die aktive Zone nur in einem schmalen Streifen überlappt und daß mit der zweiten Metallschicht Kontaktstreifen aus Metall elektrisch leitend verbunden sind, welche sich über die aktive Zone erstrecken. Diese Kontaktstreifen sind vorteilhaft mit der zweiten Metallschicht einstückig verbunden. Ihr Abstand wird je nach der Leitfähigkeit der obenliegenden Schicht möglichst groß gewählt, um die unerwünschte Absorption von Licht in diesen Kontaktstreifen klein zu halten.
Ein vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung einer Solarzellenbatterie gemäß der Erfindung ist dadurch gegeben, daß zumindest die ersten bzw. die zweiten Metallschichten einer Solarzellenbatterie in je einem Arbeitsgang durch Vakuumbedampfung im Durchlaufverfahren hergestellt werden. Die Streifen verlaufen hierbei in der Folienlaufrichtung, die nicht bedampften Bereiche werden in üblicher Weise durch Abdeckung mittels umlaufender bandförmiger Blenden erzeugt. Auf die vorzugsweise aus Aluminium bestehenden, aufg'edampften Metallstreifen werden streifenförmig, seitlich gegen diese versetzt, die benötigten Schichten der aktiven Zone aufgebracht. Bei der Verwendung von p- bzw. η-leitendem Silizium kann das in der
903-8 82/
" * " 78 P 1 1 0 1 BRD
Halbleitertechnik häufig angewandte Plasma-CVD-Verfahren (Chemical vapor deposition-Verfahren) oder das Kathodenzerstäubungsverfahren eingesetzt werden. Diese Verfahren können ebenfalls, wie das Aufdampfen von Aluminium, im Durchlauf angewendet werden.
Neben diesem Verfahren empfiehlt sich die Methode, eine η-leitende Schicht aufzubringen und die gewünschte p-leitende Oberflächenschicht durch eine Ionenimplantation in einem darauffolgenden Arbeitsprozeß einzubringen.
Die zweite Metallschicht wird wiederum vorteilhaft z.B. durch Aufdampfen von Aluminium hergestellt. So können sehr viele Solarzellen in einem Arbeitsgang hergestellt und in Serie geschaltet werden. Die Kontaktierung der so entstandenen Kondensatorbatterie erfolgt über die am jeweiligen Rand befindliche erste bzw. zweite Metallschicht. Diese kann verstärkt sein, um einen geringeren Innenwiderstand zu erreichen.
Alle diese Fertigungsschritte können in nur einer Vakuumanlage ohne Belüftung zwischen den einzelnen Beschichtungsvorgängen durchgeführt werden. Dies ist ein weiterer Vorteil für die rationelle Herstellung der Solarzellenbatterie. Die Metallschichten können durch Aufdampfen oder Kathodenzerstäubung hergestellt werden, die Halbleiterschichten im Kathodenzerstäubungs-, CVD- oder Plasma-CVD-Verfahren. Bei der Anwendung unterschiedlicher Beschichtungsverfahren, die unterschiedliche Drucke bedingen, wird die Anlage aus mehreren Kammern, evtl. mit Druckstufen, aufgebaut.
Die Erfindung wird anhand zweier Figuren näher erläutert.
9098-82/0049
78 P 1 1 0 1 BRO
Die Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für die vorgeschlagene Solarzellenbatterie mit pn-übergang in teilweise geschnittener und gebrochener Ansicht.
Die Fig. 2 zeigt analog zu Fig. 1 ein Beispiel für die vorgeschlagene Solarzellenbatterie mit Schottky-Kontakt.
Zu Fig. 1: ■
Auf einer Trägerfolie 1 sind Solarzellenstreifen 2 angeordnet. Diese Solarzellenstreifen 2 bestehen aus einer ersten Metallisierung 3, einer ersten, η-leitenden Halbleiterschicht 4, einer zweiten, p-leitenden Halbleiterschicht 5 bzw. 15 und einer zweiten Metallschicht 6. Die Halbleiterschichten 4 und 5 bzw. 15 bilden die aktive Zone. Die zweite Metallschicht 6 überlappt die zweite Halbleiterschicht 15 nur in deren Randbereich. Dieser überlappte Randbereich kann vollständig außerhalb der Überlappung mit der ersten Halbleiterschicht 4 liegen. Hier in Fig. 1 ist er kammartig über die Schicht 5 bzw. 15 gelegt. Die Metallschicht 6 erstreckt sich über den Zwischenraum 10 zwischen der zweiten Halbleiterschicht 15 eines ersten Solarzellenstreifens 2 und der ersten Me-. tallschicht 3 eines zweiten Solarzellenstreifens 2, wobei die Metallschicht 3 von den beiden Halbleiterschichten 4 und 15 nicht vollständig überdeckt ist, so daß ein von der aktiven Zone 4 und 5 bzw. 15 freier Metallstreifen 7 übrigbleibt. Dieser freie Metallstreifen 7 wird von der zweiten Metallschicht 6 teilweise überlappt. Die Metallschicht 6 berührt aber keine der Halbleiterschichten 4 oder 5 bzw. 15 des zweiten Solarzellenstreifens.
Zu Fig. 2:
Auf einer Trägerfolie 1 sind Solarzellenstreifen 2 angeordnet. Diese Solarzellenstreifen 2 bestehen aus einer
■90 9 8 8 2 /O
- 78 P 1 1 0 1 BRD
ersten Metallisierung 3, einer ersten Halbleiterschicht 4, einer dünnen zweiten Metallschicht 25 aus z.B. Pt zur Bildung eines Schottky-Kontaktes. Die zweite Metallschicht 25 läßt auf der Halbleiterschicht 4 außen einen Rand frei, überdeckt diese also nicht vollständig. Die Halbleiterschicht 4 und die dünne Metallschicht 25 bilden die aktive Zone. Die dritte Metallschicht 16 überlappt die zweite Metallschicht 25 nur in deren Randbereich ganzflächig. Dieser überlappte Randbereich kann vollständig außerhalb der Überlappung mit der ersten Halbleiterschicht 4 liegen. Er ist hier in Fig. 2 kammartig über die Schicht 25 gelegt. Die dritte Metallschicht 16 erstreckt sich über den Zwischenraum 10 zwischen der zweiten Metallschicht 25 eines ersten Solarzellenstreifens 2 und der ersten Metallschicht 3 eines zweiten Solarzellenstreifens 2, wobei die Metallschicht 3 von der Halbleiterschicht 4 und der Metallschicht 25 nicht vollständig überdeckt ist, so daß ein von der aktiven Zone freier Metallstreifen 7 übrrgbleibt. Dieser freie Metallstreifen 7 wird von der zweiten Metallschicht 16 teilweise überlappt.
Außerdem kann zur Erhöhung der Leerlaufspannung der Solarzellen und damit zur Verbesserung des Wirkungsgrades zwischen der Halbleiterschicht 4 und der Schottky-Kontaktschicht 25 eine sehr dünne, ca. 4 nm dicke Isolierschicht, die von Ladungsträgern durchtunnelbar ist, angeordnet werden.
Die Metallschichten 3 und 6 bzw. 16 bestehen vorzugsweise aus Aluminium oder in der Halbleitertechnologie üblichen Al-Legierungen. Für die Trägerfolie 1 eignet sich insbesondere Polyimid oder Polyäthylenterephthalat.
- χ-
78 P 1 1 0 1 BRD
Die in den Beispielen gezeigten Ausfüiirungsformen eignen sich für ein von oben, zunächst auf die zweite Halbleiterschicht 5, 15 oder auf die Schottky-Kontaktschicht auftreffendes Licht. Soll ein von unten durch die Trägerfolie 1 hindurch auftreffendes Licht in elektrische Energie umgewandelt werden, so ist es erforderlich, daß die Trägerfolie 1 in dem Wellenlängenbereich des Lichtes, der von der Halbleiteranordnung in besonderem Maße in elektrische Energie umgewandelt wird, möglichst keine Absorption aufweist. In diesem Fall sind die ersten Metallschichten 3 so dünn ausgeführt, daß das Licht durch sie hindurchstrahlen kann. Hauptsächlich werden jedoch leitfähige durchsichtige Schichten wie z.B. In-Sn-Oxid-Schichten verwendet. Vorteilhaft ist es außerdem, die ersten, aus Metall bestehenden elektrisch leitfähigen Schichten 3 in diesem Fall nicht durchgehend zu gestalten, sondern zumindest in dem von den Halbleiterschichten überdeckten Bereich streifenförmige Unterbrechungen der Metallschicht vorzusehen. Diese können beispielsweise kammartig von dem freien Schichtstreifen 7 ausgehen. Ebenso ist es bei Einstrahlung des Lichts von oben her, d.h. durch die zweite Halbleiterschicht 5, 15 sowie die Schottky-Kontaktschicht 25 hindurch, vorteilhaft, zur Erhöhung der Leitfähigkeit von einer elektrisch leitenden Schicht 6 aus Metall ausgehend Metallstreifen 8, 9 über die zweite Halbleiterschicht 5, 15 bzw. die Schottky-Kontaktschicht 25 verlaufen zu lassen, zwischen denen metallfreie Streifen verbleiben, so daß das auftreffende Licht nicht unzulässig geschwächt wird.
Die zweite Halbleiterschicht 5 darf, sofern sie hochohmig ist bzw. nur bei Lichteinfall leitfähig wird (Fotoleitung) , die erste Halbleiterschicht 4 überdecken und
die erste elektrisch leitfähige Schicht 3 berühren. Der hierdurch entstehende Nebenschluß führt bei einer hochohmigen Ausbildung der zweiten Halbleiterschicht 5 nicht zu einem wesentlichen Verlust an Energie. Die Metallstreifen 8, 9 dürfen jedoch keinesfalls auf die elektrisch leitfähige Schicht 3 stoßen. Wenn die zweite Halbleiterschicht 5 mit der ersten elektrisch leitfähigen Schicht in Berührung kommt, empfiehlt es sich, daß die Metallstreifen 8 nicht bis zur Kante der ersten Halbleiterschicht 4 reichen, damit eine niederohmige Verbindung zur elektrisch leitfähigen Schicht 3 vermieden wird. Berührt die zweite Halbleiterschicht 15 die elektrisch leitfähige Schicht 3 nicht, dann ergibt sich ein größerer Innenwiderstand der Solarzelle 2, wenn die Metallstreifen 9 bis an die Kante der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 15 heranreichen.
Als Halbleiterschichten 4, 5, 15 können amorphe, mit Wasserstoff dotierte ^1 mn dicke Siliziumschichten dienen.
10 Patentansprüche
2 Figuren

Claims (10)

  1. 78 P 1 10 1 BRD
    Patentansprüche
    Solarzellenbatterie, in welcher auf einer Kunststofffolie zwei oder mehr Solarzellen in Form zueinander paralleler Streifen angeordnet sind, wobei diese Streifen zumindest eine erste elektrisch leitfähige Schicht, eine darauf angeordnete aktive Zone und eine zweite elektrisch leitfähige Schicht enthalten und in welcher die Solarzellen hintereinander geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die ersten elektrisch leitfähigen Schichten (3) von den aktiven Zonen (4 und bzw. 15, 25) so weit überlappt werden, daß jeweils ein Schichtstreifen (7) freibleibt, daß die aktiven Zonen (4 und 5 bzw. 15, 25) auf der dem freien Metallstreifen (7) gegenüberliegenden Seite sich über die zugehörige erste elektrisch leitfähige Schicht (3) hinaus bis auf die Kunststoffolie (1) erstrecken, daß die zugehörige zweite elektrisch leitfähige Schicht (6) diese aktiven Zonen überlappend oder überdeckend angeordnet ist, daß diese zweitaielektrisch leitfähigenSchicht/χδ) die den freien Metallstreifen (7) benachbarten Kanten der aktiven Zonen (4 und 5 bzw. 15, 25) nicht überdecken, daß die zweiten elektrisch leitfähigen Schichten (6) jeweils den Zwischenraum (10) zwischen der überlappten aktiven Zone (4 und 5 bzw. 15, 25) und der ersten elektrisch leitfähigen Schicht (3) der benachbarten Solarzelle überbrücken, den freien Schichtstreifen (7) dieser ersten elektrisch leitfähigen Schicht (3) der benachbarten Solarzelle (2) teilweise überlappen, nicht aber den freien Schichtstreifen (7) begrenzende Kanten der aktiven Zonen (4 und 5 bzw. 15, 25) der benachbarten Solarzelle (2) berühren.
    909882/0049
    ORIGINAL INSPECTED
  2. 2. Solarzellenbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekenn-
    . zeichnet, daß je Solarzelle eine erste Metallschicht (3) und eine Halbleiterschicht (4) vorhanden ist und daß die Halbleiterschicht (4) durch eine weitere dünne Metallschicht (25) überdeckt wird, wobei zwischen dieser und der Halbleiterschicht eine Sperrschicht liegt, also ein sogenannter Schottky-Kontakt besteht.
  3. 3. Solarzellenbatterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Halbleiterschicht (4) und der Metallschicht (25), die den Schottky-Kontakt bildet, eine dünne Isolierschicht, die von Ladungsträgern durchtunnelt werden kann, befindet.
  4. 4. Solarzellenbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils über der ersten elektrisch leitfähigen Schicht (3) eine erste, η-leitende Halbleiterschicht (4) und über dieser eine zweite, p-leitende Halbleiterschicht (5 bzw. 15) angeordnet ist, daß die p-leitende Halbleiterschicht (5 bzw. 15) über der Seite, die dem freien Schichtstreifen (7) gegenüberliegt, die η-leitende Halbleiterschicht (4) vollständig überdeckt.
  5. 5. Solarzellenbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und die zweiten elektrisch leitfähigen Schichten (3, 6) aus Aluminium bestehen.
  6. 6. Solarzellenbatterie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die zweite, elektrisch leitfähige Schicht (6) die aktiven Zonen (4, 5 bzw. 15, 25) nur in einem schmalen Streifen überlappt und daß mit der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht Kontaktstreifen (8, 9) elektrisch leitend verbunden sind,
    909882/0049
    welche sich zumindest über einen Teil der aktiven Zonen (4, 5 bzw. 15, 25) erstrecken.
  7. 7. Solarzellenbatterie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstreifen (8, 9) mit der zweiten elektrisch leitfähigen Metallschicht (6) einstückig verbunden sind.
  8. 8. Verfahren zur Herstellung einer Solarzellenbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die ersten bzw. die zweiten elektrisch leitfähigen Schichten (3, 6) in je einem Arbeitsgang durch Vakuumbedampfung mit Metall im Durchlaufverfahren hergestellt werden.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als erste elektrisch leitfähige Schichten (3) auf eine Kunststoffolie im Vakuum Aluminiumstreifen aufgedampft werden, daß zu diesen seitlich versetzt Streifen aus p-leitendem amorphem Silizium und aus amorphem n-leitendem Silizium.mittels Plasma-CVD-Verfahrens aufgebracht werden und daß eine zweite Aluminiumschicht, die die Schicht aus η-leitendem Silizium nur in einem schmalen Streifen überlappt, als zweite elektrisch leitende Schicht (6) ebenfalls im Vakuum aufgedampft wird.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung einer Solarzellenbatterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle erforderlichen Schichten (Metall- und Haibleiterschichten) in einer Anlage in einem Arbeitsgang im Durchlaufverfahren auf die Trägerfolie aufgebracht werden.
    909882/0049
DE19782827049 1978-06-20 1978-06-20 Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung Granted DE2827049A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782827049 DE2827049A1 (de) 1978-06-20 1978-06-20 Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung
US06/048,054 US4245386A (en) 1978-06-20 1979-06-13 Method of manufacturing a solar cell battery
GB7920884A GB2023929B (en) 1978-06-20 1979-06-15 Solar cell batteries
FR7915540A FR2429495B1 (fr) 1978-06-20 1979-06-18 Batterie de piles solaires et procede pour sa fabrication
JP7745479A JPS554994A (en) 1978-06-20 1979-06-19 Solar battery and method of manufacturing same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782827049 DE2827049A1 (de) 1978-06-20 1978-06-20 Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2827049A1 true DE2827049A1 (de) 1980-01-10
DE2827049C2 DE2827049C2 (de) 1991-09-12

Family

ID=6042275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19782827049 Granted DE2827049A1 (de) 1978-06-20 1978-06-20 Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4245386A (de)
JP (1) JPS554994A (de)
DE (1) DE2827049A1 (de)
FR (1) FR2429495B1 (de)
GB (1) GB2023929B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3119481A1 (de) 1980-05-19 1982-01-28 Energy Conversion Devices, Inc., 48084 Troy, Mich. Verfahren zum herstellen einer p-leitfaehigen halbleiterlegierung
FR2487581A1 (fr) * 1980-07-25 1982-01-29 Eastman Kodak Co Assemblage de cellules photovoltaiques et procede de fabrication d'un tel assemblage

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4262411A (en) * 1977-09-08 1981-04-21 Photon Power, Inc. Method of making a solar cell array
US4313022A (en) * 1978-09-25 1982-01-26 Photon Power, Inc. Solar cell array
US4281208A (en) * 1979-02-09 1981-07-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Photovoltaic device and method of manufacturing thereof
JPS55123177A (en) * 1979-03-16 1980-09-22 Sanyo Electric Co Ltd Solar cell
JPS5613777A (en) * 1979-07-16 1981-02-10 Shunpei Yamazaki Photoelectric converter
JPS56107564A (en) * 1980-01-30 1981-08-26 Hitachi Ltd Amorphous silicon thin film element
JPS55124274A (en) * 1980-02-04 1980-09-25 Sanyo Electric Co Ltd Solar battery
JPS56152276A (en) * 1980-04-25 1981-11-25 Teijin Ltd Solar cell made of amorphous silicon thin film
US4410558A (en) * 1980-05-19 1983-10-18 Energy Conversion Devices, Inc. Continuous amorphous solar cell production system
US4292092A (en) * 1980-06-02 1981-09-29 Rca Corporation Laser processing technique for fabricating series-connected and tandem junction series-connected solar cells into a solar battery
JPS5713775A (en) * 1980-06-28 1982-01-23 Agency Of Ind Science & Technol Photocell structure and manufacture thereof
JPS57132375A (en) * 1981-02-10 1982-08-16 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor device
JPS5853870A (ja) * 1981-09-26 1983-03-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd 薄膜太陽電池
EP0078541B1 (de) * 1981-11-04 1991-01-16 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Biegsame photovoltaische Einrichtung
US4571448A (en) * 1981-11-16 1986-02-18 University Of Delaware Thin film photovoltaic solar cell and method of making the same
JPS58137264A (ja) * 1982-02-09 1983-08-15 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 光電変換装置
US4419530A (en) * 1982-02-11 1983-12-06 Energy Conversion Devices, Inc. Solar cell and method for producing same
GB2117971A (en) * 1982-04-05 1983-10-19 Hitachi Ltd Amorphous silicon photovoltaic device
JPS58194377A (ja) * 1982-05-07 1983-11-12 Agency Of Ind Science & Technol 薄膜太陽電池の製造法
JPS58216476A (ja) * 1982-06-11 1983-12-16 Hitachi Ltd 光発電蓄電装置
DE3242835A1 (de) * 1982-11-19 1984-05-24 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Solarzelle aus amorphem silizium
DE3382695T2 (de) * 1982-11-24 1993-09-23 Semiconductor Energy Lab Fotovoltaischer wandler.
US4593152A (en) * 1982-11-24 1986-06-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device
JPS59201471A (ja) * 1983-04-29 1984-11-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換半導体装置
DE3317269A1 (de) * 1983-05-11 1984-12-13 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8000 München Duennschicht-solarzellenanordnung
FR2548443B2 (fr) * 1983-06-30 1987-05-07 Telemecanique Electrique Perfectionnement aux interrupteurs electriques utilisant un ecran isolant qui cisaille l'arc apparaissant entre les contacts
US4594471A (en) * 1983-07-13 1986-06-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device
JPS60123073A (ja) * 1983-12-08 1985-07-01 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 薄膜太陽電池
US4542255A (en) * 1984-01-03 1985-09-17 Atlantic Richfield Company Gridded thin film solar cell
US4697041A (en) * 1985-02-15 1987-09-29 Teijin Limited Integrated solar cells
US4704369A (en) * 1985-04-01 1987-11-03 Energy Conversion Devices, Inc. Method of severing a semiconductor device
DE3727825A1 (de) * 1987-08-20 1989-03-02 Siemens Ag Serienverschaltetes duennschichtsolarmodul aus kristallinem silizium
DE3727826A1 (de) * 1987-08-20 1989-03-02 Siemens Ag Serienverschaltetes duennschicht-solarmodul aus kristallinem silizium
DE3727823A1 (de) * 1987-08-20 1989-03-02 Siemens Ag Tandem-solarmodul
US4746618A (en) * 1987-08-31 1988-05-24 Energy Conversion Devices, Inc. Method of continuously forming an array of photovoltaic cells electrically connected in series
JPH04118975A (ja) * 1990-03-30 1992-04-20 Showa Shell Sekiyu Kk 光起電力装置及び製造方法
DE4225576A1 (de) * 1992-08-03 1994-02-10 Abb Patent Gmbh Photoelektrochemische Zelle
JPH088369B2 (ja) * 1993-01-26 1996-01-29 株式会社半導体エネルギー研究所 光電変換半導体装置
JPH06314808A (ja) * 1993-06-21 1994-11-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換半導体装置
US5735966A (en) * 1995-05-15 1998-04-07 Luch; Daniel Substrate structures for integrated series connected photovoltaic arrays and process of manufacture of such arrays
DE10017610C2 (de) * 2000-03-30 2002-10-31 Hahn Meitner Inst Berlin Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Solarmoduls mit integriert serienverschalteten Dünnschicht-Solarzellen und Verwendung davon
DE10109643B4 (de) * 2001-02-27 2005-10-27 Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg Dünnschicht-Photovoltaikmodul aus mehreren Teilmodulen und Herstellungsverfahren hierfür
US6680432B2 (en) * 2001-10-24 2004-01-20 Emcore Corporation Apparatus and method for optimizing the efficiency of a bypass diode in multijunction solar cells
US6864414B2 (en) * 2001-10-24 2005-03-08 Emcore Corporation Apparatus and method for integral bypass diode in solar cells
US7829781B2 (en) * 2004-06-01 2010-11-09 Konarka Technologies, Inc. Photovoltaic module architecture
GB2474665B (en) * 2009-10-22 2011-10-12 M Solv Ltd Method and apparatus for dividing thin film device into separate cells
JP5828592B2 (ja) * 2013-06-24 2015-12-09 株式会社ニケ・ウィング 太陽電池モジュール
US11876445B2 (en) * 2020-10-05 2024-01-16 Infineon Technologies Austria Ag Trans-inductance multi-phase power converters and control

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1037466A (fr) * 1951-05-24 1953-09-17 Westinghouse Freins & Signaux Cellule photo-électrique à couche d'arrêt
US3483038A (en) * 1967-01-05 1969-12-09 Rca Corp Integrated array of thin-film photovoltaic cells and method of making same
DE1564935A1 (de) * 1966-11-26 1970-06-04 Telefunken Patent Solarelement

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2428537A (en) * 1942-07-20 1947-10-07 Veszi Gabor Adam Series photoelectric cells
US3620847A (en) * 1969-05-05 1971-11-16 Us Air Force Silicon solar cell array hardened to space nuclear blast radiation
DE2415187C3 (de) * 1974-03-29 1979-10-11 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen Halbleiterbatterie und Verfahren zu deren Herstellung
JPS51110785A (ja) * 1975-03-25 1976-09-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Kikaikozogensuiyoso
JPS51141287A (en) * 1975-05-28 1976-12-04 Taichi Nezu Apparatus for removing leavings in automatic silkwormmrearing means
US4126150A (en) * 1977-03-28 1978-11-21 Rca Corporation Photovoltaic device having increased absorption efficiency
US4166880A (en) * 1978-01-18 1979-09-04 Solamat Incorporated Solar energy device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1037466A (fr) * 1951-05-24 1953-09-17 Westinghouse Freins & Signaux Cellule photo-électrique à couche d'arrêt
DE1564935A1 (de) * 1966-11-26 1970-06-04 Telefunken Patent Solarelement
US3483038A (en) * 1967-01-05 1969-12-09 Rca Corp Integrated array of thin-film photovoltaic cells and method of making same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
US-Z.: J. Appl. Physics, Bd. 47, 1976, S. 3248-3251 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3119481A1 (de) 1980-05-19 1982-01-28 Energy Conversion Devices, Inc., 48084 Troy, Mich. Verfahren zum herstellen einer p-leitfaehigen halbleiterlegierung
DE3153269A1 (de) * 1980-05-19 1985-06-13
FR2487581A1 (fr) * 1980-07-25 1982-01-29 Eastman Kodak Co Assemblage de cellules photovoltaiques et procede de fabrication d'un tel assemblage

Also Published As

Publication number Publication date
FR2429495B1 (fr) 1985-06-21
US4245386A (en) 1981-01-20
JPS554994A (en) 1980-01-14
FR2429495A1 (fr) 1980-01-18
DE2827049C2 (de) 1991-09-12
GB2023929A (en) 1980-01-03
GB2023929B (en) 1982-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2827049A1 (de) Solarzellenbatterie und verfahren zu ihrer herstellung
EP2218107B1 (de) Rückkontaktsolarzelle mit länglichen, ineinander verschachtelten emitter- und basisbereichen an der rückseite und herstellungsverfahren hierfür
DE3709153C2 (de)
DE2919114A1 (de) Photovoltaische zellen in feldanordnung und verfahren zur herstellung derselben
DE2415187A1 (de) Halbleiterbatterie und verfahren zu deren herstellung
DE19854269A1 (de) Dünnschichtsolarzellenanordnung sowie Verfahren zur Herstellung derselben
DE3015706A1 (de) Solarzelle mit schottky-sperrschicht
DE102008030880A1 (de) Rückkontaktsolarzelle mit großflächigen Rückseiten-Emitterbereichen und Herstellungsverfahren hierfür
DE2363120B2 (de) Sonnenzellenanordnung
DE2246115A1 (de) Photovoltazelle mit feingitterkontakt und verfahren zur herstellung
WO1993015527A1 (de) Integriert verschaltetes stapelzellensolarmodul
DE3819671C2 (de)
DE3015362A1 (de) Solarbatterie
DE102016116192B3 (de) Photovoltaikmodul mit integriert serienverschalteten Stapel-Solarzellen und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3903837A1 (de) Solarzelle und verfahren zu deren herstellung
DE4201571C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer für Licht teildurchlässigen Solarzelle und eines entsprechenden Solarmoduls
DE69503856T2 (de) Stapel mit in Serie verbundenen fotoempfindlichen Thyristoren
DE2950085A1 (de) Solarzelle
DE102021106598B4 (de) Solarzellenstring und Verfahren zur Herstellung eines Solarzellenstrings
DE102008040332B4 (de) Rückseitenkontaktierte Solarzelle und Solarmodul mit rückseitenkontaktierten Solarzellen
DE202010013136U1 (de) Dünnschicht-Photovoltaikmodul
DE3713957C2 (de)
DE102012223698A1 (de) Konzentratorsystem
DE102010018548A1 (de) Dünnschicht-Solarzellenmodul mit in Reihe geschalteten Solarzellen
DE102016106563A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle, mit dem Verfahren hergestellte Solarzelle und Substratträger

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee