光伏模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种光伏模块，其包括多个链接的聚合物承窝，每个聚合物承窝均已 接受并电连接背接触式光伏电池。本发明也设及用于制造此类光伏模块的工艺。
【背景技术】
[0002] 光伏电池，有时也称为太阳能电池或光敏电池，可将光（例如太阳光）转化为电 能。
[0003] 在实践中，将多个光伏电池串联或并联电连接在一起W形成光伏电池阵列，所述 光伏电池阵列能够结合到光伏模块中。为了将由各个光敏电池传送的电压增大至合适的水 平，常规上将运些电池串联连接起来。可通过如下方法来实现模块的电池之间的串联连接： 将一个光伏电池的发射极触点连接至下一个（相邻）电池的集电极触点，通常通过将电导 体诸如导线、条带或带焊接至相邻电池的触点来连接。
[0004] 在大多数如今的光伏模块中，将光转化为电能的光伏电池为如下电池，其中发射 极触点和集电极触点位于电池的相对侧上。发射极触点（常常呈H型图案的形状）位于前 表面即暴露于太阳光的表面上，而集电极触点位于后侧上。图IA示出了H型光伏电池E的 正面，其具有两个发射极触点值1，D2)，也称为发射极汇流条。图IB示出了H型光伏电池E 的背面，其具有两个集电极触点（F1，Fl)，也称为集电极汇流条。技术人员将会认识到，发 射极触点和集电极触点具有相反的极性。
[0005] 连接两个电池的电导体被焊接至发射极触点和集电极触点，使得一个光伏电池的 前发射极触点连接到一个或多个相邻光伏电池的后集电极触点。在工业规模上，通过自动 化焊接设备（所谓的"串焊机"）将电导体施加于电池触点。
[0006] 然而，电导体覆盖了电池的可用光伏表面的一部分，运继而减少了电池所能够产 生的电能的量。
[0007] 已经开发出了新的电池类型，其中发射极触点已被从光伏电池的正面移动至背面W便释放前表面的附加部分因而增大电池所能够产生的电能的量。此类光伏电池（其中发 射极触点和集电极触点均位于电池的后侧上）通常称作"背接触式度C)电池"，该名称涵盖 了发射极穿孔卷绕式（EWT)电池、金属穿孔卷绕式（MWT)电池、背结式度J)电池、和叉指背 接触式（IBC)电池。
[0008] 从具有前发射极触点的传统H型电池转向具有后发射极触点的背接触式电池需 要改变光伏模块自身的结构，例如完全重新设计电池之间的电连接。同时，光伏模块中的运 些结构上的改变也需要重新设计制造设备W及改变模块的制造方法。
[0009]W02006/123938描述了 一种通过串焊来接触BC电池的方法。然而，该发明的方法 需要使用大量的绝缘材料，运在经济上是令人失望的。此外，施加显著量的绝缘材料W及电 池后侧上的电导体产生的局部不均匀性还将在模块制备的层合步骤期间使电池翅曲。所述 翅曲在电池中引起机械应变，运导致效率降低，并且也导致裂缝的形成。
[0010] 上述电池技术的改变使得期望使用背接触式电池的模块制造商不可避免地要购 买新的制造设备，运为在光伏模块中采用背接触式电池带来了相当大的经济障碍。因此期 望提供一种如下方法，其允许制造组装了背接触式电池的光伏模块，但无需整体地替换或 显著地改变现有串焊机制造设备，因此使得所述改变在经济上更为可行。
【发明内容】
[0011] 本发明提供了一种光伏模块，其包括前片、前包封层、各自具有正面和背面的多个 背接触式光伏电池，每个背接触式光伏电池在其背面上均具有至少一组线性布置的背面发 射极触点和至少一组线性布置的背面集电极触点。背接触式光伏电池中的每一个均附着到 前包封层。多个链接的聚合物承窝被布置成一行或多行。每个聚合物承窝均已接受并电连 接背接触式光伏电池之一。后片附着成盖住所述多个链接的聚合物承窝。
[0012] 每个聚合物承窝均包括平面电绝缘聚合物基板。聚合物基板在基板的相对侧上具 有正面和背面。正面位于基板的如下侧上，在所述侧上背接触式光伏电池被聚合物承窝接 受。聚合物基板具有基本上对应于被承窝接受的背接触式光伏电池的形状、长度和宽度的 形状、长度和宽度。聚合物承窝具有多列线性布置的穿孔，所述穿孔重合于并对齐成盖住被 聚合物承窝接受的背接触式光伏电池的至少一组线性布置的背面发射极触点和至少一组 线性布置的背面集电极触点。
[0013] 多个电导体定位在聚合物基板的背面上。导体中的每一个均共线于聚合物基板中 的一列穿孔并重合于被承窝接受并电连接的背接触式光伏电池的该组线性布置的背面发 射极触点或该组线性布置的背面集电极触点。电导体各自连接至被承窝接受并电连接的背 接触式光伏电池的该组发射极触点或该组集电极触点。承窝被布置成行，并且连接至被承 窝接受的背接触式光伏电池的发射极触点的每个聚合物承窝的电导体电连接至承窝行中 相邻承窝的电导体，相邻承窝的所述电导体连接至被相邻承窝接受的背接触式光伏电池的 集电极触点。
【附图说明】
[0014] 图IA示出了H型光伏电池的正面。
[0015] 图IB示出了H型光伏电池的背面。
[0016] 图2示出了MWT背接触式光伏电池的正面。
[0017] 图3示出了MWT背接触式光伏电池的背面。
[0018] 图4示出了IBC背接触式光伏电池的背面。
[0019] 图5示出了根据一个实施例的多个背接触式光伏电池和多个聚合物承窝的分解 图，它们为电互连的W形成互连的聚合物承窝和光伏电池的链接。
[0020] 图6示出了背接触式光伏电池的背面上的电绝缘聚合物承窝基板的一个区段的 横截面侧视图。
[0021] 图7示出了根据另一个实施例的多个背接触式光伏电池和多个聚合物承窝的分 解图，它们为电互连的W形成互连的聚合物承窝和光伏电池的链接。
【具体实施方式】
[0022] 出于本公开的目的，术语"背面"或"后部"代表光伏模块中的光伏电池或光伏模 块中的任何其它平面元件诸如具体地本发明的光伏模块的聚合物承窝的表面，其背离入射 光，即其面朝光伏模块的后片。
[0023] 出于本公开的目的，术语"正面"或"前部"代表光伏模块中的光伏电池或光伏模 块中的任何其它平面元件诸如具体地本发明的光伏模块的聚合物承窝的表面，其面朝入射 光，即其背离后片并面朝光伏模块的前片。
[0024] 出于本公开的目的，术语"光"是指能够被光伏电池转化为电能的任何类型的电磁 福射。
[0025] 出于本公开的目的，术语"光敏"和"光伏"可互换使用并且是指将福射能（例如， 光）转化为电能的属性。
[0026] 出于本公开的目的，术语"光伏电池"或"光敏电池"是指能够将电磁福射（例如， 光）转化为电信号的电子装置。光伏电池包括能够吸收福射并将其转化为电能的光敏材料 层，所述光敏材料层可为有机半导体材料或无机半导体材料。本文所用术语"光伏电池"或 "光敏电池"包括带有任何类型光敏层的太阳能电池，所述光敏层包括结晶娃、非晶娃、蹄化 儒、和铜铜嫁砸（CIG巧光敏层。
[0027] 出于本公开的目的，术语"背接触式电池"是指如下光伏电池，其中发射极触点和 集电极触点均位于电池的后侧上，并且包括金属穿孔卷绕式（MWT)电池、背结式度J)电池、 叉指背接触式（IBC)电池和发射极穿孔卷绕式（EWT)电池。
[0028] 出于本公开的目的，术语"光伏模块"（也简称为"模块"）是指具有至少一个光伏 电池的任何电子装置。
[0029] 出于本公开的目的，术语"包封层"是指如下材料层，其被设计成保护光敏电池W 免发生由化学因素和/或机械应力引起的劣化。
[0030] 出于本公开的目的，术语"前包封层"是指位于光敏电池的正面和所述模块的前片 之间的包封层。
[0031] 出于本公开的目的，术语"后包封层"是指位于光敏电池的背面和所