利用反轉(zhuǎn)變質(zhì)多結(jié)太陽能電池的用于航空器、水運工具或陸地交通工具的太陽能電力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】在此公開了一種用于利用安裝在非平面配置的支撐件上的薄膜III-V族化合物多結(jié)半導(dǎo)體太陽能電池從太陽輻射產(chǎn)生電力的系統(tǒng)，其是一種航空器、水運工具或陸地交通工具。
【專利說明】利用反轉(zhuǎn)變質(zhì)多結(jié)太陽能電池的用于航空器、水運工具或陸地交通工具的太陽能電力系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總的來說涉及用于將太陽光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能電力系統(tǒng)，更具體地，涉及使用III；族化合物半導(dǎo)體太陽能電池。

【背景技術(shù)】
[0002]可商業(yè)獲得的用于陸基太陽能應(yīng)用的硅太陽能電池效率范圍從8%到15%。基于III；族化合物的化合物半導(dǎo)體太陽能電池在正常工作條件下具有28%的效率，并且在匯聚下具有32.6%的效率。此外，公知的是，將太陽能匯集到光伏電池上增加了單元的效率。
[0003]考慮到硅太陽能電池的低成本以及可廣泛獲得性，陸基太陽能電力系統(tǒng)當(dāng)前使用硅太陽能電池。盡管化合物半導(dǎo)體太陽能電池已經(jīng)廣泛地使用在衛(wèi)星應(yīng)用中，在衛(wèi)星應(yīng)用中在選擇這樣的器件時，其功率對重量的效率比每瓦成本考慮更重要，但是這樣的太陽能電池尚未被設(shè)計和配置用于陸基系統(tǒng)，也沒有陸基太陽能電力系統(tǒng)被配置和優(yōu)化來采用化合物半導(dǎo)體太陽能電池。
[0004]在常規(guī)的用硅(31)襯底構(gòu)造的太陽能電池中，通常一個電觸點放置在太陽能電池的光吸收面或正面上，第二觸點放置在單元的背面上。光靈敏的半導(dǎo)體設(shè)置在襯底的光吸收面上，并且其包括一個或多個13-11結(jié)，其在光在電池內(nèi)被吸收時生成電子流。
[0005]電池的光進(jìn)入的面上的觸點通常以網(wǎng)格圖案的形式在正面的表面之上擴展，并且通常由良好的導(dǎo)體(諸如，金屬)構(gòu)成。網(wǎng)格圖案并不覆蓋電池的整個面，這是因為網(wǎng)格材料盡管是良好的電導(dǎo)體但通常對于光是不透明的。
[0006]該電池面上的網(wǎng)格圖案通常較寬地間隔開，以允許光進(jìn)入太陽能電池，但是不到電接觸層收集電池中的電子流所產(chǎn)生的電流將有困難的程度。背電觸點沒有這樣的徑然相反的限制。背觸點簡單地作為電觸點，并因此通常覆蓋電池的整個背表面。由于背觸點須是非常良好的電導(dǎo)體，因此其幾乎總是由金屬層制成。
[0007]電池背面上的陽極觸點和陰極觸點兩者的該放置簡化了其中各電池串聯(lián)電連接的水平陣列中各太陽能電池的互連。對于硅電池，這樣的背觸點設(shè)計可從化6等人的？0丁專利公開冊2005/076960八2已知，以及對于化合物半導(dǎo)體太陽能電池，可以從本受讓人的2005年4月19日提交的美國專利申請如.11/109，016知道，通過引用將其并入在此。
[0008]陸基太陽能電力系統(tǒng)的另一方面是使用會聚裝置(諸如，透鏡和反射鏡)來將進(jìn)入的太陽射線聚焦到太陽能電池或太陽能電池陣列上。這樣的系統(tǒng)的幾何設(shè)計還要求太陽能跟蹤機制，其允許在白天期間太陽橫過天空時太陽能電池的平面持續(xù)面對太陽，從而優(yōu)化入射在電池上的太陽光的量。
[0009]基于會聚裝置的太陽能電池配置設(shè)計的又一方面在于，用于耗散入射在半導(dǎo)體主體的表面上的強烈的光所產(chǎn)生的相關(guān)聯(lián)的熱量的熱耗散結(jié)構(gòu)或冷卻技術(shù)的設(shè)計?，F(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(諸如，2002年10月10日公開的？國際公開肌)02/080286^1中所描述的)采用與(硅)光伏電池?zé)峤佑|的復(fù)雜冷卻劑流路徑。
[0010]太陽能電池系統(tǒng)的又一方面在于，構(gòu)成太陽能電池的半導(dǎo)體材料的物理結(jié)構(gòu)。太陽能電池常常以垂直多結(jié)結(jié)構(gòu)制造，并以水平陣列設(shè)置，各太陽能電池以電串聯(lián)形式連接在一起。陣列的形狀和結(jié)構(gòu)以及其包含的電池的數(shù)目部分地由期望的輸出電壓和電流確定。在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計中有用的一種多結(jié)結(jié)構(gòu)是反轉(zhuǎn)的變質(zhì)太陽能電池結(jié)構(gòu)，諸如，如美國專利^0.6,951,819(1168等人)中描述的，11—8等人的 1^1:1:106 11811181:0116(1 ^^1~0801168卩61^0；01181106，111—V ？1101:0^011:810
0011^61-1:61-8 (0011^61-01106 ^^0066(1111^8 0？3131；1222 ？1101:0^011:810 8^60181181:800^61-61106,2005年1月3-7日，1222 9^688,2005)；以及美國專利申請公開^0.2007/0277873^1 (001-11^1(1等人)，通過引用將其并入在此。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]1.發(fā)明目的
[0012]本發(fā)明的一個目的是提供一種改善的多結(jié)太陽能電池。
[0013]本發(fā)明的另一目的是提供一種作為符合非平面支撐件的薄的柔性膜的太陽能電池。
[0014]某些實現(xiàn)方式或?qū)嵤├梢詫崿F(xiàn)比全部前述目的更少的目的。
[0015]2.本發(fā)明的特征
[0016]簡要且概括地，本發(fā)明提供了一種航空器、水運工具或陸地交通工具，包括:非平面支撐件，用于安裝多個太陽能電池；以及安裝在該非平面支撐件上的多個太陽能電池，其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池被成形為符合所述非平面支撐件的非平面表面，并且其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池包括由III；族化合物半導(dǎo)體形成的薄的柔性膜半導(dǎo)體主體，包括:具有第一帶隙的第一太陽能子電池；設(shè)置在所述第一子電池之上的第二太陽能子電池，其具有比所述第一帶隙小的第二帶隙；分級中間層，由1=(?八1八8構(gòu)成，并且設(shè)置在所述主體中所述第二子電池之上，并具有比所述第二帶隙大的第三帶隙；以及第三太陽能子電池，其在所述主體中所述中間層之上，并相對于所述第二子電池晶格失配，并且具有比所述第三帶隙小的第四帶隙；其中其上安裝有所述多個太陽能電池的所述非平面支撐件被附接到所述航空器、水運工具或陸地交通工具。
[0017]在另一方面，本發(fā)明提供了一種太陽能電池組件，其包括:非平面支撐件，用于安裝多個太陽能電池；以及安裝在該非平面支撐件上的多個太陽能電池，其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池能夠彎曲以符合所述非平面支撐件的非平面表面，并且其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池包括由III；族化合物半導(dǎo)體形成的薄的柔性膜半導(dǎo)體主體，包括:具有第一帶隙的第一太陽能子電池；設(shè)置在所述第一子電池之上的第二太陽能子電池，其具有比所述第一帶隙小的第二帶隙；分級中間層，由111(?八1八8構(gòu)成，并且設(shè)置在所述主體中所述第二子電池之上，并具有比所述第二帶隙大的第三帶隙；以及第三太陽能子電池，其在所述主體中所述中間層之上，并相對于所述第二子電池晶格失配，并且具有比所述第三帶隙小的第四帶隙；其中所述太陽能電池組件被附接到航空器、水運工具或陸地交通工具。在某些實施例中，所述非平面支撐件包括彎曲的表面。
[0018]在另一方面，本發(fā)明提供了一種用于將多個太陽能電池安裝到航空器、水運工具或陸地交通工具上的方法，所述方法包括:提供非平面支撐件，用于安裝多個太陽能電池；在該非平面支撐件上安裝所述多個太陽能電池，其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池能夠彎曲以符合所述非平面支撐件的非平面表面，并且其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池包括由III；族化合物半導(dǎo)體形成的薄的柔性膜半導(dǎo)體主體，包括:具有第一帶隙的第一太陽能子電池；設(shè)置在所述第一子電池之上的第二太陽能子電池，其具有比所述第一帶隙小的第二帶隙；分級中間層，由111(?八1八8構(gòu)成，并且設(shè)置在所述主體中所述第二子電池之上，并具有比所述第二帶隙大的第三帶隙；以及第三太陽能子電池，其在所述主體中所述中間層之上，并相對于所述第二子電池晶格失配，并且具有比所述第三帶隙小的第四帶隙；以及將其上安裝有所述多個太陽能電池的所述非平面支撐件附接到航空器、水運工具或陸地交通工具。在某些實施例中，所述非平面支撐件適于附接到所述航空器、水運工具或陸地交通工具的彎曲的表面。
[0019]某些實現(xiàn)方式或本發(fā)明的實施例可以僅僅并入有前述方面中的某些方面。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1示出了可以用在本發(fā)明中的反轉(zhuǎn)變質(zhì)太陽能電池的截面圖；
[0021]圖2是具有太陽能電池500以及太陽能電池600之間的電互連的實施例的簡化截面圖，太陽能電池500以及太陽能電池600與圖1所示的太陽能電池類似并且在另外的處理步驟之后；
[0022]圖3和4示出了其中如圖2中所示的太陽能電池組件附接到具有非平面表面的支撐件的實施例，該支撐件又附接到航空器、水運工具(船舶)或陸地交通工具；
[0023]圖5是水運工具的示例性實施例的透視圖，其具有附接到該水運工具的非平面表面的太陽能組件；和
[0024]圖6是航空器的示例性實施例的透視圖，其具有附接到該航空器的非平面表面的太陽能組件。
[0025]圖7和8是陸地交通工具的示例性實施例的透視圖，其具有附接到該航空器的非平面表面的太陽能組件。
[0026]根據(jù)本公開，包括下面的詳細(xì)說明以及通過踐行本發(fā)明，本發(fā)明另外的目的、優(yōu)點新穎的特征對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得明顯。盡管下面參考示例性實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于此。受益于本發(fā)明教導(dǎo)的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到在其它領(lǐng)域的另外的應(yīng)用、修改和實施例，其被包含在如在此公開的和要求權(quán)利的本發(fā)明的范圍內(nèi)，對于其本發(fā)明也可以具有實用性。

【具體實施方式】
[0027]現(xiàn)在將描述本發(fā)明的細(xì)節(jié)，包括其示例性方面和實施例。參考附圖和下面的說明，相同的附圖標(biāo)記用于標(biāo)識相同的或功能類似的部件，并且意圖以高度簡化的圖示方式示出示例性實施例的主要特征。此外，附圖并不意圖用于描述實際實施例的每一特征，也不用于描述所示出的元件相對尺寸，并且也不是按比例繪制的。
[0028]本發(fā)明總的來說涉及利用1114族化合物半導(dǎo)體太陽能電池將太陽光轉(zhuǎn)換成電能的太陽能電力系統(tǒng)。
[0029]圖1示出了可以用于本發(fā)明的一個實施例中的多結(jié)的反轉(zhuǎn)變質(zhì)太陽能電池，其包括三個子電池八、8和(:。更具體地，可以利用美國專利申請公開如.2007/0277873八1(0011^61(1等人)中的工藝過程形成太陽能電池。如圖中所示，太陽能電池的頂表面包括格柵線501，其直接地沉積在接觸層105之上。防反射0%)電介質(zhì)層130沉積在太陽能電池的整個表面之上。粘合劑沉積在八％層之上，以固著蓋玻璃。太陽能電池結(jié)構(gòu)包括窗層106，其與接觸層105相鄰。然后在窗層106上形成子電池八(其包括11+發(fā)射極層107和？型基極層108)。
[0030]在一個實施例中，11+型發(fā)射極層107由匕以01)？構(gòu)成，并且基極層108由1=(? (八1) ？構(gòu)成。
[0031]與基極層108相鄰的是沉積的背表面場(“防？”)層109，用于降低復(fù)合損耗。83？層109驅(qū)動來自基極/8%界面表面附近的區(qū)域的少數(shù)載流子，以使復(fù)合損耗的影響最小化。
[0032]在83？層109上順序沉積重?fù)诫s的？型和!1型層110，其形成隧道二極管，一種作用來將電池八電連接到電池8的電路元件。
[0033]在隧道二極管層110上沉積窗層111。子電池8中使用的窗層11還操作來降低復(fù)合損耗。窗層111也改善了下面的結(jié)的電池表面的鈍化。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白，在該電池結(jié)構(gòu)中可以增加或刪除一個或多個另外的層而不偏離本發(fā)明的范圍。
[0034]在電池8的窗層111上沉積:發(fā)射極層112和]3型基極層113。在一個實施例中，這些層優(yōu)選分別由1成逆和構(gòu)成，但是也可以使用與晶格常數(shù)和帶隙要求相符的任何其它適當(dāng)?shù)牟牧稀?br> [0035]在電池8上沉積83？層114，其執(zhí)行與83？層109相同的作用。在83？層114之上沉積￠++/11++隧道二極管115，與層110類似，再次形成這里作用來將電池8電連接到電池0的電路元件。在隧道二極管115之上沉積緩沖層1153(優(yōu)選，并且緩沖層1153具有大約1.0微米的厚度。在緩沖層1153之上沉積變質(zhì)緩沖層116，其優(yōu)選是系列的具有單調(diào)改變的晶格常數(shù)的組分上臺階分級的1=(?八1八8層，以實現(xiàn)從電池8到子電池的晶格常數(shù)的轉(zhuǎn)變。層116的帶隙是1.56^常數(shù)，具有比中間電池8的帶隙稍大的值。
[0036]在一個實施例中，如13111688等人的文章中所建議的，該臺階分級包含九個組分分級的臺階，每一個臺階層具有0.25微米的厚度。在一個實施例中，中間層由成，具有單調(diào)改變的晶格常數(shù)，從而使得帶隙保持恒定在1.506^。
[0037]在變質(zhì)緩沖層116之上是窗層117，其由1%78仏？構(gòu)成，繼之以具有11+發(fā)射極層118和？型基極層119的子電池0。在一個實施例中這些層優(yōu)選由構(gòu)成。
[0038]在基極層119之上沉積83？層120。88？層120相對于電池0執(zhí)行與83？層114和109相同的功能。
[0039]在83？層120和金屬接觸層122之上沉積壚接觸層121，優(yōu)選地，在層121之上施加層序列。
[0040]總的來說，該太陽能電池組件是薄膜半導(dǎo)體主體，包括多結(jié)太陽能電池，在某些實施例中多結(jié)太陽能電池在其背表面上具有第一和第二電觸點。該模塊包括支撐件，其用于安裝太陽能電池和形成與第一和第二觸點的電接觸。
[0041]圖2是一個實施例的簡化截面圖，其是在另外的處理步驟之后，并具有太陽能電池500和太陽能電池600之間的電互連，太陽能電池500以及太陽能電池600與圖1所示的太陽能電池類似。圖2是簡化圖，其僅僅示出了如圖1所示的太陽能電池的頂部的層和下部的層中的一些。在太陽能電池500中，到格柵金屬層501的觸點墊(⑶社狀七1^(1)520被示出為臨近粘合劑層513和蓋玻璃514。粘合劑層613和蓋玻璃614在太陽能電池600中也示出了。蓋玻璃514和614被分別通過粘合劑513和613固著到太陽能電池500和600的頂部。蓋玻璃514和614通常為大約4密耳(011)厚。盡管蓋玻璃的使用對于許多環(huán)境條件和應(yīng)用是期望的，但是這不是對于所有實現(xiàn)方式都是必須的，也可以采用另外的層或結(jié)構(gòu)以用于對太陽能電池提供另外的支撐或環(huán)境保護(hù)。
[0042]對于太陽能電池500和600，分別利用接合層124和624將金屬膜125和625附接到金屬接觸層122和622。在本公開的一個實施例中，接合層124和624是粘合劑，諸如，聚酰亞胺(例如，加載碳的聚酰亞胺即匕加丨如))或環(huán)氧樹脂(例如，8階環(huán)氧樹脂在本公開的另一實施例中，接合層124和624是焊料，諸如，八11&1、八11(^6、
所述焊料可以是共融焊料。
[0043]在某些實施例中，金屬膜125和625是固態(tài)金屬箔。在某些實現(xiàn)方式中，金屬膜125和625是帶有聚酰亞胺材料的鄰接層的固態(tài)金屬箔(諸如，[叩如!!11)。更通常地，所述材料可以是鎳鈷鐵合金材料，或鎳鐵合金材料。在某些實現(xiàn)方式中，金屬膜125和625包括鑰層。
[0044]在某些實現(xiàn)方式中，金屬膜125和625每一個都具有近似50微米(或者，更通常的，在0.001英寸和0.01英寸之間)的厚度。一種替代的襯底實現(xiàn)方式將是0.00213的011膜加上0.0015”粘合劑/0.002”10箔/0.002^1(^^011膜加上0.0015”粘合劑，總厚度0.009”。然而，膜可以薄如0.001”以及厚如0.01”。粘合劑可以是薄如0.0005”以及厚如0.005”。10箔可以是如0.001”那樣薄以及如0.005”那樣厚。
[0045]圖2是本公開的一個實施例中的電池間電互連550的附接的圖示。電互連550通常在形狀上是蛇形的(此印的“加)。第一端部通常焊接到觸點520，但是也可以使用其它接合技術(shù)。電互連550還包括:第二 V形部552，其連接到在電池的頂表面以及邊沿510之上延伸的第一部分；第三直部553，其連接到所述第二部分，并與太陽能電池的邊沿平行地垂直延伸沿著電池的側(cè)邊沿，并終止在電池的底表面下面的并與第三部553正交地延伸的彎曲的觸點末端部554中。觸點末端部554適于直接地連接到相鄰的第二太陽能電池600的第一極性的底部觸點或者端子。
[0046]互連件550可以包括鑰，鎳鈷鐵合金材料，諸如，。妨!"11，或者鎳鐵材料,諸如，1鮮犯'71，并且在形狀上可以基本為矩形，厚度在0.0007英寸和0.0013英寸之間。
[0047]圖3中示出的本發(fā)明的一個方面是，太陽能電池組件包括多個柔性薄膜太陽能電池400、500、600、700和800，其以電互連450、550、650和750互連。該太陽能電池組件可以被成形為符合具有非平面配置的支撐件1002的表面?？梢岳谜澈蟿?001將支撐件1002附接到航空器、水運工具或陸地交通工具或衛(wèi)星的表面。
[0048]圖4是圖3的太陽能電池組件的延展的視圖，其更清晰地示出了由附接到支撐件的太陽能電池形成彎曲的表面，該支撐件又被附接到航空器、水運工具或陸地交通工具或衛(wèi)星。
[0049]圖3和4中所示的太陽能電池組件可以例如附接到航空器、水運工具或陸地交通工具的非平面表面。示例性的航空器、水運工具和陸地交通工具可以是有人駕駛的或無人駕駛的(例如，無人機
[0050]示例性的具有非平面表面的航空器包括輕航空器(其比空氣輕)和重航空器(其比空氣重)。示例性的輕航空器可以包括，例如，無動力設(shè)備(例如，氣球，諸如熱氣球、氦氣氣球和氫氣球)和動力設(shè)備(例如，飛艇或飛船示例性的重航空器可以包括，例如，無動力設(shè)備(例如，風(fēng)箏和滑翔器)和動力設(shè)備(例如，飛機和直升機示例性的重航空器可以是固定翼設(shè)備(例如，飛機和滑翔機)或旋翼航空器(例如，直升機和旋翼飛機
[0051]示例性的具有非平面表面的水運工具可以是機動化的或非機動化的，并且可以是驅(qū)動的或系纜的。示例性的水運工具可以包括水面設(shè)備(例如，艦艇、舟船和氣墊船)和潛水器(例如，潛水艇和水下懸浮設(shè)備)。
[0052]示例性的具有非平面表面的陸地交通工具可以是機動化的(例如，汽車、卡車、公共汽車、摩托車、探索車和火車)或非機動化的(例如，自行車
[0053]圖5是示例性實施例的水運工具的透視圖。潛水水運工具904具有非平面表面，并經(jīng)由系纜902附連到平臺903。潛水水運工具904包括水下漂浮設(shè)備901，通過控制系纜902的長度將其保持在水面下期望的深度處。太陽能電池組件900附連到該水下漂浮設(shè)備901的非平面表面。在某些實施例中，在光入射在潛水水運工具904的太陽能電池組件900上時，從太陽能電池組件900產(chǎn)生的電流可以經(jīng)由系纜902提供到平臺903。
[0054]圖6是示例性實施例的航空器的透視圖。航空器1000具有非平面表面，并且是固定翼設(shè)備。太陽能電池組件1001附接到航空器1000的機翼的非平面表面。在某些實施例中，在光入射在航空器1000的太陽能電池組件1001上時，從太陽能電池組件1001產(chǎn)生的電流可以提供用于航空器1000的系統(tǒng)(例如，導(dǎo)航系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)等)的操作。
[0055]圖7是示例性實施例的陸地交通工具的透視圖。陸地交通工具2000具有非平面表面，并且是一種汽車。太陽能電池組件2001附接到汽車2000的非平面表面。在某些實施例中，在光入射在汽車2000的太陽能電池組件2001上時，從太陽能電池組件2001產(chǎn)生的電流可以提供用于汽車2000的系統(tǒng)(例如，導(dǎo)航系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)等)的操作。在某些實施例中，汽車2000是混合動力或電動力汽車。
[0056]圖8是另一示例性實施例的陸地交通工具的透視圖。陸地交通工具3000具有非平面表面，并且是探索車，其可以用于在地球或其它星球上的陸地巡航和/或探索。太陽能電池組件3001附接到探索車3000的非平面表面。在某些實施例中，在光入射在探索車3000的太陽能電池組件3001上時，從太陽能電池組件3001產(chǎn)生的電流可以提供用于探索車3000的系統(tǒng)(例如，導(dǎo)航系統(tǒng)、推進(jìn)系統(tǒng)等)的操作。在某些實施例中，探索車3000是混合動力或電動力的陸地交通工具。
[0057]盡管已經(jīng)就某些具體實施例描述了本發(fā)明，但是許多其他的修改和變型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。因此本發(fā)明應(yīng)當(dāng)在所有方面被認(rèn)為是示例性和非限制性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求表示，并意圖將落入其等同的含義和范圍內(nèi)的所有改變涵蓋其中。
[0058]盡管已經(jīng)就某些具體實施例描述了本發(fā)明，但是許多其他的修改和變型對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是明顯的。因此本發(fā)明應(yīng)當(dāng)在所有方面都被認(rèn)為是說明性的和非限制性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求表示，并意圖將落入其等同的含義和范圍內(nèi)的所有改變涵蓋其中。
[0059]將理解，上面所描述的元件中的每一個，或者兩個或更多個一起，也可以發(fā)現(xiàn)在與上面所描述的類型不同的其它類型的構(gòu)造中的有用應(yīng)用。
[0060]盡管已經(jīng)示出和描述本發(fā)明為在利用化合物半導(dǎo)體的太陽能電力系統(tǒng)中實施，但是并不是意圖將其限制到所示出的細(xì)節(jié)，因為可以進(jìn)行多種不同的修改和結(jié)構(gòu)改變而不偏離本發(fā)明的精神。
[0061]無需更多的分析，前述內(nèi)容將如此完全地揭示本發(fā)明的要旨，其它人可以通過應(yīng)用當(dāng)前知識容易地將其適用于不同應(yīng)用，而不省略從現(xiàn)有技術(shù)的觀點來看構(gòu)成本發(fā)明的一般的或特定的方面的相當(dāng)實質(zhì)性的特點的特征，并因此這樣的適用應(yīng)當(dāng)被理解為在下面的權(quán)利要求的等同的含義和范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種航空器、水運工具或陸地交通工具，包括: 非平面支撐件，用于安裝多個太陽能電池；以及 安裝在該非平面支撐件上的多個太陽能電池，其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池能夠彎曲以便符合所述非平面支撐件的非平面表面，并且其中所述多個太陽能電池中的每一個太陽能電池包括由II1-V族化合物半導(dǎo)體形成的薄的柔性膜半導(dǎo)體主體，包括: 具有第一帶隙的第一太陽能子電池； 設(shè)置在所述第一子電池之上的第二太陽能子電池，其具有比所述第一帶隙小的第二帶隙； 分級中間層，由InGaAlAs構(gòu)成，并且設(shè)置在所述主體中所述第二子電池之上，并具有比所述第二帶隙大的第三帶隙；以及 第三太陽能子電池，其在所述主體中所述中間層之上，并相對于所述第二子電池晶格失配，并且具有比所述第三帶隙小的第四帶隙； 其中其上安裝有所述多個太陽能電池的所述非平面支撐件被附接到所述航空器、水運工具或陸地交通工具。
2.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述航空器、水運工具或陸地交通工具是有人駕駛的或無人駕駛的。
3.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述航空器是有動力的或無動力的輕航空器。
4.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述航空器是有動力的或無動力的重航空器。
5.如權(quán)利要求4所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述重航空器是固定翼或旋翼航空器。
6.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述水運工具是被驅(qū)動的或系留的。
7.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述水運工具是機動化的或非機動化的。
8.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述水運工具是水面船只或潛水器。
9.如權(quán)利要求1所述的航空器、水運工具或陸地交通工具，其中所述陸地交通工具是機動化的或非機動化的。
10.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池組件，其中所述分級中間層具有基本恒定的帶隙，并且是系列的具有單調(diào)變化的晶格常數(shù)的組分臺階分級的InGaAlAs層，以便與一側(cè)上的所述第二子電池和另一側(cè)上的所述第三子電池晶格匹配。
【文檔編號】H01L31/0735GK104300882SQ201410342379
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】D·麥格林, P·R.·夏普斯, A·科恩菲爾德, M·A.·斯坦 申請人:安科太陽能股份有限公司