CN103515454A - 薄膜太阳能电池模块及其制造方法 - Google Patents

薄膜太阳能电池模块及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103515454A
CN103515454A CN201310250508.2A CN201310250508A CN103515454A CN 103515454 A CN103515454 A CN 103515454A CN 201310250508 A CN201310250508 A CN 201310250508A CN 103515454 A CN103515454 A CN 103515454A
Authority
CN
China
Prior art keywords
film solar
adhesion layer
layer
electrode layer
solar battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310250508.2A
Other languages
English (en)
Inventor
安英京
杨政烨
朴凤景
尤里·列维捷夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
Publication of CN103515454A publication Critical patent/CN103515454A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • H01L31/0488Double glass encapsulation, e.g. photovoltaic cells arranged between front and rear glass sheets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02Details
    • H01L31/02002Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

提供了一种薄膜太阳能电池模块和一种制造薄膜太阳能电池模块的方法。一种薄膜太阳能电池模块包括薄膜太阳能电池、第二基板和密封带,薄膜太阳能电池包括第一基板和位于第一基板上的第一电极层,第二基板覆盖薄膜太阳能电池,密封带位于薄膜太阳能电池和第二基板之间,密封带包括第一粘附层、金属层和第二粘附层,第一粘附层具有导电性且附着到第一电极层的边缘部,金属层位于第一粘附层上,第二粘附层位于金属层上且附着到第二基板。

Description

薄膜太阳能电池模块及其制造方法
技术领域
本发明实施例的多方面涉及一种薄膜太阳能电池模块和一种制造所述薄膜太阳能电池模块的方法。
背景技术
现有的能源(例如石油和煤)的消耗预计会持续下去,因此,对可替代能源的关注已经增加。在这些可替代的能源中,通过使用半导体元件将太阳能直接转化为电能的太阳能电池被视为下一代电池单元。
太阳能电池使用p-n结,并根据其材料而利用各种装置,例如单晶太阳能电池、多晶太阳能电池、非晶硅太阳能电池、化合物太阳能电池、染料敏化太阳能电池等,以提高效率和特性。在这些太阳能电池中,相对于发电效率而言,广泛利用的结晶硅太阳能电池具有高的材料成本并涉及复杂的处理。因此,为了解决结晶硅太阳能电池的问题,对生产成本低的薄膜太阳能电池的关注已经增加。
薄膜太阳能电池模块包括薄膜太阳能电池,通常还具有位于下基板和覆盖基板之间的边缘密封,以保护薄膜太阳能电池免受外部湿气等的影响。
发明内容
根据本发明实施例的多方面,一种薄膜太阳能电池模块被构造为即使在省去边缘密封时仍防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块中,并提供了一种制造所述薄膜太阳能电池模块的方法。
根据本发明的实施例,一种薄膜太阳能电池模块包括薄膜太阳能电池、第二基板和密封带,薄膜太阳能电池包括第一基板和位于第一基板上的第一电极层,第二基板覆盖薄膜太阳能电池,密封带位于薄膜太阳能电池和第二基板之间,密封带包括第一粘附层、金属层和第二粘附层,第一粘附层具有导电性且附着到第一电极层的边缘部,金属层位于第一粘附层上,第二粘附层位于金属层上且附着到第二基板。
第二粘附层可以覆盖第一粘附层和金属层的外侧表面。
第二粘附层可以覆盖第一电极层的外侧表面。
第二粘附层可以接触第一基板。
第二粘附层可以覆盖第一粘附层和金属层的与所述外侧表面相反的内侧表面。
密封带可以包括电连接到薄膜太阳能电池的成对的密封带。
第一粘附层可以包括粘附膜和导电颗粒,导电颗粒暴露于粘附膜的外部并将第一电极层和金属层电连接。
第二粘附层可以包括丁基树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂和苯氧基树脂中的至少一种,以密封第一电极层、第一粘附层和金属层以免受到外部湿气的影响。
薄膜太阳能电池还可以包括顺序地堆叠在第一电极层上的光吸收层、缓冲层和第二电极层。所述薄膜太阳能电池模块还可以包括覆盖第二电极层的包封层。
第二粘附层可以在包封层与第一粘附层和金属层的侧表面之间延伸。
所述薄膜太阳能电池模块还可以包括位于第二电极层中且延伸到第一电极层的图案部,所述图案部形成多个光电转换单元。
根据本发明的另一实施例,一种制造薄膜太阳能电池模块的方法包括下述步骤:在第一基板上形成第一电极层;用第二基板覆盖第一电极层;以及在第一电极层的边缘部和第二基板之间附着密封带,密封带包括具有导电性的第一粘附层、位于第一粘附层上的金属层和位于金属层上的第二粘附层,附着密封带的步骤包括:将第一粘附层附着到第一电极层的边缘部,并将第二粘附层附着到第二基板。
所述方法还可以包括:用第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的侧表面。在用第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的侧表面之前,第二粘附层的厚度可以是金属层的厚度的五倍至十倍大。
所述方法还可以包括下述步骤:在第一电极层上形成光吸收层;在光吸收层上形成缓冲层;以及在缓冲层上形成第二电极层。
所述方法还可以包括:在第一电极层中图案化出第一图案部,以暴露第一基板;以及在缓冲层和光吸收层中图案化出第二图案部,以暴露第一电极层,在第一电极层上形成光吸收层的步骤包括在被第一图案部暴露的第一基板上形成光吸收层,在缓冲层上形成第二电极层的步骤包括在被第二图案部暴露的第一电极层上形成第二电极层。
所述方法还可以包括:图案化出位于第二电极层中且延伸到第一电极层的图案部,以形成多个光电转换单元。
所述方法还可以包括:从第一基板的边缘部去除第一电极层、光吸收层、缓冲层和第二电极层;以及暴露第一电极层的边缘部。
所述方法还可以包括:用包封层覆盖第二电极层。
根据本发明实施例的一方面,即使当省去边缘密封时,仍防止或基本上防止湿气渗到薄膜太阳能电池模块中。
根据本发明实施例的另一方面,省去了边缘密封,因此,简化了制造薄膜太阳能电池模块的工艺。
附图说明
附图与说明书一起对本发明的一些示例性实施例进行举例说明,并与描述一起用于解释本发明的原理和多方面。
图1是根据本发明实施例的薄膜太阳能电池模块的示意性剖视图;以及
图2至图8是示出根据本发明实施例的制造薄膜太阳能电池模块的方法的示意性剖视图。
表示附图中的一些元件的附图标记的说明
100:薄膜太阳能电池模块      120:薄膜太阳能电池
121:下基板                  122:后电极层
124:光吸收层                126:缓冲层
128:透明电极层              130:密封带
150:包封层                  160:覆盖基板
具体实施方式
在下面的详细描述中,已经仅通过举例说明的方式示出并描述了本发明的特定示例性实施例。本领域技术人员将认识到,描述的实施例可以以各种不同的形式来修改,而均未脱离本发明的精神或范围。因此,附图和描述应被视为实质上举例说明性的而非限制性的。相同的附图标记始终表示相同的元件。
在附图中,为了描述的方便和清楚起见,会夸大、省略或示意性地示出元件或特征,元件或特征的尺寸不一定完全反映实际尺寸。另外,在元件的描述中,在元件被称作“在(位于)”另一元件“上”或“下方”的情况下,该元件可以直接在(位于)另一元件上或下方,或者间接地在(位于)另一元件上或下方而存在中间元件。术语“在(位于)…上”或“在(位于)…下方”可以是关于附图而描述的,但并不意图限制为与方位相关。此外,每个实施例中的特征或方面的描述通常应当被视为可用于其它实施例中的其它类似的特征或方面。
图1是根据本发明实施例的薄膜太阳能电池模块100的示意性剖视图。
参照图1,根据本发明实施例的薄膜太阳能电池模块100包括薄膜太阳能电池120、附着到薄膜太阳能电池120的侧边的导电密封带130、密封薄膜太阳能电池120的包封层150以及覆盖基板160。
薄膜太阳能电池120是通过使用光电效应将太阳光能量直接转化为电能的装置,并且可以是CIGS薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜太阳能电池、CdTe薄膜太阳能电池或任何其它合适的薄膜太阳能电池。尽管在下文中将薄膜太阳能电池120称作CIGS薄膜太阳能电池,但是本发明不限于此。例如,薄膜太阳能电池120可以是非晶硅薄膜太阳能电池或CdTe薄膜太阳能电池。
在一个实施例中,薄膜太阳能电池120包括下基板121以及顺序地堆叠在下基板121上的后电极层(或下电极层)122、光吸收层124、缓冲层126和透明电极层128。
下基板121可以是玻璃基板、聚合物基板或由任何其它合适的材料形成的基板。例如,下基板121可以是由钠钙玻璃或高应变点钠玻璃形成的玻璃基板、或者由聚酰亚胺形成的聚合物基板。然而,本发明不限于此。
后电极层122可以由具有优异的导电性和光反射率的金属材料(例如,钼(Mo)、铝(Al)或铜(Cu))形成,从而收集通过光电效应形成的电荷,并反射透过光吸收层124的光,以使光吸收层124再次吸收光。在一个实施例中,考虑到高导电性、与光吸收层124的欧姆接触、在硒(Se)气氛下的高温稳定性等,后电极层122可以由钼(Mo)形成。在一个实施例中,可以将后电极层122形成为多层,以确保与下基板121的结合以及后电极层122的电阻特性。
光吸收层124可以由包括铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)和硒化物的铜-铟-镓-硒化物(Cu(In,Ga)Se2,CIGS)基(基于CIGS的)化合物形成,以形成P型半导体层,且光吸收层124吸收入射的太阳光。在一个实施例中,可以通过适当的工艺将光吸收层124形成为具有在大约0.7μm和大约2μm之间的厚度。
缓冲层126减小光吸收层124和下面进一步描述的透明电极层128之间的带隙差,并减少在光吸收层124和透明电极层128之间的界面处可能发生的电子和空穴的复合。缓冲层126可以由CdS、ZnS、In2S3、ZnxMg(1-x)O等形成。
透明电极层128构成P-N结,并由具有能够透射光的性质的导电材料(例如,ZnO:B、ITO或IZO等)形成。因此,透明电极层128可以透射入射光,并且并发地或同时地收集由光电效应形成的电荷。
在一个实施例中,密封带130包括附着到后电极层122上的成对的导电密封带130,其中,后电极层122具有在薄膜太阳能电池120的两侧暴露的顶表面。在一个实施例中,密封带130收集在薄膜太阳能电池120中出现的电子和空穴,并电连接到防止或基本上防止电流逆流的接线盒(未示出)。另外,成对的密封带130可以密封薄膜太阳能电池模块100,以防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。即,成对的密封带130可以并发地或同时地用作汇流带(ribbon)并执行边缘密封。
参照图1的作为密封带130的放大图的区域“A”,在一个实施例中,密封带130包括第一粘附层132、设置在第一粘附层132上的金属层134以及围绕第一粘附层132和金属层134的第二粘附层136。
第一粘附层132将后电极层122和金属层134彼此结合,并具有导电性,从而电荷可以从后电极层122迁移到金属层134。在一个实施例中,第一粘附层132附着到后电极层122的边缘部。在一个实施例中,可以通过将由具有优异的导电性的例如金、银、镍或铜形成的导电颗粒分散到由例如环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂或聚碳酸酯树脂形成的粘附膜中来形成第一粘附层132。分散在粘附膜中的导电颗粒可以例如通过处理(例如,层压)而暴露到粘附膜的外部,并将后电极层122和金属层134电连接。
金属层134是被收集的电荷迁移所通过的主要路径,在一个实施例中,可以通过用例如锡包覆由例如铜、金、银或镍形成的金属层来形成金属层134。
在一个实施例中,第二粘附层136可以由具有优异的粘附性和低的湿气渗透性的例如丁基树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂或苯氧基树脂形成,并且可用于将金属层134和覆盖基板160彼此附着,由此密封薄膜太阳能电池模块100,并防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。
第二粘附层136被形成为围绕第一粘附层132和金属层134。在一个实施例中,第二粘附层136形成在金属层134、第一粘附层132和下电极层122的外部(即,外)表面以及金属层134和第一粘附层132的内部(即,内)表面上。在一个实施例中,形成在下电极层122的外表面上的第二粘附层136接触下基板121。在一个实施例中,形成在金属层134和第一粘附层132的内表面上的第二粘附层136在包封层150与金属层134和第一粘附层132的内表面之间延伸。
如上所述,在一个实施例中,第二粘附层136形成在金属层134、第一粘附层132和下电极层122的外表面上,由此防止或基本上防止金属层134、第一粘附层132和下电极层122由于暴露于外部环境而被腐蚀。第二粘附层136还可以形成在金属层134和第一粘附层132的内表面上,由此还防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。
包封层150可以设置在成对的密封带130之间,并与成对的密封带130一起密封薄膜太阳能电池120,由此阻挡会负面地影响薄膜太阳能电池120的湿气或氧。
包封层150可以由例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物树脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、EVA部分氧化物、硅树脂、酯类(基于酯的)树脂或烯烃类(基于烯烃的)树脂形成。但是,本发明不限于此。
覆盖基板160可以由玻璃、按照太阳光可以透射穿过覆盖基板160的方式形成,在一个实施例中,覆盖基板160可以由钢化玻璃形成,以保护薄膜太阳能电池120免受外部冲击等的影响。在一个实施例中,覆盖基板160可以由低铁钢化玻璃形成,以防止或基本上防止太阳光被反射,并提高太阳光的透射率。
图2至图8是示出根据本发明实施例的制造薄膜太阳能电池模块(例如,上面描述的薄膜太阳能电池模块100)的方法的示意性剖视图。
图2至图4示出了薄膜太阳能电池120的结构,并示出了制造图1的薄膜太阳能电池模块100的方法。图5至图8进一步示出了通过使用例如在图2至图4中制造的薄膜太阳能电池120来制造薄膜太阳能电池模块100的方法。
下面参照图2至图4来描述根据本发明实施例的制造薄膜太阳能电池120的方法。
参照图2,在一个实施例中,后电极层122作为一个整体形成在下基板121上,对后电极层122执行第一图案化,并将后电极层122分为多个层。
在一个实施例中,可以通过在下基板121上施加导电糊并对导电糊进行热处理来形成后电极层122,或者可以通过诸如镀覆的处理来形成后电极层122。在一个实施例中,可以通过使用钼(Mo)靶进行溅射来形成后电极层122。
可以例如通过激光划片来执行第一图案化。在一个实施例中,通过将激光从下基板121的底表面照射到下基板121并使后电极层122的一部分蒸发来执行激光划片,因此,可以形成将后电极层122划分为多个层的第一图案部P1,例如在多个层之间具有均匀的间隙。
然后,在一个实施例中,参照图3,形成光吸收层124和缓冲层126,然后对光吸收层124和缓冲层126执行第二图案化。
在一个实施例中,可以使用如下方法来形成光吸收层124:i)共蒸发方法,加热安装于真空室中的小电炉中容纳的铜(Cu)、铟(In)、镓(Ga)和硒(Se)并对其执行真空蒸发;以及ii)溅射/硒化方法,通过使用铜(Cu)靶、铟(In)靶和镓(Ga)靶在后电极层122上形成CIG基(基于CIG的)金属前驱物层,在硒化氢(H2Se)的气氛中对CIG基金属前驱物层进行热处理,并使CIG基金属前驱物层与硒(Se)反应。在一个实施例中,可以使用电沉积方法、金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法等来形成光吸收层124。
在一个实施例中,可以使用化学浴沉积(CBD)方法、原子层沉积(ALD)方法、离子层气相反应(ILGAR)方法等形成缓冲层126。
在一个实施例中,可以通过机械划片来执行第二图案化,其中,通过在与第一图案部P1隔开的地方沿与第一图案部P1平行的方向移动诸如针的尖锐工具来执行机械划片,以形成第二图案部P2。然而,本发明不限于此。例如,可以通过激光划片来执行第二图案化。
第二图案部P2将光吸收层124划分为多个层,并延伸到后电极层122的顶表面,以使后电极层122被暴露。
参照图4,在一个实施例中,形成透明电极层128,随后执行第三图案化。
可以由例如透明的且导电的材料(例如,ZnO:B、ITO或IZO)形成透明电极层128,可以使用例如金属有机化学气相沉积(MOCVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)或溅射方法形成透明电极层128。
在一个实施例中,透明电极层128形成在第二图案部P2中,以接触被第二图案部P2暴露的后电极层122,并电连接被第二图案部P2划分为多个层的光吸收层124。
在一个实施例中,透明电极层128可以被形成在与第一图案部P1和第二图案部P2不同的位置处的第三图案部P3划分为多个层。
在一个实施例中,可以通过机械划片来执行第三图案化。通过执行第三图案化所形成的第三图案部P3可以是与第一图案部P1和第二图案部P2平行地形成的槽,并延伸到后电极层122的顶表面,从而可以形成多个光电转换单元C1、C2和C3。另外,第三图案部P3可以用作光电转换单元C1、C2和C3之间的绝缘层,以将光电转换单元C1、C2和C3彼此串联连接。
下面参照图5至图8进一步描述制造图1的薄膜太阳能电池模块100的方法。
参照图5,对图4的薄膜太阳能电池120执行边缘去除,然后暴露后电极层122的顶表面,以将成对的密封带130附于后电极层122的顶表面。
边缘去除是去除形成在下基板121的边缘上的后电极层122、光吸收层124、缓冲层126和透明电极层128的工艺,因此可以提高密封带130和下基板121之间的结合力。可以使用例如机械划片或激光划片来执行边缘去除。
在执行了边缘去除之后,通过例如机械划片、激光划片或选择性蚀刻来暴露后电极层122的两端。将密封带130附着到暴露的后电极层122上,并且在一个实施例中,考虑到处理误差等,暴露的后电极层122的宽度可以大于成对的密封带130的宽度。
参照图6,将密封带130附着到后电极层122的暴露的顶表面上。在一个实施例中,成对的密封带130可以被设置成沿着后电极层122的侧边的方向与第一图案部P1至第三图案部P3平行地延伸。在一个实施例中,尽管未示出,但是每个密封带130可以具有形状“┐”,从而密封整个薄膜太阳能电池模块100(例如,具有长方形形状)。
图7是刚附着到后电极层122上的密封带130的剖视图。参照图7,在一个实施例中,密封带130包括顺序地堆叠的第一粘附层132、金属层134和第二粘附层136。在一个实施例中,第二粘附层136的厚度T1可以是金属层134的厚度T2的五倍至十倍大。
如下所述,在一个实施例中,第二粘附层136的至少一部分可以在层压过程中熔化,并沿着位于第二粘附层136下方的金属层134和第一粘附层132的侧表面向下流动,因此,第二粘附层136覆盖金属层134和第一粘附层132的侧表面。因此,将金属层134和第一粘附层132与外部环境隔开,由此防止或基本上防止金属层134和第一粘附层132被腐蚀,并防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。
然而,在第二粘附层136的厚度T1小于金属层134的厚度T2的五倍的情况下,第二粘附层136在层压过程中不会充分地覆盖金属层134和第一粘附层132的侧表面,因此,金属层134和第一粘附层132会暴露于外部,这会导致金属层134和第一粘附层132的腐蚀,并且不会防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。
此外,在第二粘附层136的厚度T1大于金属层134的厚度T2的十倍的情况下,因为成对的密封带130的厚度非常大,所以在层压过程中熔化的第二粘附层136会渗到包封层150的顶表面中。在这种情况下,包封层150和覆盖基板160之间的结合力会变弱,这会减弱密封效果或使密封效果劣化,并且入射光会部分地被第二粘附层136阻挡,这降低了薄膜太阳能电池模块100的效率。
因此,在一个实施例中,第二粘附层136的厚度T1是金属层134的厚度T2的五倍至十倍大。
参照图8,在将密封带130附着到后电极层122上之后,可以例如通过层压来设置包封层150和覆盖基板160,从而形成薄膜太阳能电池模块100。
包封层150例如通过层压而设置在密封带130之间,并密封薄膜太阳能电池模块100。
在一个实施例中,第二粘附层136的至少一部分在层压过程中熔化,并且由于重力而沿着金属层134和第一粘附层132的侧表面向下流动,因此,第二粘附层136被形成为围绕第一粘附层132和金属层134。因此,将金属层134和第一粘附层132与外部环境隔开,由此防止或基本上防止金属层134和第一粘附层132被腐蚀,并防止或基本上防止外部湿气渗到薄膜太阳能电池模块100中。
根据本发明的实施例,密封带130并发地或同时地用作汇流带并执行边缘密封,因此可以省去边缘密封。此外,因为可以省去边缘密封,所以可以简化制造薄膜太阳能电池模块100的工艺。此外,因为可以省去边缘密封,所以可以增大薄膜太阳能电池120的面积,由此提高薄膜太阳能电池模块100的光电转换效率。
尽管已经结合特定的示例性实施例描述了本发明,但是应当理解,本发明不限于所公开的实施例,而是相反,本发明意在覆盖包括在所附权利要求及其等同物的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (20)

1.一种薄膜太阳能电池模块,所述薄膜太阳能电池模块包括:
薄膜太阳能电池,包括第一基板和位于第一基板上的第一电极层;
第二基板,覆盖薄膜太阳能电池;以及
密封带,位于薄膜太阳能电池和第二基板之间,密封带包括:
第一粘附层,具有导电性且附着到第一电极层的边缘部;
金属层,位于第一粘附层上;以及
第二粘附层,位于金属层上且附着到第二基板。
2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的外侧表面。
3.根据权利要求2所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层覆盖第一电极层的外侧表面。
4.根据权利要求3所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层接触第一基板。
5.根据权利要求2所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的与所述外侧表面相反的内侧表面。
6.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块,其中,密封带包括电连接到薄膜太阳能电池的成对的密封带。
7.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第一粘附层包括粘附膜和导电颗粒,导电颗粒暴露于粘附膜的外部并将第一电极层和金属层电连接。
8.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层包括丁基树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂和苯氧基树脂中的至少一种,以密封第一电极层、第一粘附层和金属层以免受到外部湿气的影响。
9.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块,其中,薄膜太阳能电池还包括顺序地堆叠在第一电极层上的光吸收层、缓冲层和第二电极层。
10.根据权利要求9所述的薄膜太阳能电池模块,所述薄膜太阳能电池模块还包括覆盖第二电极层的包封层。
11.根据权利要求10所述的薄膜太阳能电池模块,其中,第二粘附层在包封层与第一粘附层和金属层的侧表面之间延伸。
12.根据权利要求9所述的薄膜太阳能电池模块,所述薄膜太阳能电池模块还包括位于第二电极层中且延伸到第一电极层的图案部,所述图案部形成多个光电转换单元。
13.一种制造薄膜太阳能电池模块的方法,所述方法包括下述步骤:
在第一基板上形成第一电极层;
用第二基板覆盖第一电极层;以及
在第一电极层的边缘部和第二基板之间附着密封带,
其中,密封带包括具有导电性的第一粘附层、位于第一粘附层上的金属层和位于金属层上的第二粘附层,以及
其中,附着密封带的步骤包括:将第一粘附层附着到第一电极层的边缘部,并将第二粘附层附着到第二基板。
14.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括:用第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的侧表面。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,在用第二粘附层覆盖第一粘附层和金属层的侧表面之前,第二粘附层的厚度是金属层的厚度的五倍至十倍大。
16.根据权利要求13所述的方法,所述方法还包括下述步骤:
在第一电极层上形成光吸收层;
在光吸收层上形成缓冲层;以及
在缓冲层上形成第二电极层。
17.根据权利要求16所述的方法,所述方法还包括:
在第一电极层中图案化出第一图案部,以暴露第一基板;以及
在缓冲层和光吸收层中图案化出第二图案部,以暴露第一电极层,
其中,在第一电极层上形成光吸收层的步骤包括在被第一图案部暴露的第一基板上形成光吸收层,以及
其中,在缓冲层上形成第二电极层的步骤包括在被第二图案部暴露的第一电极层上形成第二电极层。
18.根据权利要求16所述的方法,所述方法还包括:图案化出位于第二电极层中且延伸到第一电极层的图案部,以形成多个光电转换单元。
19.根据权利要求16所述的方法,所述方法还包括:
从第一基板的边缘部去除第一电极层、光吸收层、缓冲层和第二电极层;以及
暴露第一电极层的边缘部。
20.根据权利要求16所述的方法,所述方法还包括:用包封层覆盖第二电极层。
CN201310250508.2A 2012-06-28 2013-06-21 薄膜太阳能电池模块及其制造方法 Pending CN103515454A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261665736P 2012-06-28 2012-06-28
US61/665,736 2012-06-28
US13/633,824 US20140000679A1 (en) 2012-06-28 2012-10-02 Thin film solar cell module and method of manufacturing the same
US13/633,824 2012-10-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103515454A true CN103515454A (zh) 2014-01-15

Family

ID=47143036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310250508.2A Pending CN103515454A (zh) 2012-06-28 2013-06-21 薄膜太阳能电池模块及其制造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140000679A1 (zh)
EP (1) EP2680320B1 (zh)
JP (1) JP2014011459A (zh)
KR (1) KR101440896B1 (zh)
CN (1) CN103515454A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112635598A (zh) * 2020-12-17 2021-04-09 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 太阳能电池组件及其封装方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9898175B2 (en) 2014-08-05 2018-02-20 Fibar Group S.A. Home network manager for home automation
CN104883358B (zh) * 2015-04-28 2018-07-20 腾讯科技(北京)有限公司 基于推荐内容的互动方法和装置
KR102288784B1 (ko) * 2017-04-13 2021-08-11 엘지이노텍 주식회사 전기 화학 소자
KR102506999B1 (ko) * 2017-08-16 2023-03-08 한국전자통신연구원 태양전지 패키지
CN110246909B (zh) * 2019-07-23 2024-01-30 绵阳皓华光电科技有限公司 一种低成本柔性内联式太阳能电池封装结构和方法
WO2024108259A1 (en) * 2022-11-22 2024-05-30 The University Of Sydney Encapsulated optoelectronic device

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001073241A1 (fr) * 2000-03-28 2001-10-04 Kaneka Corporation Module solaire et toit a fonction generatrice de puissance utilisant ce module
US20090090412A1 (en) 2005-12-22 2009-04-09 Hermann Calwer Photovoltaic device and method for encapsulating
CN102057750B (zh) 2008-04-09 2013-06-05 新加坡科技研究局 用于封装对氧气和/或湿气敏感的电子器件的多层膜
WO2010077952A1 (en) * 2008-12-16 2010-07-08 Solopower, Inc. Thin film photovoltaic module manufacturing methods and structures
KR101152544B1 (ko) * 2010-07-29 2012-06-01 삼성에스디아이 주식회사 광전 변환 소자용 전극, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 광전 변환 소자
KR101128546B1 (ko) * 2010-09-06 2012-03-27 삼성전기주식회사 태양전지 모듈 및 그 제조 방법, 그리고 상기 태양전지 모듈을 구비하는 모바일 장치
JP5831159B2 (ja) * 2011-11-18 2015-12-09 信越化学工業株式会社 太陽電池モジュール
MX336867B (es) * 2011-12-08 2016-02-04 Dow Global Technologies Llc Metodo para formar una celda fotovoltaica.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112635598A (zh) * 2020-12-17 2021-04-09 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 太阳能电池组件及其封装方法
CN112635598B (zh) * 2020-12-17 2022-05-13 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 太阳能电池组件及其封装方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20140000679A1 (en) 2014-01-02
KR101440896B1 (ko) 2014-09-18
EP2680320A1 (en) 2014-01-01
EP2680320B1 (en) 2014-08-13
KR20140007264A (ko) 2014-01-17
JP2014011459A (ja) 2014-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103515454A (zh) 薄膜太阳能电池模块及其制造方法
JP2013506991A (ja) 太陽光発電装置及びその製造方法
CN103681913A (zh) 太阳能电池模块及其制造方法
US10134932B2 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101283072B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR101114099B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR101154654B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
US9837557B2 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101251841B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR101241467B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
JP2011103425A (ja) 光電変換装置
KR20130136739A (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
CN103988315A (zh) 太阳能电池装置及其制造方法
KR101034146B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR101063721B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR20140015936A (ko) 태양전지 및 이의 제조 방법
KR101210162B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR20110049971A (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR101306436B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR101349432B1 (ko) 태양광 발전장치 및 이의 제조방법
KR101210164B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR101417321B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조 방법
KR101306527B1 (ko) 태양광 발전장치
KR101273123B1 (ko) 태양전지 및 이의 제조방법
KR20140003800A (ko) 태양전지 및 이의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140115