太阳能电池模块的制作方法
【专利摘要】一种太阳能电池模块，包含基座、至少一正极连接线路、至少一负极连接线路以及至少一太阳能电池。基座具有至少一凹槽于其中。正极连接线路具有至少一正极接点，正极接点位于凹槽的底面上。负极连接线路具有至少一负极接点，负极接点位于凹槽的底面上。太阳能电池至少部分位于凹槽中。太阳能电池具有至少一正极接点与至少一负极接点，太阳能电池的正极接点电性接触正极连接线路的正极接点，太阳能电池的负极接点电性接触负极连接线路的负极接点。
【专利说明】太阳能电池模块
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种太阳能电池模块，特别是有关于一种背接触太阳能电池模 块。
【背景技术】
[0002] 近年来，由于地球暖化及全球能源危机的问题，各国皆投入研究低耗能、低污染的 各种半导体元件，而其中又以无耗损及无污染的绿能产业太阳能电池，最为热门。
[0003] 在太阳能电池技术中，金属贯穿式背电极（Metal Wrap Through，MWT)为利用激光 或者其它方法在原硅片上实现穿孔的工艺，因而将原电极引到同一面上而形成背接触太阳 能电池（back-contact solar cell),并且因此减少遮光面积而增加电池的转化效率。
[0004] 在制造 MWT太阳能电池元件时，通常为在基板上先设置所需电路，然后再将太阳 能电池摆设于基板上。由于太阳能电池上的电极和基板上的电路必须准确对位，因此通常 会使用机械手臂来摆设太阳能电池，而如此将增加制程成本。另外，在摆设太阳能电池后， 必须使用胶带黏贴固定太阳能电池，但是胶带可能会有黄化或起气泡等问题，如此将减少 电池的转化效率。
【发明内容】
[0005] 本发明的一技术态样是在提供一种太阳能电池模块，借由在基板中设置凹槽，将 太阳能电池准确固定在基板中。
[0006] 根据本发明一实施方式，一种太阳能电池模块，包含基座、至少一正极连接线路、 至少一负极连接线路以及至少一太阳能电池。基座具有至少一凹槽于其中。正极连接线路 具有至少一正极接点与正极图形化电极，正极接点位于凹槽的底面上。负极连接线路具有 至少一负极接点与负极图形化电极，负极接点位于凹槽的底面上。太阳能电池至少部分位 于凹槽中。太阳能电池具有至少一正极接点与至少一负极接点，太阳能电池的正极接点电 性接触正极连接线路的正极接点，太阳能电池的负极接点电性接触负极连接线路的负极接 点。
[0007] 于本发明的一或多个实施方式中，太阳能电池为背接触太阳能电池。
[0008] 于本发明的一或多个实施方式中，基座更具有基板与至少一凸起部，凸起部设置 于基板上，并围绕定义凹槽。
[0009] 于本发明的一或多个实施方式中，基座更包含第一封装层，设置于基板上，并形成 凹槽的底面，且第一封装层具有多个孔洞，正极接点与负极接点分别穿过孔洞。太阳能电池 模块更包含第二封装层，覆盖于基座与太阳能电池。
[0010] 于本发明的一或多个实施方式中，凹槽的底面为平面。
[0011] 于本发明的一或多个实施方式中，正极图形化电极与负极图形化电极大致平行凹 槽的底面。
[0012] 于本发明的一或多个实施方式中，凹槽的底面具有第一半部与第二半部，正极连 接线路的正极接点位于第一半部，负极连接线路的负极接点位于第二半部。
[0013] 于本发明的一或多个实施方式中，凸起部为不导电材质。
[0014] 于本发明的一或多个实施方式中，正极图形化电极与负极图形化电极至少部分介 于凸起部与基板的间。
[0015] 于本发明的一或多个实施方式中，基座更包含第一封装层，设置于基板上，并形成 凹槽的底面，且第一封装层具有多个孔洞，正极接点与负极接点分别穿过孔洞。
[0016] 于本发明的一或多个实施方式中，正极连接线路至少部分介于第一封装层与基板 之间，且正极连接线路的正极接点暴露于第一封装层外。
[0017] 于本发明的一或多个实施方式中，负极连接线路至少部分介于第一封装层与基板 之间，且负极连接线路的负极接点暴露于第一封装层外。
[0018] 本发明上述实施方式中借由在基座中设置凹槽，于是太阳能电池能准确固定于基 座的凹槽中，如此在组装时将不会有太阳能电池的电极与基座上的电路有对位困难的问 题。另外，因为太阳能电池固定于凹槽中，所以不需要另外使用胶带黏贴固定太阳能电池， 从而避免胶带黄化或起气泡等降低太阳能电池转化效率的问题。此外，由于对位太阳能电 池和基座并不困难，所以在组装时不一定需要使用机械手臂来对位，因而减少组装成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1绘示依照本发明一实施方式的太阳能电池模块的立体图。
[0020] 图2绘示图1的太阳能电池模块的基座与太阳能电池的局部分解示意图。
[0021] 图3绘示图1的太阳能电池模块的基座与太阳能电池的局部组合示意图。
[0022] 图4绘示沿图1的线段4的剖面图。
[0023] 图5绘示图1的太阳能电池模块的基座的局部上视图。
[0024] 其中，附图标记：
[0025] 4 :线段
[0026] 100:太阳能电池模块
[0027] 200:太阳能电池
[0028] 210 :正极接点
[0029] 220 :负极接点
[0030] 300 :基座
[0031] 310 :基板
[0032] 320:凹槽
[0033] 321 :底面
[0034] 322 :第一半部
[0035] 323 :第二半部
[0036] 330:凸起部
[0037] 340 :第一封装层
[0038] 341 :孔洞
[0039] 400 :正极连接线路
[0040] 410 :正极接点
[0041] 420:正极图形化电极
[0042] 500 :负极连接线路
[0043] 510 :负极接点
[0044] 520 :负极图形化电极
[0045] 600 :第二封装层
[0046] 700 :覆盖层
【具体实施方式】
[0047] 以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节 将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就 是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一 些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。
[0048] 图1绘示依照本发明一实施方式的太阳能电池模块100的立体图。图2绘示图1 的太阳能电池模块100的基座300与太阳能电池200的局部分解示意图。图3绘示图1的 太阳能电池模块100的基座300与太阳能电池200的局部组合示意图。图4绘示沿图1的 线段4的剖面图。本实施方式的太阳能电池模块100包含至少一太阳能电池200。太阳能 电池200可为背接触太阳能电池（Back-Contact Solar cell)，且主要为金属贯穿式背电极 (Metal Wrap Through，MWT)太阳能电池。
[0049] 如图4所绘示，太阳能电池模块100还包含基座300、至少一正极连接线路400以 及至少一负极连接线路500。基座300具有至少一凹槽320于其中。正极连接线路400具 有至少一正极接点410与正极图形化电极420,正极接点410位于凹槽320的底面321上。 负极连接线路500具有至少一负极接点510与负极图形化电极520,负极接点510位于凹槽 320的底面321上。太阳能电池200至少部分位于凹槽320中，具体而言，至少太阳能电池 200的下半部容置于凹槽320中。太阳能电池200具有至少一正极接点210与至少一负极 接点220,太阳能电池200的正极接点210电性接触正极连接线路400的正极接点410,太 阳能电池200的负极接点220电性接触负极连接线路500的负极接点510。
[0050] 在组装太阳能电池模块100时，需将太阳能电池200摆设到基座300上，并且太阳 能电池200的电极（例如正极接点210与负极接点220)必须与基座300上的电路（例如 正极接点410与负极接点510)对位。由于基座300具有凹槽320,因此在组装时只需将太 阳能电池200对准并放置于凹槽320，太阳能电池200的电极便会由于凹槽320的限制而自 动与基座300上的电路对位。
[0051] 由于至少太阳能电池200的下半部容置于凹槽320中，所以太阳能电池200将会 因为凹槽320的限制而固定于基座300上。因此，太阳能电池200将不会在后续制程中或 在运作太阳能电池模块100时相对于基座300移动，因而发生太阳能电池200的电极无法 与基座300上的电路对位的情况。另外，因为凹槽320可以达成固定的功效，因此不需使用 胶带等方式黏贴固定太阳能电池200,因而可以避免胶带黄化或起气泡，而导致入光效率下 降并减少太阳能电池200转化效率的问题。
[0052] 此外，在组装太阳能电池模块100时，因为每一凹槽320的位置明确，且整体大小 正好对应于太阳能电池200,所以只需将太阳能电池200放置到基座300的凹槽320中，而 不用特别考虑对位相关的问题，因此可以简化组装难度，也不用因为考虑对位相关的问题 而必须使用机械臂等自动化装置，因而可以减少制程的费用。
[0053] 具体而言，凹槽320的底面321为一平面。因为凹槽320的底面321为一平面，所 以太阳能电池200可以平稳地置于底面321上，并且与底面321上的正极接点410与负极 接点510稳定地电性相连。
[0054] 图5绘示图1的太阳能电池模块100的基座300的局部上视图。如图4与图5所 绘示，凹槽320的底面321可具有第一半部322与第二半部323,正极连接线路400的正极 接点410位于第一半部322,负极连接线路500的负极接点510位于第二半部323。由于太 阳能电池模块100通常不会只有一个太阳能电池200,因此相对应的凹槽320也不会只有一 个。更具体地说，凹槽320可一一并排，并且各凹槽320的底面321的第一半部322毗邻于 相邻的另一凹槽320的底面321的第二半部323,而各凹槽320的正极连接线路400与相邻 的另一凹槽320的负极连接线路500电性相连。此处需要注意的是，图中仅绘示出两个凹 槽320,但实际上太阳能电池模块100可能不只包含两个凹槽320。另外，凹槽320也可能 以复数排的方式排列，不同排的凹槽320之间可以另外设置连接线以电性相连。
[0055] 具体而言，如图4所绘示，基座300更可具有基板310与至少一凸起部330,凸起部 330设置于基板310上，且如图2所绘示，凸起部330围绕定义凹槽320。
[0056] 具体而言，基座300的材料可为玻璃纤维强化塑料（Fiber Glass Reinforced Plastics，FRP)。更具体地说，基板310的材料可为玻璃纤维强化塑料。应了解到，以上所 举的基座300或基板310的材料仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属【技术领域】中具 有通常知识者，可依实际需要，弹性选择显示基座300或基板310的材料。
[0057] 具体而言，基座300更可包含第一封装层340,设置于基板310上，并形成凹槽320 的底面321，且第一封装层340具有多个孔洞341，正极接点410与负极接点510分别穿过 孔洞341。太阳能电池模块100更包含第二封装层600,覆盖于基座300与太阳能电池200。 更具体地说，第二封装层600可为透明，如此将不会影响太阳能电池模块100的入光效率。
[0058] 具体而言，第一封装层340与第二封装层600的材料可为聚乙烯醋酸乙烯酯 (Polyethylene Vinyl Acetate, EVA)。应了解到，以上所举的第一封装层340与第二封装 层600的材料仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属【技术领域】中具有通常知识者，可 依实际需要，弹性选择第一封装层340与第二封装层600的材料。
[0059] 第一封装层340与第二封装层600可以将太阳能电池200封装起来，如此将能保 护太阳能电池200不受环境气候变化所造成的耗损，并能维持太阳能电池模块100的发电 效率与确保太阳能电池模块100的使用寿命。在封装过程时，由于聚乙烯醋酸乙烯酯（第 一封装层340与第二封装层600之材料）为热固化的热融胶膜，因此可以借由热压太阳能 电池模块100,使聚乙烯醋酸乙烯酯产生熔融黏接与胶联固化于太阳能电池200。固化后的 聚乙烯醋酸乙烯酯为透明且具有高透光性，能够承受大气变化并具有弹性。
[0060] 另外，由于太阳能电池200容置于凹槽320中，因此第一封装层340与第二封装层 600仅需要封装太阳能电池200的上方部位与下方部位，侧面部位则是由凸起部330担任起 封装的效果，不需要由封装层来封装，如此将可以节省封装层的使用材料。
[0061] 具体而言，正极连接线路400可至少部分介于第一封装层340与基板310之间，且 正极连接线路400的正极接点410可暴露于第一封装层340外。负极连接线路500可至少 部分介于第一封装层340与基板310之间，且负极连接线路500的负极接点510可暴露于 第一封装层340外。更具体地说，正极图形化电极420至少部分介于第一封装层340与基 板310之间；负极图形化电极520至少部分介于第一封装层340与基板310之间。正极接 点410与负极接点510可为接触垫。
[0062] 具体而言，正极图形化电极420与负极图形化电极520可至少部分介于凸起部330 与基板310之间。正极图形化电极420与相邻的负极图形化电极520电性相连。正极图形 化电极420与相邻的负极图形化电极520可为同一材质，并且正极图形化电极420与相邻 的负极图形化电极520可在同一制程中一起形成。
[0063] 因为正极图形化电极420与负极图形化电极520设置在凸起部330与第一封装层 340下方，所以正极图形化电极420与负极图形化电极520将被覆盖住而不会在组装时收到 外力影响而损坏。
[0064] 具体而言，正极图形化电极420与负极图形化电极520可大致平行凹槽320的底 面321。由于正极图形化电极420与负极图形化电极520大致平行凹槽320的底面321，所 以正极图形化电极420与负极图形化电极520和其它相邻结构（即基板310、凸起部330以 及第一封装层340)之间并无折角结构，因此正极图形化电极420与负极图形化电极520将 不会因为受到其它相邻结构的应力而断裂。
[0065] 具体而言，凸起部330可为不导电材质。应了解到，以上所举的凸起部330的具体 实施方式仅为例示，而非用以限制本发明，本发明所属【技术领域】中具有通常知识者，可依实 际需要，弹性选择凸起部330的【具体实施方式】。
[0066] 具体而言，太阳能电池模块100更可包含覆盖层700,且覆盖层700为透明。更具 体地说，覆盖层700的材质为玻璃。覆盖层700具有保护太阳能电池模块100的功能。
[0067] 本发明上述实施方式中借由在基座300中设置凹槽320,于是太阳能电池200能 准确固定于基座300的凹槽320中，如此在组装时将不会有太阳能电池200的电极与基座 300上的电路有对位困难的问题。另外，因为太阳能电池200固定于凹槽320中，所以不需 要另外使用胶带黏贴固定太阳能电池200,从而避免胶带黄化或起气泡等降低太阳能电池 200转化效率的问题。此外，由于对位太阳能电池200和基座300并不困难，所以在组装时 不一定需要使用机械手臂来对位，因而减少组装成本。
[〇〇68]当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形 都应属于本发明权利要求的保护范围。
【权利要求】
1. 一种太阳能电池模块，其特征在于，包含： 一基座，具有至少一凹槽于其中； 至少一正极连接线路，该正极连接线路具有至少一正极接点与一正极图形化电极，该 正极接点位于该凹槽的一底面上； 至少一负极连接线路，该负极连接线路具有至少一负极接点与一负极图形化电极，该 负极接点位于该凹槽的该底面上；以及 至少一太阳能电池，至少部分位于该凹槽中，该太阳能电池具有至少一正极接点与至 少一负极接点，该太阳能电池的该正极接点电性接触该正极连接线路的该正极接点，该太 阳能电池的该负极接点电性接触该负极连接线路的该负极接点。
2. 根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，该正极图形化电极与该负极 图形化电极大致平行该凹槽的该底面。
3. 根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，该凹槽的该底面具有一第一 半部与一第二半部，该正极连接线路的该正极接点位于该第一半部，该负极连接线路的该 负极接点位于该第二半部。
4. 根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，该基座更具有一基板与至少 一凸起部，该凸起部设置于该基板上，并围绕定义该凹槽。
5. 根据权利要求4所述的太阳能电池模块，其特征在于，该凸起部为不导电材质。
6. 根据权利要求4所述的太阳能电池模块，其特征在于，该正极图形化电极与该负极 图形化电极至少部分介于该凸起部与该基板之间。
7. 根据权利要求4所述的太阳能电池模块，其特征在于，该基座更包含： 一第一封装层，设置于该基板上，并形成该凹槽的该底面，且该第一封装层具有多个孔 洞，该正极接点与该负极接点分别穿过该些孔洞；以及 更包含：一第二封装层，覆盖于该基座与该太阳能电池。
8. 根据权利要求7所述的太阳能电池模块，其特征在于，该正极连接线路至少部分介 于该第一封装层与该基板之间，且该正极连接线路的该正极接点暴露于该第一封装层外。
9. 根据权利要求7所述的太阳能电池模块，其特征在于，该负极连接线路至少部分介 于该第一封装层与该基板之间，且该负极连接线路的该负极接点暴露于该第一封装层外。
10. 根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，该凹槽的该底面为一平面。
【文档编号】H01L31/048GK104091846SQ201410316801
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】张评款, 东冠妏 申请人:友达光电股份有限公司