光伏模块、用于电性连接多个光伏电池的方法和装置的制作方法

文档序号:6999851阅读:117来源:国知局
专利名称:光伏模块、用于电性连接多个光伏电池的方法和装置的制作方法
技术领域
本发明的各种实施例涉及一种光伏模块、一种用于电性连接多个光伏电池的方法、以及一种用于电性连接多个光伏电池的装置。
背景技术
光 伏电池(例如太阳能电池)通常具有半导体材料(例如硅)层(在下文中也被称为光伏层)。光伏层具有正面(也被称为发射侧面(emitter side))及背面,其中(导电性)接触图案(例如呈所谓的接触指(contact finger)的形式)被施加至所述两个侧面中的至少一者上。接触图案通常具有至少100 μ m的宽度,而其厚度仅为约10 μ m至15 μ m。 较大的接触图案宽度会由于所产生的遮蔽量增大而导致效率降低,而宽度减小则会导致使接触图案的线路电阻增大这一缺点。此外,各接触图案的电流是在所谓的总线(busbar)中进行合并,因此导致进一步遮蔽正面表面。光伏电池(例如太阳能电池)一般是利用被钎焊(solder)至光伏电池(例如太阳能电池)的总线上的接触带而进行互连。在这背景中,全部电流均传导通过接触带。为保持电阻损耗尽可能低,这些接触带需具有一定的总横截面积。这会由于正面上的遮蔽而造成功率损耗。另一缺点在于,总线会在钎焊期间对膏剂_晶片结(paste-wafer junction) 施加机械应力,这可导致光伏电池断裂。为形成改进的光伏模块,因此应对光伏电池(例如太阳能电池)的接触图案与接触带(在下文中也被称为接触导线)的数量及尺寸以组合方式进行优化。在这背景中,已发现,对于许多细的平行接触导线能获得良好的优化结果。还可预期,由于将导线以选择性点(selective points)的形式固定至光伏电池(例如太阳能电池)上,因而能降低由于导线与光伏电池(例如太阳能电池)的热膨胀系数不同而造成的机械应力。此种情形中的一个问题是细的接触导线在光伏电池(例如太阳能电池)上的处理及定位。在德国专利说明书DE 10239845C1中,描述了一种借助于光学透明的黏着剂将接触导线固定至光学透明膜上并随后固定至太阳能电池的金属化层上的方法。在此种布置形式中,膜及黏着剂保持在太阳能电池模块中,这意味着对黏着剂及膜在长期稳定性方面存在相对高的要求,且因此导致相对高的成本。在此种方法中,导线被嵌入光学透明的聚合物载体材料中并连接至太阳能电池,其中聚合物辅助材料是用于改善可操纵性。

发明内容
在各种实施例中,一种光伏模块可包括多个光伏电池,所述多个光伏电池中的至少一个光伏电池包括第一多条接触导线,位于所述光伏电池的正面上;以及第二多条接触导线,位于所述光伏电池的背面上。所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置(offset)。


在附图中,在各幅图中,相同的附图标记一般表示相同的部件。这些附图未必是按比例绘制,相反,一般是着重于绘示本发明的原理。在以下说明中,将参照以下附图对本发明的各种实施例进行说明,在附图中图IA显示根据本发明实施例的所要形成的光伏模块的光伏电池串的一部分;图IB显示根据图IA的光伏电池串的所述部分的放大剖面;图2显示根据本发明实施例的光伏模块的多个光伏电池的俯视图,其中显示在每一种情形中两个彼此相邻的光伏电池之间切断接触导线;图3显示流程图,其中显示根据一个实施例的用于电性连接多个光伏电池的方法;图4A至图4D显示根据一个实施例的用于产生多个光伏电池的导电性接触的装置处于多种接触状态之中;图5显示流程图,其中显示根据一个实施例的用于电性连接多个光伏电池的方法;图6显示用于说明根据一个实施例在两个间隔开的(band-open)接触导线阵列之间进行光伏电池定位以及说明接触导线阵列改变的示意图;图7A至图7C显示根据一个实施例的具有用于接触导线定位及光伏电池定位的梳状图案的传送带的剖面及零部件(part-piece);图8A及图8B显示根据一个实施例的机械接触导线切割装置的纵向示意图(图 8A)及剖面示意图(图8B);图9显示根据一个实施例的用于容置多个光伏电池的半刚性链条传送机的剖面; 以及图10显示根据一个实施例的矩阵,其用于放置及定位光伏电池以及用于敷设接触导线以使光伏电池彼此接触并与十字形连接器接触。
具体实施例方式在下文中,将参照附图进行详细说明,这些附图以图解说明的方式显示可用以实践本发明的具体细节及实施例。词语“实例性的”在本文中是用于表示“用作实例、例子或例证”。本文中被描述为 “实例性的”任何实施例或设计未必被解释为相比其他实施例或设计为较佳的或有利的。在以下详细说明中,将参照附图,这些附图形成以下详细说明的一部分且在这些附图中,出于例示的目的显示了可用以执行本发明的具体实施例。在这方面,例如“顶部”、 “底部”、“正面”、“背面”等方向术语是参照所述附图中的方向来使用。由于实施例的各组件可定位于许多不同的方向上,因而方向术语仅用于例示目的,而非限制性的。当然,可使用其他实施例,且在不背离本发明的保护范围的条件下,可作出结构或逻辑上的改变。当然, 除非明确地作出不同陈述,本文所述各种实施例的特征可相互组合。因此,以下详细说明不应被理解为限制性的,并且本发明的保护范围是由随附权利要求书限定。在本说明的上下文内,使用术语“接合的(joint)”、“连接的(connected)”以及“耦合的(coupled) ”来说明直接的及间接的接合、直接的或间接的连接以及直接的或间接的耦合。在各幅图中,在适当的范围内相同或类似的元件具有相同的附图标记。在各种实施例中,光伏电池被理解为一种利用所谓的光伏效应将辐射能(在例如太阳能电池的情形中,主要来自可见光(须注意,还可额外地转变紫外线(ultraviolet; UV)辐射及/或红外线(infrared ;IR)辐射),例如来自太阳光)直接转变为电能的装置。在各种实施例中,光伏模块被理解为一种可电性连接的装置,其包括多个光伏电池且任选地具有气候防护装置(weather protection)(例如玻璃)、嵌入件以及框架结构。在各种实施例中,提供一种产品(光伏电池串(例如太阳能电池串)/光伏模块 (例如太阳能模块))、一种用于互连光伏电池(例如太阳能电池)的方法及系统。 在各种实施例中,利用大体上平行的细接触导线的阵列(也被称为接触导线阵列)对光伏电池(例如太阳能电池)串产生正面-背面接触,以利用多条细的接触导线电性接触光伏电池(例如太阳能电池),其中各种实施例可在不存在光学透明膜作为支撑材料的情况下完成。下文所述的实施例涉及一种光伏模块,其中在该光伏模块中,光伏电池具有新颖的连接。新颖的互连是在光伏模块中例如通过接触导线阵列的接触导线在光伏电池串中两个相邻光伏电池的同一侧上的偏置布置或通过接触导线阵列的接触导线在同一光伏电池的正面或背面上的偏置布置而获得,并使该光伏模块区别于其他类似产品。在各种实施例中,可利用接触导线阵列来工作,并可不使用辅助材料(例如支撑材料)。各种实施例中所用的光伏电池例如不具有总线(然而,根据需要,在替代实施例中可提供总线),而是仅具有可经修改的接触指(也被称为栅格指)(例如在光伏电池边缘处具有在正面处被加宽的接触指)以及在背面处经修改且横向于互连方向附着的总线。还可取消光伏电池相对于互连方向的通常的镜面对称,以使接触图案适合于这两个导线阵列的交替偏置。光伏电池的形状未必为正方形,矩形形状也是可构想的或甚至有利的。在各种实施例中,还提供圆形形状或任意形状。由于这两个接触导线阵列被布置成相对于彼此偏置,因而在各种实施例中还可使光伏电池不再需要被布置成在接触导线的方向上(即在接触导线的长度方向上)对称,而且接触图案根据接触导线阵列的偏置量而交替地变化。图IA显示根据一个实施例的预制光伏电池串100(例如制造光伏电池串及光伏模块(例如太阳能模块)的半成品)的一部分,并且图IB显示根据图IA的光伏电池串半成品100的所述部分的放大剖面A。在各种实施例中,半成品100(即光伏电池串100)包括多个光伏电池102、104、 106(例如多个太阳能电池102,104,106) ο光伏电池102,104,106中的至少一个光伏电池 (在各种实施例中为所有光伏电池)可包括位于光伏电池102、104、106的第一侧面(例如正面,也被称为发射侧面或太阳侧面)上的第一多条接触导线108 (在下文中也被称为第一接触导线阵列108)。相应的光伏电池102、104、106还可包括位于光伏电池102、104、106的第二侧面(与第一侧面相对)(例如背面)上的第二多条接触导线110 (在下文中也被称为第二接触导线阵列110)。所述第一多条接触导线108与所述第二多条接触导线110可被布置成相对于彼此偏置。第一接触导线阵列108的接触导线的数量可等于或不同于(小于或大于)第二接触导线阵列110的接触导线的数量。光伏电池102、104、106可在每一种情形中均包括半导体材料(例如硅)层(在下文中也被称为光伏层)。光伏层具有正面(也被称为发射侧面)及背面。光伏层可包含下列材料或由下列材料组成半导体材料(例如硅)、化合物半导体材料(例如III-V族化合物半导体材料(例如GaAs)、II-VI族化合物半导体材料(例如CdTe)、I-III-V族化合物半导体材料(例如二硫化铜铟(copper-indium-disulfide)))。作为另外一种选择,光伏层可包含有机材料或由有机材料组成。在各种实施例中,硅可包含下列材料或由下列材料组成 单晶硅、多晶硅、非晶硅、及/或微晶硅。光伏层可包括半导体结(junction),例如pn结图案、pin结图案、肖特基(Schottky)结图案等等。 此外,可在光伏层或可选的光学透明导电层上设置减反射层(antireflective layer),该减反射层是例如由氮化硅或任意其他适宜材料构成。此外,可将例如呈导电性接触图案的形式(例如呈接触指的形式)的一或多个接触图案施加至光伏电池上,其中所述一或多个接触图案可由导电性膏剂形成,在各种实施例中,可在施加接触导线之前、期间或之后将导电性膏剂烧制到减反射层中,使得可通过导电性接触图案而在接触导线与光伏层之间形成电性连接。此外,导电性接触图案也可设置于光伏电池的背面上。所述一或多个接触图案可被施加成具有线形状、线段形状或点形状。在各种实施例中,所述一或多个接触图案(例如各接触指)可在每一种情形中均包括至少25 μ m的宽度,例如至少100 μ m的宽度。接触图案208的厚度可在大约5 μ m至大约50 μ m的范围内, 例如在大约10 μ m至大约15 μ m的范围内。所述一或多个接触图案可通过接触图案施加装置(图未示出)进行施加,其中该接触图案施加装置可被布置成用于通过丝网印刷方法(screen printingmethod)或通过挤压印刷方法(extrusion printing method)来施加接触图案。因此,根据各种配置形式,接触图案施加装置可例如具有丝网印刷装置或挤压印刷装置(例如具有多个挤压印刷头)。 此外,所述一或多个接触图案可通过电化学沉积或电沉积形成。根据各种实施例,所述第一多条接触导线108与所述第二多条接触导线110被布置成相对于彼此偏置,例如相对于彼此偏置大约两条接触导线的距离a的一半。根据各种实施例,第一接触导线阵列108的接触导线可被布置成彼此相距大约Imm至大约50mm范围 (例如大约3mm至大约30mm范围)内的距离a。此外,根据各种实施例,第二接触导线阵列 110的接触导线可被布置成彼此相距大约Imm至大约50mm范围(例如大约3mm至大约30mm 范围)内的距离a。根据各种实施例,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置例如大约0. 5mm至大约25mm的距离,例如被布置成相对于彼此偏置大约1. 5mm至大约15mm的距离。接触导线阵列108、110可在每一种情形中均包括多条接触导线,例如大约3条接触导线至大约90条接触导线,例如大约5条接触导线至大约50条接触导线,例如大约20 条接触导线。在各种实施例中,提供细的接触导线,其中这些接触导线具有例如小于400μπι的直径、例如小于350 μ m的直径、例如小于300 μ m的直径、例如小于250 μ m的直径。接触导线阵列108、110的接触导线可实质上平行于彼此而延伸、或相对于彼此以某一角度延伸, 其中,然而,在各种实施例中,接触导线并不沿其纵向长度而接触。接触导线可被布置成用于收集及传送由相应的光伏电池102、104、106(例如相应的至少一个光伏层)产生的电能(例如电流)。接触导线可包含导电性材料(例如金属导电性材料)或由导电性材料(例如金属导电性材料)组成,导电性材料可包括以下金属中的一种或多种或可由以下金属中的一种或多种组成Cu、Al、Au、Pt、Ag、Pb、Sn、Fe、Ni、Co、Zn、Ti、Mo、W、及 / 或 Bi。接触导线可包含选自由下列组成的群组的金属或由选自由下列组成的群组的金属组成Cu、Au、Ag、Pb、及 Sn。此外,接触导线可被涂覆以金属或金属合金,例如银及/或镍。接触导线可被构造成铜线,这些铜线例如设置有扩散阻挡层(例如由Ni、Co构成)及/或焊料层(例如Sn、Ag、 Sn-Ag、Sn-Pb、Sn-Bi)。接触导线一般可包括任意横截面,例如圆形横截面、椭圆形横截面、三角形横截面、矩形横截面(例如正方形横截面)或任意其他多边形形状的横截面。接触导线还可包括图案化表面。对光伏电池102、104、106进行互连会产生具有不同长度(例如10个光伏电池)的光伏电池串(在替代实施例中,光伏电池串可具有3个光伏电池至40个光伏电池的长度, 例如5个光伏电池至15个光伏电池的长度),光伏电池串可在光伏模块中包括不同的布置形式(其可例如沿纵向方向或沿横向方向布置)。如上所述,在各种实施例中,可使用两个独立的接触导线阵列108、110,接触导线阵列108、110例如可被布置成相对于彼此偏置大约接触导线距离的一半。这两个接触导线阵列108、110是由例如在每一种情形中呈几乎等距的布置形式的5条接触导线至90条接触导线(例如大约20条接触导线)组成,其中平均接触导线距离处于大约1. 5mm至大约 30mm的范围内,且相应的接触导线厚度处于例如大约50 μ m至大约300 μ m的范围内。接触导线的横截面可具有不同的几何形状,例如圆形、椭圆形、矩形、梯形、三角形等等。在各种实施例中,这两个接触导线阵列108、110可从光伏电池的正面至相应紧邻的光伏电池的背面以及以相反的方式与光伏电池串的以及因此光伏模块的每一经处理的光伏电池交错。图IA及图IB显示在接触导线阵列108、110被定位之后互连的光伏电池的结构。接触导线阵列108、110例如以编织状的方式施加至光伏电池串的以及因此光伏模块 100的光伏电池102、104、106上。根据各种实施例,光伏模块100的光伏电池102、104、106还可包括位于相应的光伏电池102、104、106的正面上的接触图案(例如呈上述导电性接触指的形式);所述第一多条接触导线108被至少局部地布置于接触图案上。原则上,接触导线可被布置成相对于接触图案成任意角度,例如相对于接触图案为纵向的(即描述性地基本上平行于接触图案)或成90°的角度(即描述性地基本上垂直于接触图案)。所述第一多条接触导线108可附着至光伏电池102、104、106的正面上,其中所述第二多条接触导线110可附着至光伏电池102、104、106的背面上。 所述第一多条接触导线108可利用钎焊接合点(solder joint)及/或利用结合接合点(bonding joint)及/或利用黏着点而附着至光伏电池102、104、106的正面(即发射侧面或太阳侧面)上。所述第二多条接触导线110可利用钎焊接合点及/或利用结合接合点及/或利用黏着点而附着至光伏电池102、104、106的背面上。光伏电池的一或多个边缘区域可设置有电性绝缘层。这样,例如,当通过例如激光装置(如在下文中所述)在两个相邻光伏电池102、104、106之间分开接触导线时,可避免出现短路根据各种实施例,光伏模块100包括多个光伏电池102、104、106,其中每一光伏电池102、104、106的正面上布置有多条接触导线;在每一种情形中彼此相邻的光伏电池102、 104、106的所述多条接触导线均被布置成相对于彼此偏置。由于根据各种实施例的方法将接触导线阵列108、110以编织状的方式施加至光伏电池串的光伏电池102、104、106的正面及背面上,因而首先会产生具有光伏电池(例如太阳能电池)的不可取的短路的光伏电池串。为使光伏电池(例如太阳能电池)形成有电性串联电路,根据各种实施例,移除多余的干扰性接触导线桥(contact wire bridge) 0为此,如图2中的剖面200所示,每一接触导线阵列(108、110)的接触导线在每一第二光伏电池中间空间中被交替地移除。如图2所示,在第一光伏电池102与第二光伏电池104之间的中间空间(在图2 中用第一切割区域202表示)中切断第一接触导线阵列108 (其从第一光伏电池102的正面延伸至紧邻第一光伏电池102排列的第二光伏电池104的背面且接着再次延伸至紧邻第二光伏电池104排列的第三光伏电池106的正面)的接触导线。此外,在第二光伏电池104与第三光伏电池106之间的中间空间(在图2中用第二切割区域204表示)中切断第二接触导线阵列110 (其从第一光伏电池102的背面延伸至第二光伏电池104的正面且接着再次延伸至第三光伏电池106的背面)的接触导线。可利用激光器或利用机械切割装置或机械冲压装置来执行切断。此外,在各种实施例中,提供用于移除或吸出所切掉的接触导线碎片的装置(例如通过真空装置)。还可构想在切割接触导线之后,通过适当装置将接触导线末端弯曲至光伏电池(例如太阳能电池)的预先经电性绝缘的边缘上,以使接触导线末端彼此电性绝缘。图3显示流程图300,其中显示根据一个实施例的用于通过两个独立的接触导线阵列而连接多个光伏电池102、104、106的方法的基本步骤。该方法可包括在步骤302中,将第一多条接触导线施加至第一光伏电池的正面上并将第二多条接触导线施加至第一光伏电池的背面上,其中所述第二多条接触导线相对于所述第一多条接触导线偏置,例如平行地偏置。这两个工艺步骤可同时进行或以任意顺序相继地进行。此外,在步骤304中,可在将接触导线阵列从第二光伏电池的正面改变至背面之后将所述第一多条接触导线施加至该第二光伏电池的背面上,并且可在将接触导线阵列从第二光伏电池的背面改变至正面之后将所述第二多条接触导线施加至该第二光伏电池的正面上。这两个工艺步骤可同时进行或以任意顺序相继地进行。此外,在各种实施例中,在该工艺步骤期间使这两个接触导线阵列与第一光伏电池进行电性接触,但这也可在制造过程中的任一稍后时间进行。须指出,可在该方法开始时相互偏置地布置接触导线,且在布置接触导线之后,可将光伏电池推至两组接触导线之间。此外,在步骤306中,可在第一光伏电池与第二光伏电池之间切断所述第一多条接触导线或所述第二多条接触导线。所述第一多条接触导线108与所述第二多条接触导线110可在每一种情形中例如在第一光伏电池102与第二光伏电池104之间以及在第二光伏电池104与第三光伏电池106之间以编织状的方式穿过彼此,使得其在每一种情形中从光伏电池的正面交替地延伸至紧邻的光伏电池的背面。彼此相邻的光伏电池102、104、106的所述多条接触导线108、110可被布置成相对于彼此以在侧向上不重叠的方式偏置。换句话说,在每一种情形中彼此相邻的光伏电池 102、104、106的所述多条接触导线108、110可被布置成相对于彼此平行地偏置。图4A至图4D显示根据一实施例用于机械连接及电性连接多个光伏电池的装置处于多种产生光伏电池串的状态之中。因此,图4A至图4D中显示了可能的工艺步骤,该工艺步骤可包括例如1.放置光伏电池及定位光伏电池;2.接触及改变接触导线阵列;3.推进(advance)光伏电池串;以及4.切割接触导线。如图4A所示,在第一过程状态400中,接触导线阵列108、110已被施加至第一光伏电池102上,即第一接触导线阵列108已被施加至第一光伏电池102的正面上且第二接触导线阵列110已被施加至第一光伏电池102的背面上。在各种实施例中,用于电性连接多个光伏电池102、104、106的装置包括光伏电池串输送装置,例如被实施为用于在光伏电池串的构造期间输送光伏电池串的传送带。此外, 在各种实施例中,该装置包括光伏电池馈送装置(例如被实施为夹持工具),通过该光伏电池馈送装置将光伏电池102、104、106放置到接触导线阵列之间的传送带上。光伏电池输送装置的替代实施方式将在下文中予以更详细的说明。此外,这两个接触导线阵列108、110已在关于光伏电池串输送装置402及光伏电池102、104、106的输送方向(在图4A中用第一方向箭头404表示)的方向上以编织状的方式穿过彼此。类似于编织工艺,这两个接触导线阵列108、110的接触导线可被视为经线 (warp thread) 0此外,类似于编织工艺,所要形成的光伏电池串的以及因此所要形成的光伏模块的各光伏电池可被视为纬线(weft thread) 0第二光伏电池104定位于这两个接触导线阵列108、110之间所形成的空间中(类似于编织工艺),且使其背面被放置到第一接触导线阵列108的接触导线上。如图4B所示,在第二过程状态420中,此时接触导线阵列108、110被施加至第二光伏电池104上,这些接触导线阵列的侧面存在变化,并且第一接触导线阵列108已被施加至第二光伏电池104的背面上,而第二接触导线阵列110已被施加至第二光伏电池104的正面上。此外,图4B显示接触导线阵列108、110的接触导线已被固定至第二光伏电池104 的接触图案上。在此处所示的情形中,接触导线阵列108、110被钎焊至光伏电池的接触图案上,且在此过程中通过组合式按压/钎焊装置422或由多个单一装置所形成的设备而被按压至第二光伏电池104的相应表面上(用第二方向箭头424表示按压/钎焊装置 422在第二光伏电池104的上表面方向上的按压方向)。在各种实施例中,还通过胶合或结合将接触导线阵列以机电方式固定至接触图案上。此外,这两个接触导线阵列108、110在关于光伏电池输送装置402及光伏电池 102、104、106的输送方向的垂直方向(在图4B中用第三方向箭头426表示)上再次以编织状的方式穿过彼此。 如图4C所示,在第三过程状态440中,借助于光伏电池(串)传送带402在用第四方向箭头442 (在图4C中指向左)表示的方向上进一步输送已位于光伏电池输送装置402 上的光伏电池(即第一光伏电池102及第二光伏电池104)(推进光伏电池串)。如图4D所示,在第四过程状态460中,接着例如利用接触导线切割装置462 (如在下文中所更详细地解释)切断在每一种情形中一个接触导线阵列108、110的接触导线。这意味着在该工艺步骤中仅切断第一接触导线阵列108的接触导线或仅切断第二接触导线阵列110的接触导线,使得通过未被切断的接触导线而保持电性连接(即在每一种情形中两个彼此相邻的光伏电池102、104之间的串联电路);通过该切断步骤移除由接触方式造成的光伏电池的短路。例如,改变这两个接触导线阵列108、110,其中与前一光伏电池102的钎焊步骤并行(即同时)地,或者视需要仅在前一光伏电池102的钎焊步骤之后,从正面至背面及以相反的方式处理每一光伏电池104。在该过程中,相应的新光伏电池104被这两个接触导线阵列108、110包封。图6显示多个光伏电池在其定位之后的光伏电池互连的结构。通过重复该工艺, 能连续地制造基本上连续不断(endless)的光伏电池串。因此,通常可以任意重复次数重复地执行图4A至图4D所示的工艺,使得以所述方式形成具有所需长度的光伏电池串。图5显示流程图500,其中显示根据一个实施例的用于电性连接多个光伏电池的方法。根据各种实施例,该方法包括在步骤502中,布置光伏电池与十字形连接器以形成光伏电池串。该方法还可包括在步骤504中,将所述第一多条接触导线及所述第二多条接触导线定位及施加至光伏电池及十字形连接器的第一侧面(例如正面或背面)或第二侧面 (相应的另一侧面),且在该过程中,如果必要的话,涂覆接触导线。在步骤506中,可在两个光伏电池之间及在光伏电池与十字形连接器之间切断所述第一多条接触导线及所述第二多条接触导线。该方法还可包括在步骤508中,布置多个光伏电池串以形成一个光伏模块矩阵。在步骤510中,还可接触十字形连接器。此外,在步骤512中,可嵌入光伏模块矩阵并进行(最后)制造以形成光伏模块。在下文中,将更详细地说明各种实施例的某些方法步骤,并且将解释其他必要地或任选地支持该基本方法的方法步骤。该方法可包括以下步骤1.检查光伏电池;2.处理接触导线;3.使接触导线功能化;4.放置光伏电池及定位光伏电池;5.制作光伏电池串起点及光伏电池串末端;6.连接步骤;
7.切割接触导线及十字形连接器;8.矩阵放置及交叉互连;以及9.嵌入光伏电池矩阵及制造光伏模块。所述工艺步骤的顺序应仅被视为实例,而不应被视为限制本发明。各过程本身为任选的,且各工艺步骤的顺序在原则上可任意地改变,只要有意义即可。在各种实施例中,执行光伏电池的检查。由于仅可通过巨大的花费才能替换光伏电池串中损坏的光伏电池102、104、106,因而在各种实施例中,在进行处理之前检验光伏电池102、104、106是否有裂纹或其他缺陷。这可例如通过规定的应力试验利用超声/振动、 弯曲等来完成。此外,在各种实施例中,通过各种图像处理技术对光伏电池102、104、106进行目视检查。此外,在各种实施例中,执行接触导线的处理。为能够尽可能少地执行接触导线阵列的交换以最小化保持次数,在各种实施例中可使用相对大的接触导线卷筒(作为一或多个接触导线馈送装置的实施方式)(重量为例如大约0. 5kg至大约25kg,接触导线长度为例如大约Ikm至大约1000km)。因此,在各种实施例中,接触导线被主动地传送或被主动地开卷(roll off),以减小力对接触导线及光伏电池(例如太阳能电池)的作用。为以快速且简单的方式执行接触导线阵列的交换,可通过交换设施(也被称为“交换成套设备(Swap Kit)”)进行接触导线的交换。因此,在最简单的情形中,在各种实施例中,提供所述交换设施,以供用于稳定及固定例如通过钎焊、胶合等而被附着至十字形连接器或类似单元上的接触导线阵列上的安装接触导线间距,这些阵列是在单一步骤中被引入用于组装接触导线的设备中。为便利于对“交换成套设备”执行接触导线的连接及定位步骤,可使用梳型单元 (comb-shaped unit),例如用于支持接触导线的穿入(threading-in)。此外,在各种实施例中,执行接触导线的功能化。可分别视需要将接触导线或整个接触导线阵列功能化,这是因为利用预先钎焊的接触导线,通过连续地将其浸入或喷涂以用于下面的钎焊工艺的焊剂而对其进行涂覆。在各种实施例中,还可将未钎焊的接触导线覆盖以焊料。对于结合工艺,还可应用透明的(如果可能的话)导电性黏着剂(例如基于异丁烯酸酯的、可UV固化的黏着剂),该黏着剂支持将接触导线固定至光伏电池(例如太阳能电池)上并减小由于该工艺而作用于接触图案上的力。此外,在各种实施例中,放置光伏电池并定位光伏电池。通过适当的夹持工具,将光伏电池102、104、106、604(例如太阳能电池)例如侧向地定位于这两个打开的(即间隔开的)接触导线阵列108、110之间,并对其进行放置,如例如图6中的示意图600所示。此夕卜,利用方向箭头604显示编织状的接触导线改变。可例如利用止挡器(stop)(例如被布置成彼此垂直的两个梳型单元702、704)侧向地定位接触导线(将定位装置700与图7A至图7C中的用于容置光伏电池102、104、106、602的凹口 706相比较)。在各种实施例中,提供如下的实施例在该实施例中,通过短的导销(圆锥体)支持接触导线的延伸(每一接触导线均总是在两个销708之间延伸)以及精确的光伏电池定位(在光伏电池串中的位置以及与下一光伏电池的距离)。侧向导销710固定相应的光伏电池的侧向位置。在各种实施例中,还使用梳型单元702、704,以将插于接触导线阵列108、110之间但仅被粗略地预先定位的光伏电池102、104、106、602移位至最终位置。该工序的优点例如在于,在连接步骤之前(或之后)以机械方式固定及稳定光伏电池串。在各种实施例中,止挡器702、704可具有其他功能,例如不仅侧向地使并光伏电池处于并保持处于适当位置,而且在接触导线阵列的改变期间防止光伏电池从传送带402的表面提起。然而,在各种实施例中,还通过光学系统来定位光伏电池。可通过柔性的传送带402或通过柔性连接的半刚性循环单元来输送光伏电池串,传送带402或柔性连接的半刚性循环单元中的每一者在每一种情形中均容纳单一光伏电池。可预热传送带402,以支持可能的钎焊工艺,并在钎焊之后缓慢地且以规定方式冷却光伏电池串。 此外,在各种实施例中,制作光伏电池串起点及光伏电池串末端。通过重复该过程,连续地制造原则上连续不断的光伏电池串,该连续不断的光伏电池串可例如通过插入可移除的光伏电池虚拟单元或类似单元(例如不可钎焊的轨道等)来中断,且可具有制造光伏模块所需的长度。这些光伏电池虚拟单元是由例如无法在所应用的接合方法中进行连接的材料(例如在钎焊工艺中的陶瓷、聚四氟乙烯(PTFE)或阳极电镀Al)组成。在分离并移除光伏电池虚拟单元之后,呈现经分离的光伏电池串。在各种实施例中,可通过插入十字形连接器而非光伏电池虚拟单元来对用于产生光伏电池串起点及光伏电池串末端的横向互连的各部件进行整合,因此避免在切割接触导线之后松弛的接触导线末端突出且有利于随后对光伏电池串的处理。此外,在各种实施例中,执行连接步骤。通过钎焊方法(例如接触钎焊、感应钎焊或应用热空气)或例如通过结合或黏着在尽可能大的区域上连接接触导线阵列与光伏电池。当使用钎焊方法时,在各种实施例中,首先将焊料覆盖的导线涂覆以焊剂,例如通过使接触导线阵列穿过具有焊剂的桶(tub)或将焊剂喷涂至接触导线阵列上。在该钎焊工艺期间,提供柔软的按压装置422或由小的活塞形成的阵列,以保持接触导线被固定至光伏电池上直到焊料固化为止。在定位各光伏电池之后或仅在放置多个光伏电池以形成光伏电池串(例如太阳能电池串)之后,可在每一种情形中直接进行该工艺步骤。在各种实施例中, 同时利用接触工艺(例如钎焊)将光伏电池与接触导线阵列108、110固定至传送带402上, 并通过执行后者而有利于对接触导线阵列进行所需的改变,只要按压装置422将光伏电池及接触导线阵列固定至传送带402上。此外,在各种实施例中,切割接触导线及十字形连接器。为使此时仍短路的光伏电池形成电性的串联电路,在各种实施例中,移除多余的接触导线桥。为此目的,交替地中断光伏电池中间空间中的每一第二接触导线阵列。在该过程中,可利用照相机系统通过光伏电池边缘来调整切割装置。在各种实施例中,提供成串排列形式(stringing arrangement) 的刚性结构,切割装置可安装于该刚性结构处,该刚性结构有利于切割装置的定位并使得无需使用复杂的检查及纠正系统。可利用自居中装置例如通过切割或冲压而以机械方式无张力地执行接触导线的切割。然而,须注意在光伏电池或钎焊接合点上不施加力或仅施加微小的力(参见图8A及图 8B)。图8A及图8B显示根据一个实施例的机械接触导线切割装置462的纵向剖面示意图800 (图8A)及剖面示意图820 (图8B)。接触导线切割装置462可包括一或多个切割装置或冲压装置802 (例如两个刀片 804、806,其彼此相对且可接合在一起),接触导线切割装置462通过接合在一起(在图8A 中用六个方向箭头810表示)而分别切断第一接触导线阵列108或第二接触导线阵列110的布置于刀片804、806之间的接触导线808。刀片804、806的数量可等于或不同于接触导线阵列108、110的接触导线808的数量。如果刀片804、806的数量小于接触导线阵列108、 110的接触导线808的数量,则刀片804、806可在相对于接触导线808的纵向方向的横向方向上移动,并被驱动以使所要切断的接触导线阵列108、110的各接触导线808可被相继地 “靠近”并被切断。此外,图8A显示距离箭头810,其表示不同接触导线阵列108、110的两条接触导线之间的距离。在各种实施例中,切割装置或冲压装置802可相对于接触导线808 在横向方向上移动该距离,以在每一种情形中靠近并随后切断第一接触导线阵列108的接触导线808或第二接触导线阵列110的接触导线808。作 为以机械方式切割的另外一种选择,还可利用激光系统来移除过量的接触导线。在激光切割的情形中,应注意分离的导电性材料不会沉积于相应的光伏电池上且不会经由光伏电池边缘使相应的光伏电池短路。为避免此种情况,在某些实施例中,提供先前被施加于光伏电池边缘上的例如PMMA/MMA混合物的电性绝缘层,该电性绝缘层例如可通过软的滚轮(softroller)而被施加至光伏电池边缘上且利用UV辐射进行固化。所切掉的接触导线碎片应通过例如压缩空气或吸出而从光伏电池串移除,这确保所切掉的接触导线碎片不会进入以后的光伏模块且还被层压,否则将存在短路的风险。在各种实施例中,为此提供检查系统,其检验未被切割或仅被不完全地切割的接触导线,以供进行后处理。在各种实施例中,将光伏电池中间空间或整个光伏电池串或接头(lay-up)投影至具有对应图像采集及评价功能的漫射透明表面上。此外,在各种实施例中,执行矩阵放置及横向互连。各光伏电池串还可被单独地制造,并随后被放置及互连以形成光伏电池串的光伏电池矩阵。然而,在替代实施例中,还提供替代方法及互连类型。因此,光伏电池串可被制造成使短的十字形连接器位于两个侧面上,此时仅通过在十字形连接器之间添加相应的垫片(spacer)才能执行光伏电池矩阵的放置及光伏电池串彼此的互连。类似地,在各种实施例中,将光伏电池串横向地安装于光伏模块中。此外,在各种实施例中,嵌入光伏电池矩阵并制造光伏模块。通过通常所用的层压方法本身而执行嵌入。然而,在各种实施例中,还提供替代的嵌入变型。根据模块制造的传统步骤,还执行装框(framing)、连接插座的附连等。如此,完成根据各种实施例的光伏模块。图9显示根据一个实施例的用于容置多个光伏电池的半刚性链条传送机的剖面 900。在各种实施例中,光伏电池串连续地堆积在由可移动支撑的但本质上为刚性的部件(part-element) 902形成的链条上。可通过垂直于彼此布置的两个梳型单元904再次在制造方向及横向方向上布置光伏电池。因此,在各种实施例中,将梳型定位单元904直接并入链节(chain link)902中或将光伏电池放置于链节902的对应圆锥形凹口 906中,因此该定位是自动的。接触导线的延伸还可在链节902中采用导槽的形式。与柔性的传送带 402相比,此种实施可能性的优点在于,通过将光伏电池定位及导线引导单元904稳固地连接至链节902上能提高光伏电池在链条上的定位精度。还可将例如光伏电池的固定及回火(tempering)以及随后对接触导线及十字形连接器的机械切割等其他功能结合至各链节902中。通过偏离板(deviating plate)908或通过插入光伏电池虚拟单元906而将光伏电池串的起点及末端插入十字形连接器中。图9显示来自半刚性链条传送机的剖面900的视图,各板902具有用于容置光伏电池的凹口 904,光伏电池之间存在用于接触导线延伸的销904,连接板908具有两个裂口或凹槽910以容置用于端接光伏电池串的十字形连接器,链节902的数量为nX (在各种实施例中,为光伏电池串中的光伏电池数量+1,其中11=1,2,3,...),图9中未显示光伏电池及接触导线阵列。
图10显示根据一个实施例的矩阵1000,其用于放置及定位光伏电池以及用于引导接触导线以使光伏电池彼此接触并与十字形连接器接触。在各种实施例中,还可通过以下方式在第二维度上扩展具有光伏电池的线性串互连形式的实施例将用于一个光伏模块的两个光伏电池串或可能所有光伏电池串被预先放置成二维矩阵1000,平行地钎焊在一起并进行切割。因此,在各种实施例中,将光伏电池串互连与矩阵放置/横向互连的制造步骤组合于一个装置中。作为光伏电池的容置装置,在后一光伏电池矩阵的维度上提供线图案(thread pattern),该线图案具有容置光伏电池的圆锥形凹口 1002并具有用于接触导线延伸的狭槽或圆锥体(图10中未示出)。在每一光伏电池矩阵1000的边缘处,将十字形连接器插入对应的保持架1004中并用适当的夹具固定。在十字形连接器上,固定接触导线阵列,并分别开始或继续接触电池的过程。此种能力有利于编织工艺的开始,具有钎焊的或以黏着方式接合的接触导线的第一十字形连接器可用作“交换成套设备”并且可手工插入,以最小化保持次数。接着,建立光伏电池矩阵1000,并且同时或逐步地将光伏电池与十字形连接器的过量接触布置从光伏电池矩阵1000切掉。在制成光伏电池矩阵1000之后,将光伏电池矩阵1000移动一个矩阵长度,放置新的光伏电池矩阵1000并继续该过程。从所制成的光伏电池矩阵1000取出互连的光伏电池,并放置接头(lay-up)以制成光伏模块。图10显示可能的光伏电池矩阵1000,其中十字形连接器、互连以及导线连结已被切掉。位于光伏电池矩阵1000中的合适位置处的开口可有利于进行精确的切割、移除切掉的导线及十字形连接器碎片、以及检查所连接的光伏电池。除了十字形连接器的定位之外,还可额外地将保护性二极管插入光伏电池矩阵1000中并通过例如钎焊使其与光伏电池平行地接触。在各种实施例中,光伏模块的光伏电池可具有正方形形状。然而,在各种实施例中,光伏模块的光伏电池也可具有非正方形形状,其中光伏电池矩阵1000内具有或半刚性链条传送机900具有对应形状的凹口或居中装置。在这些情形中,光伏模块的光伏电池可例如以如下方式来形成分离(例如切割)及因此分开一或多个正方形(在其形式上也被称为标准光伏电池)光伏电池,以形成多个非正方形光伏电池。此外,在各种实施例中,可不仅在共用工艺步骤中(即同时地)接触一个光伏电池串,而且在共用工艺步骤中(即同时地)接触整个光伏电池矩阵或光伏电池矩阵的一部分 (其大于单一光伏电池串)。在各种实施例中,提供一种光伏模块(例如太阳能模块)。光伏模块可具有多个光伏电池(例如多个太阳能电池)。这些光伏电池中的至少一者可具有第一多条接触导线,位于该光伏电池的正面上;以及第二多条接触导线,位于该光伏电池的背面上;所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。
根据一个实施例,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此以无法在侧向上重叠或接触的方式偏置。换句话说,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成彼此平行地偏置。根据一种发展形式,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置至少一条接触导线的直径,例如偏置大约两条接触导线彼此之间的距离的一半。根据各种实施例,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成彼此偏置大约0. Imm至大约25mm的距离,例如大约1. 5mm至大约15mm的距离。根据另一发展形式,光伏模块的光伏电池还可具有位于相应光伏电池的正面上的接触图案;所述第一多条接触导线被至少局部地布置于接触图案上。原则上,接触导线可被布置成相对于接触图案成任意角度,例如相对于接触图案为纵向的(即描述性地,基本上平行于接触图案)或成90°的角度(即描述性地,基本上垂直于接触图案)。应指出,在各种实施例中,光伏电池具有接触图案的适合设计。因此,在各种实施例中不再需要应用任何总线,并且因此在各种实施例中不提供任何总线。此外,在各种实施例中光伏电池的前一背面可类似地进行调整,且具有例如横向于后来施加的接触导线延伸的接触图案。根据又一发展形式,接触图案可具有多个导电性接触指。所述第一多条接触导线可附着至光伏电池的正面上,其中所述第二多条接触导线可附着至光伏电池的背面上。在此种情形中,在各种实施例中,所述第一多条接触导线在被附着至光伏电池的正面上时在每一种情形中均被附着至相邻电性接触的光伏电池的背面上,反之亦然。所述第一多条接触导线可利用钎焊接合点及/或利用结合接合点及/或利用黏着点而附着至光伏电池的正面(即发射侧面或太阳侧面)上。光伏电池的一或多个边缘区域可被涂覆以电性绝缘材料。在各种实施例中,提供一种光伏模块。该光伏模块可具有多个光伏电池,每一光伏电池的正面上布置有多条接触导线;在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线均被布置成相对于彼此偏置。光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池可在每一种情形中包括正面及背面;第一多条接触导线,位于光伏电池的正面上;以及第二多条接触导线,位于光伏电池的背面上;所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。根据一个实施例,所述多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此以在侧向上不重叠且不接触的方式偏置。换句话说,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成彼此平行地偏置。根据一种发展形式,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置至少一条接触导线的直径,例如偏置大约两条接触导线彼此之间的距离的一半。根据各种实施例,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成彼此偏置大约0. Imm至大约25mm的距离,例如大约1. 5mm至大约15mm的距离。

光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池可在每一种情形中具有位于相应光伏电池的正面上的接触图案;所述第一多条接触导线被至少局部地布置于接触图案上。原则上,接触导线可被布置成相对于接触图案成任意角度,例如相对于接触图案为纵向的(即描述性地,基本上平行于接触图案)或成90°的角度(即描述性地,基本上垂直于接触图案)。 根据又一发展形式,接触图案可包括多个导电性接触指。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中所述第一多条接触导线可在每一种情形中均被附着至光伏电池的正面上;并且所述第二多条接触导线可在每一种情形中均被附着至光伏电池的背面上。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,所述第一多条接触导线可在每一种情形中利用钎焊接合点及/或利用结合接合点及/或利用导电性黏着点而附着至光伏电池的正面上。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,相应光伏电池的一或多个边缘区域可在每一种情形中设置有电性绝缘层。根据各种实施例,提供一种用于电性连接多个光伏电池的方法。该方法可包括将第一多条接触导线施加至第一光伏电池的正面上;将第二多条接触导线施加至第一光伏电池的背面上;将所述第一多条接触导线施加至第二光伏电池的背面上;以及将所述第二多条接触导线施加至第二光伏电池的正面上;所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可在第一光伏电池与第二光伏电池之间以例如编织状的方式穿过彼此。彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线可在每一种情形中被布置成相对于彼此以在侧向上不重叠或接触的方式偏置。换句话说,在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线可被布置成相对于彼此平行地偏置。在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置至少一条接触导线的直径,例如相对于彼此偏置大约两条接触导线的距离的一半。 根据一个实施例,在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置大约0. Imm至大约25mm的距离,例如大约1. 5mm至大约15mm的距离。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,可将一或多个接触图案施加至一或多个光伏电池的正面上,其中所述第一多条接触导线被至少局部地布置于接触图案上。原则上,接触导线可被布置成相对于接触图案成任意角度,例如相对于接触图案为纵向的(即描述性地,基本上平行于接触图案)或成90°的角度(即描述性地,基本上垂直于接触图案)。在各种实施例中,在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,可将一或多个接触图案施加至光伏电池的背面上。接触图案可具有多个导电性接触指。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,所述多条接触导线可在每一种情形中附着至光伏电池上。在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,所述多条接触导线可在每一种情形中利用钎焊及/或利用结合及/或利用黏着而附着至光伏电池上。 在第一光伏电池与第二光伏电池之间,可切断所述第一多条接触导线。
可利用激光器或利用机械切割装置例如以低张力或无张力的方式执行切断。
在光伏模块的光伏电池中的至少某些光伏电池中,相应光伏电池的边缘区域可在每一种情形中设置有电性绝缘层。根据各种实施例,提供一种用于电性连接多个光伏电池的装置。该装置可具有接触导线供应装置,用于提供多条接触导线;以及被布置成用以将第一多条接触导线施加至第一光伏电池的正面上;将第二多条接触导线施加至第一光伏电池的背面上;将所述第一多条接触导线施加至第二光伏电池的背面上;以及将所述第二多条接触导线施加至第二光伏电池的正面上的装置,该装置还用以使所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。接触导线可包含金属,例如镍、铜、铝及/或银抑或另一适宜金属。此外,接触导线可被涂覆以金属或金属合金,例如银、Sn及/或镍及/或焊料涂层,其中该焊料涂层包含例如 Sn-Pb、Sn-Pb-Ag、Sn-Bi 或由例如 Sn-Pb、Sn-Pb-Ag、Sn-Bi 组成。在各种实施例中,光伏模块的光伏电池可具有正方形形状。然而,在各种实施例中,光伏模块的光伏电池也可具有非正方形形状。在这些情形中,光伏模块的光伏电池可例如以如下方式来形成分离(例如切割)及因此分开一或多个(在其形式上也被称为标准光伏电池)光伏电池,以形成多个非正方形或正方形光伏电池。在各种实施例中,在这些情形中可修改标准光伏电池中的接触图案,例如还可提供背面横向图案。尽管已参照特定实施例具体显示和说明了本发明,然而所属领域的技术人 员应理解,在不背离由随附权利要求书所界定的本发明的精神及范围的条件下,可对本发明作出各种形式及细节上的改变。因此,本发明的范围是由随附权利要求书加以表示,且因此旨在涵盖处于权利要求书的等效内容的含义及范围内的所有改变。本申请案主张于2010年4月28日提出申请的德国专利申请案第102010016675. 8 号的优先权,将其以引用的方式全文并入本文中。
权利要求
1.一种光伏模块,包括多个光伏电池,所述多个光伏电池中的至少一个光伏电池包括 第一多条接触导线,位于所述光伏电池的正面上;以及第二多条接触导线,位于所述光伏电池的背面上;所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。
2.如权利要求1所述的光伏模块,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此平行地偏置。
3.如权利要求1所述的光伏模块,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置大约两条接触导线的距离的一半。
4.如权利要求1所述的光伏模块,还包括 接触图案,位于所述光伏电池的所述正面上;所述第一多条接触导线被至少局部地以任意角度布置于所述接触图案上。
5.如权利要求4所述的光伏模块,所述第一多条接触导线是通过接合点而附着到所述接触图案上,所述接合点选自由下列组成的接合点群组钎焊接合点、结合接合点、以及导电性黏着连接。
6.如权利要求5所述的光伏模块,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线中的至少一者被至少局部地涂覆以可钎焊的材料。
7.如权利要求6所述的光伏模块,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线中的至少一者被至少局部地涂覆以导电性黏着剂。
8.如权利要求1所述的光伏模块, 所述光伏电池的边缘区域被电性绝缘。
9.如权利要求1所述的光伏模块,所述多个光伏电池中的至少一个光伏电池具有非正方形形状。
10.一种光伏模块,包括多个光伏电池,每一光伏电池的正面上布置有多条接触导线; 在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。
11.如权利要求10所述的光伏模块,所述多个光伏电池中的至少一个光伏电池具有非正方形形状。
12.一种用于电性连接多个光伏电池的方法,所述方法包括 将第一多条接触导线施加至第一光伏电池的正面上; 将第二多条接触导线施加至所述第一光伏电池的背面上; 将所述第一多条接触导线施加至第二光伏电池的背面上;以及将所述第二多条接触导线施加至所述第二光伏电池的正面上;所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。
13.如权利要求12所述的方法,所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线在所述第一光伏电池与所述第二光伏电池之间以编织状的方式穿过彼此。
14.如权利要求12所述的方法,在每一种情形中彼此相邻的光伏电池的所述多条接触导线均被布置成相对于彼此平行地偏置。
15.如权利要求12所述的方法,在所述光伏电池中的至少某些光伏电池中,将接触图案施加至所述光伏电池的所述正面上;所述第一多条接触导线被至少局部地以任意角度布置于所述接触图案上。
16.如权利要求12所述的方法,在所述光伏电池中的至少某些光伏电池中,在每一种情形中均利用选自由下列组成的群组的工艺中的至少一者而将所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线中的至少一者附着至所述接触图案上钎焊、结合、以及黏着。
17.如权利要求12所述的方法,在将所述接触导线附着之后,在所述第一光伏电池与所述第二光伏电池之间将所述第一多条接触导线切断。
18.如权利要求17所述的方法,利用激光或利用机械切割装置执行所述切断。
19.如权利要求12所述的方法,所述多个光伏电池是由多个链节容置。
20.如权利要求12所述的方法,其中重复地执行该方法。
21.一种用于电性连接多个光伏电池的装置,所述装置包括接触导线供应装置,用于提供多条接触导线;以及构造成将第一多条接触导线施加至第一光伏电池的正面上;将第二多条接触导线施加至所述第一光伏电池的背面上;将所述第一多条接触导线施加至第二光伏电池的背面上; 以及将所述第二多条接触导线施加至所述第二光伏电池的正面上的装置;所述装置还构造成使所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线被布置成相对于彼此偏置。
全文摘要
本发明的实施例提供一种光伏模块、用于电性连接多个光伏电池的方法和装置。在各种实施例中,一种光伏模块可包括多个光伏电池,所述多个光伏电池中的至少一个光伏电池包括第一多条接触导线,位于所述光伏电池的正面上;以及第二多条接触导线,位于所述光伏电池的背面上。所述第一多条接触导线与所述第二多条接触导线可被布置成相对于彼此偏置。
文档编号H01L31/05GK102237425SQ201110108539
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月28日 优先权日2010年4月28日
发明者哈拉尔德.汉, 奥拉夫.斯托贝克, 马丁.库泽 申请人:太阳世界创新有限公司
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