太阳能电池模块的制作方法_3

文档序号:9472938阅读:来源:国知局
包括上支架21a和下支架21b。
[0112]上支架21a在水平方向上从主体21c突出预定的距离,并且覆盖太阳能电池面板13的外周的上侧的一部分。下支架21b在水平方向上从主体21c突出预定的距离。因此,太阳能电池面板13的外周夹在上支架21a和下支架21b中间。
[0113]如上所述,由于凸缘21围绕基板80和基板90的外周,对应于预定距离dl的区域是由凸缘21覆盖的边框区域SA。因为凸缘21由金属材料制成,边框区域SA是看不见的。
[0114]在本发明的实施方式中,连接端子40放置在边框区域SA。因此,当从太阳能电池模块的前面观察时,看不到连接端子40。
[0115]连接端子40具有第一宽度Wl,并且边框区域SA具有大于第一宽度Wl的第二宽度dl。从太阳能电池面板的端部到串的第一太阳能电池Ilc的距离tl大于第一宽度Wl与第二宽度dl。优选但不必需的是,边框区域SA的宽度dl等于或大于连接端子40的宽度W1,并且等于或小于距离tl。
[0116]图13示出了连接端子40放置在太阳能电池面板的后表面上,和图12不同。
[0117]在本发明的实施方式中,下钝化层70和下基板90分别包括放置在同一条线上的引导孔LH,并且连接端子40放置为靠近引导孔LH。引导孔LH放置在边框区域SA内,并且在太阳能电池模块的前侧看不到。
[0118]连接到太阳能电池Ilc的接线构件30通过引导孔LH而连接到位于下基板90的后表面上的连接端子40。因此,通过连接端子40电连接两个相邻串。
[0119]在本发明的实施方式中,通过引导孔LH,接线构件30被抽拉至外部。因此,优选但不必需的是,引导孔LH填充有绝缘部构件43,以便减小接线构件30的损坏。例如,绝缘构件43可以是从液态变为固态的绝缘粘合剂、与钝化层相同的材料,或与密封剂SP相同的材料。
[0120]在本发明的实施方式中,如上所述,连接端子40放置在下基板90上,下基板90是不透明的。因此,在太阳能电池模块的前面看不见连接端子40。当对比于图12的结构时,图13的结构在边框区域SA内不设置连接端子40,并且在下基板90的后表面上设置连接端子40,从而通过减小边框区域SA来实现轻薄边框。
[0121]图14的结构不同于图13的结构,其不同之处在于,不存在引导孔LH。甚至在图14的结构中,连接端子40放置在太阳能电池面板的后表面上。
[0122]如图14所示,连接到太阳能电池Ilc的接线构件30在上钝化层60和下部钝化层70之间被引导出来。接线构件30围绕太阳能电池面板的周边,并且被抽拉到外部。因此,接线构件30连接到连接端子40。
[0123]在图14的结构中,因为在接线构件30被引导出来的状态下接线构件30被抽拉到连接端子40,所以物理冲击等可以容易地使接线构件30损坏。优选但不必需的是,在接线构件30被嵌入在密封剂SP中的状态下,接线构件30被抽拉到外面,鉴于这种情况,使得接线构件30不会接触到下基板90。
[0124]图15的结构基本上与图14的结构相同,除了连接端子40的位置之外。
[0125]如图15所示,连接端子40被夹在凸缘21的下支架21b和下基板90之间。在图15的结构中,通过如上所述将连接端子40设置在凸缘21的内部,可以防止施加于连接端子40的物理冲击使接线构件30和连接端子40断开。
[0126]到目前为止,本发明的实施方式描述太阳能电池模块。在下文中,本发明的实施方式描述了形成太阳能电池模块所需的适当数量的接线构件。
[0127]图16示出了根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的示例。更具体地说,图16的(a)中示出了当从太阳能电池模块的前面观看时,根据本发明的实施方式的太阳能电池模块;(b)是沿着图16的(a)的线CSl-CSl截取的横截面图;以及(c)是沿着图16的(a)的线CS2-CS2截取的横截面图。
[0128]图17是示出了应用于根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的太阳能电池的示例的局部透视图,以及图18是沿着图17的线CS3-CS3截取的横截面图。
[0129]如图16所示,根据本发明的实施方式的太阳能电池模块包括多个太阳能电池Cl和C2,并且多个接线构件IC连接到太阳能电池Cl和C2中的每一个。
[0130]如图17和图18所示,应用于根据本发明的实施方式的太阳能电池模块的太阳能电池的示例可以包括半导体基板110、发射极区120、抗反射层130、多个第一电极140、多个后面场(BSF)区域172、以及第二电极150。
[0131]如果必要或需要,后面场区域172可以被省略。在以下描述中,作为示例,本发明的实施方式描述了包括后面场区域172的太阳能电池作为示例,因为后面场区域172进一步提尚了太阳能电池的效率。
[0132]尽管并不要求,但半导体基板110可以是由第一导电类型(例如,ρ型)的硅形成的半导体基板。在半导体基板110中使用的硅可以是单晶硅、多晶硅、或非晶硅。例如,半导体基板110可以由晶体硅晶片形成。
[0133]当半导体基板110是ρ型时,半导体基板110被掺杂有III族元素(诸如,硼⑶、镓(Ga)和铟(In))的杂质。可选地,半导体基板110可以是η型的,和/或可由除了硅以外的半导体材料形成。如果半导体基板110是η型时,则半导体基板110可以被掺杂有V族元素(诸如,磷(P)、砷(As)、铺(Sb))的杂质。
[0134]半导体基板110的前表面具有多个不平坦部分。为了简明和易于理解,图17示出了仅半导体基板110的一个边缘具有不平坦的部分。因此,图17示出了仅位于半导体基板110的前表面上的发射极区域120的边缘具有不平坦部分。然而,实际上,整个半导体基板110的前表面具有不平坦部分,并且位于半导体基板110的前表面上的发射极区域120的整个表面具有不平坦部分。
[0135]入射在具有多个不平坦部分的半导体基板110的前表面上的光被发射极区域的不平坦部分和半导体基板110的不平坦部分反射若干次,并且入射到半导体基板110内部。因此,从半导体基板110的前表面反射的光的量减少,并且入射到半导体基板110内部的光的量增加。此外,光入射于其上的半导体基板110的表面区域和发射极区域120增加了不平坦部分,并且入射在半导体基板110上的光的量增加。
[0136]如图17和图18所示,发射极区域120形成于第一导电类型的半导体基板110的前表面(对应于入射面)上,并且是通过将与第一导电类型(例如,P型)相反的第二导电类型(例如,η型)的杂质掺杂到半导体基板110形成的区域。S卩,发射极区域120可以放置在光入射于其上的半导体基板110的表面(即,前表面)内。因此,第二导电类型的发射极区域120与半导体基板110的第一导电类型区域一起形成p-n结。
[0137]由入射到半导体基板110上的光产生的即电子空穴对被半导体基板110和发射极区域120之间的p-n结分离成电子和空穴。然后,分离出的电子移动到η型半导体,分离出的空穴移动到P型半导体。因此,当半导体基板110是ρ型并且发射极区域120是η型时,电子移动到发射极区域120,并且空穴移动到半导体基板110。
[0138]因为发射极区域120与半导体基板110 ( S卩,半导体基板110的第一导电类型区域)一起形成P-n结,所以当半导体基板110是η型时,发射极区域120可以是ρ型,不像上面所描述的实施方式。在这种情况下,电子可以移动到半导体基板110的后表面,并且空穴可以移动到发射极区域120。
[0139]返回到本发明的实施方式中,当发射极区120是η型时,可以通过将V族元素(诸如,P、As和Sb)的杂质掺杂到半导体基板110而形成发射极区域120,相反,当发射极区域120是ρ-型时,可以通过将III族元素(诸如,B、Ga和In)的杂质掺杂到半导体基板110而形成发射极区域120。
[0140]如图17和图18所示,抗反射层130放置在半导体基板110的前表面上。当发射极区域120放置在半导体基板110的前表面上时,抗反射层130可以放置在发射极区域120上。
[0141]抗反射层130可以包括氢化氮化娃(SiNx: H)、氢化氧化娃(S1x: H)、氢化氮氧化物(SiNxOy = H)和氢化非晶硅(a_S1:H)中的至少一种。
[0142]抗反射层130可以执行钝化功能,该钝化功能可以使用包含在抗反射层130中的氢(H)将缺陷(例如,存在于半导体基板110的表面处和半导体基板110的表面周围的悬空键)转变成稳定的键,并且阻止或减少移动至半导体基板110的表面的载流子的复合和/或消失。因此,通过在半导体基板110的表面处和半导体基板110的表面周围的缺陷,抗反射层130减少载流子的损失量。
[0143]当半导体基板110具有不平坦部分时,抗反射层130包括与半导体基板110相似的具有多个不平坦部分的不平坦表面。
[0144]通常,由于缺陷主要存在于半导体基板110的表面处和半导体基板110的表面周围,所以当如在本发明的实施方式中抗反射层130直接接触半导体基板110的表面时,抗反射层130的钝化功能得到了进一步改进。
[0145]抗反射层130可以包括使用如下各项中的至少一种的多个层:氢化氮化硅(SiNx:H)、氢化氧化娃(Si0x:H)、氢化氮氧化物(SiNxOy:H)、氢化氮氧化娃(Si0xNy:H)和氢化非晶硅(a-S1:H)中。
[0146]例如,抗反射层130可以包括使用氢化氮化硅(SiNx:H)的两个层。
[0147]因此,可以进一步改进反射层130的钝化功能,并且可以进一步提高太阳能电池的光电效率。
[0148]如图17和图18所示,多个第一电极140放置在半导体基板110的前表面上,并且彼此分隔开。每个第一电极140可以在第一方向X上延伸。
[0149]在半导体基板110的前表面上彼此分离并且在第一方向X上延伸的电极可以被称为前指状物。
[0150]多个第一电极140可以通过抗反射层130,并且可以连接到发射极区域120。
[0151]第一电极140可以由至少一种导电材料(例如,银(Ag))形成,并且可以收集移动到发射极区域120的载流子(例如,电子)。
[0152]根据本发明的实施方式的太阳能电池可以不包括汇流条电极(bus barelectrode),该汇流条电极沿着与第一方向x交叉的第二方向y延伸,使得多个第一电极140共同连接到汇流条电极。
[0153]连接多个太阳能电池Cl和C2的接线构件IC通常连接到汇流条电极。然而,在根据本发明的实施方式的太阳能电池中,接线构件IC可以直接连接到第一电极140,而不是汇流条电极。<
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