DE202013003610U1

DE202013003610U1 - Solarzellenmodul

Info

Publication number: DE202013003610U1
Application number: DE202013003610U
Authority: DE
Original assignee: Win Win Precision Technology Co Ltd
Current assignee: Win Win Precision Technology Co Ltd
Priority date: 2012-09-27
Filing date: 2013-04-17
Publication date: 2013-04-30
Anticipated expiration: 2023-04-18
Also published as: TWI482305B; CN103700721B; US9076911B2; US20140083503A1; JP3184620U; TW201413999A; CN103700721A

Abstract

Solarzellenmodul, umfassend:
eine Solarzellenvorrichtung, umfassend eine erste Elektrodenschicht, eine fotoelektrische Umwandlungsschicht, eine zweite Elektrodenschicht und mehrere Metallelektroden, wobei die erste und die zweite Elektrodenschicht jeweils auf zwei gegenüberliegenden ersten und zweiten Flächen der fotoelektrischen Umwandlungsschicht angeordnet sind, wobei die Metallelektroden auf der zweiten Fläche angeordnet und elektrisch mit der zweiten Elektrodenschicht verbunden sind;
einen ersten Schutzfilm, der auf der ersten Fläche angeordnet ist und die fotoelektrische Umwandlungsschicht überdeckt, wobei sich die erste Elektrodenschicht zwischen dem ersten Schutzfilm und der fotoelektrische Umwandlungsschicht befindet;
eine Abdeckplatte, wobei sich der erste Schutzfilm zwischen der Abdeckplatte und der Solarzellenvorrichtung befindet;
eine Wärmestrahlungsmaterialschicht, die auf der zweiten Fläche angeordnet und teilweise über die zweite Elektrodenschicht überzogen ist aber die Metallelektroden freilegt; und
eine Rückwand, wobei sich die Wärmestrahlungsmaterialschicht zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand befindet.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Solarzellenmodul.
Beschreibung des Standes der Technik
Im Fall von petrochemischer Energieverknappung, ebenso wie dem steigenden Energiebedarf, wurde die Entwicklung erneuerbarer Energien eine der sehr wichtigen Angelegenheiten. Erneuerbare Energien betreffen natürliche, nachhaltige und verschmutzungsarme bzw. umweltfreundliche Energiequellen, wie etwa Solarenergie, Wasserenergie, Gezeitenenergie oder Biomasseenergie. Solarenergieforschung und Entwicklung ist in den letzten Jahren auch wichtig und populär.
Die Solarzelle ist eine fotovoltaische Vorrichtung, die Lichtenergie in Elektrizität umwandelt. Die Solarzellen beinhalten einzel-kristallines bzw. einkristallines Silizium, mehrkristallines bzw. polykristallines Silizium, unkristallines bzw. amorphes Silizium, Dünnschicht- und Farbstoffsolarzellen. Einkristalline Siliziumsolarzellen verwenden zum Beispiel einen P-Typ-Halbleiter als ein Substrat und dotieren fünfwertige Atome (z. B. ein Phosphoratom) in das P-Typ-Substrat, um einen P-N-Übergang zu bilden. Es ist bekannt, dass der P-N-Übergang ein eingebautes Potential aufweist, das einen abgereicherten bzw. verarmten Bereich bzw. Verarmungsbereich an dem Übergang erzeugt. Wenn das Sonnenlicht den P-N-Übergang des P-Typ-Substrats emittiert bzw. bestrahlt, würde das elektronische Ion in dem Halbleiter angeregt und Elektron-Loch-Paare erzeugen. Das Elektron und das Loch werden dem Einfluss des eingebauten Potentials ausgesetzt, das heißt, das Loch wird in Richtung des elektrischen Felds bewegt während sich Elektronen in die entgegengesetzte Richtung bewegen. Zu diesem Zeitpunkt, wenn ein Draht genutzt wird, um die Last und die Solarzellenelektroden miteinander zu verbinden, wird ein Strom durch die Last fließen. Dies sind die Betriebsgrundlagen der Solarzellenstromerzeugen, auch bekannt als der Fotovoltaikeffekt bzw. Fotoeffekt.
Da die Solarzelle keine Verschmutzung produziert und nicht die Ressourcen der Erde verbraucht, zieht die Solarzelle Aufmerksamkeit und Interesse des Publikums auf sich und bringt all die Hersteller dazu in den Solarzellenmarkt zu investieren. Aus zuvor genannten Gründen gibt es einen Bedarf zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit ihrer Produkte genauso wie zur Erforschung und Entwicklung von Solarzellen mit besserer Stromeffizienz.
Zusammenfassung
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Solarzellenmodul mit verbesserter Stromerzeugungseffizienz bereitzustellen.
Gemäß den zuvor genannten und anderen Aufgaben der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Solarzellenmodul eine Solarzellenvorrichtung, einen ersten Schutzfilm, eine Abdeckplatte, eine Wärmestrahlungsmaterialschicht und eine Rückwand. Die Solarzellenvorrichtung umfasst eine erste Elektrodenschicht, eine fotoelektrische Umwandlungsschicht, eine zweite Elektrodenschicht und mehrere Metallelektroden, wobei sich die erste und die zweite Elektrodenschicht jeweils auf zwei gegenüberliegenden ersten und zweiten Flächen der fotoelektrischen Umwandlungsschicht befinden, wobei sich die Metallelektroden auf der zweiten Fläche befinden und elektrisch mit der zweiten Elektrodenschicht verbunden sind. Der erste Schutzfilm befindet sich zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Abdeckplatte. Die Wärmestrahlungsmaterialschicht befindet sich auf der zweiten Fläche und überdeckt teilweise die zweite Elektrodenschicht aber legt die Metallelektroden frei. Die Wärmestrahlungsmaterialschicht befindet sich zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet das Solarzellenmodul weiterhin einen zweiten Schutzfilm, der sich zwischen der Wärmestrahlungsmaterialschicht und der Rückwand befindet.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet die fotoelektrische Umwandlungsschicht einen P-N-Übergang, einen P-I-N-Übergang oder irgendeine Kombination davon.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform weist die Wärmestrahlungsmaterialschicht eine Dicke auf, die von etwa 20 μm bis etwa 50 μm reicht.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet die Wärmestrahlungsmaterialschicht Silizium-Carbid-Pulver.
Daher ist das hier offenbarte Solarzellenmodul mit der Wärmestrahlungsmaterialschicht ausgestattet, die zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand eingekeilt bzw. eingelegt ist, um Wärme aus dem Modul durch maximieren seiner Wärmestrahlungsrate effektiv abzuleiten bzw. abzuführen. Deshalb kann eine Stromerzeugungseffizienz des Solarzellenmoduls aufgrund einer geringeren Betriebstemperatur verbessert werden. Zusätzlich überdeckt die Wärmestrahlungsmaterialschicht die Elektrodenschicht teilweise, um zumindest die Metallelektroden freizulegen, um so das Bruchstück bzw. die Fragmentierung zu reduzieren und die Ausbeute des Solarzellenmoduls zu verbessern. Die Wärmestrahlungsmaterialschicht ist durch Siebdruck gebildet, was die Wärmestrahlungsmaterialschicht fest an der Solarzellenvorrichtung anbringt, wodurch die Möglichkeit für die Wärmestrahlungsmaterialschicht reduziert wird von der Solarzellenvorrichtung abgeschält zu werden bzw. abzublättern.
Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Solarzellenmoduls enthält einen Schritt des Bereitstellens einer Solarzellenvorrichtung, die eine Lichtempfangsfläche und eine Nichtlichtempfangsfläche, die der Lichtempfangsfläche gegenüberliegt, beinhaltet; einen Schritt des Bildens eines ersten Schutzfilms und einer Abdeckplatte an der Lichtempfangsfläche, wobei sich der erste Schutzfilm zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Abdeckplatte befindet; einen Schritt des Siebdruckens einer Wärmestrahlungsmaterialschicht und Bilden eines zweiten Schutzfilms an bzw. auf der Nichtlichtempfangsfläche; und einen Schritt des Bildens einer Rückwandplatine bzw. einer Rückwand auf der Nichtlichtempfangsfläche, wobei sich der zweite Schutzfilm zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand befindet.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet die Solarzellenvorrichtung eine erste Elektrodenschicht, eine fotoelektrische Umwandlungsschicht, eine zweite Elektrodenschicht und mehrere Metallelektroden, wobei die erste und die zweite Elektrodenschicht jeweils auf zwei gegenüberliegenden ersten Schichten und zweiten Schichten der fotoelektrischen Umwandlungsschicht angeordnet sind, wobei die Metallelektroden auf der zweiten Fläche angeordnet und elektrisch mit der zweiten Elektrodenschicht verbunden sind, wobei die Wärmestrahlungsmaterialschicht auf der zweiten Fläche angeordnet ist und teilweise die zweite Elektrodenschicht überdeckt aber die Metallelektroden freiliegen.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet die fotoelektrische Umwandlungsschicht einen P-N-Übergang, einen P-I-N-Übergang oder irgendeine Kombination davon.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform weist die Wärmestrahlungsmaterialschicht eine Dicke auf, die von etwa 20 μm bis etwa 50 μm reicht.
Gemäß einer anderen hier offenbarten Ausführungsform beinhaltet die Wärmestrahlungsmaterialschicht Silizium-Carbid-Pulver.
Es sei angemerkt, dass sowohl die zuvor genannte allgemeine Beschreibung, als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft sind und vorgesehen sind, um eine weitere Erklärung des Erfindung bereitzustellen, wie sie beansprucht ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die begleitenden Zeichnungen sind beinhaltet, um ein weiteres Verständnis der Erfindung bereitzustellen und sind eingearbeitet in und stellen einen Teil dieser Spezifikation dar. Die Zeichnungen stellen Ausführungsformen der Erfindung dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zur Erklärung der Grundlagen der Erfindung. In den Zeichnungen
zeigt 1 ein Flussdiagramm zur Herstellung eines Solarzellenmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung;
zeigen 2A–2D eine Serie von Querschnittansichten zur Herstellung eines Solarzellenmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung;
zeigt 3A eine weitere detaillierte Querschnittsansicht des Solarzellenmoduls in 2D; und
zeigt 3B eine Ansicht von unten des Solarzellenmoduls in 3A.
Beschreibung der Ausführungsformen
Es wird nun detailliert auf die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung Bezug genommen, deren Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind. Wo immer möglich werden in den Zeichnungen und der Beschreibung die gleichen Bezugszeichen genutzt, um sich auf die gleichen oder ähnliche Teile zu beziehen.
1 zeigt ein Flussdiagramm zur Herstellung eines Solarzellenmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung. In Schritt S100 wird eine Solarzellenvorrichtung bereitgestellt, die eine Lichtempfangsfläche und eine Nichtlichtempfangsfläche beinhaltet, die der Lichtempfangsfläche gegenüberliegt. Dann werden in Schritt S200 ein erster Schutzfilm und eine Abdeckplatte auf der Lichtempfangsfläche der Solarzellenvorrichtung gebildet. Der erste Schutzfilm befindet sich zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Abdeckplatte. In Schritt S300 wird eine Wärmestrahlungsmaterialschicht siebgedruckt und ein zweiter Schutzfilm wird auf der Nichtlichtempfangsfläche der Solarzellenvorrichtung gebildet. Schließlich wird in Schritt S400 an der Nichtlichtempfangsfläche der Solarzellenvorrichtung eine Rückwand gebildet und der zweite Schutzfilm befindet sich zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand.
Es sei angemerkt, dass das Solarzellenmodul durch aufeinanderfolgendes Ausführen der Schritte in der Reinfolge S100, S200, S300 und S400 oder in der Reinfolge S100, S300, S200 und S400 oder in der Reinfolge S100, S300, S400 und S200 hergestellt werden kann.
2A–2D zeigen eine Serie von Querschnittansichten zur Herstellung eines Solarzellenmoduls gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung.
Mit Bezug auf 2A wird eine Solarzellenvorrichtung 110 bereitgestellt. Die Solarzellenvorrichtung 110 kann Siliziumsolarzellen, Verbundhalbleitersolarzel1en, Farbstoffsolarzellen oder Dünnschichtsolarzellen umfassen. Die Solarzellenvorrichtung 110 ist mit einer Lichtempfangsfläche SA und einer Nichtlichtempfangsfläche SB ausgestattet. Die „Lichtempfangsfläche” SA ist die Fläche der Solarzellenvorrichtung, die der Sonne zugewandt ist, und die „Nichtlichtempfangsfläche” SB ist die Fläche, die der Lichtempfangsfläche gegenüberliegt.
Mit Bezug auf 2B sind ein erster Schutzfilm 120 und eine Abdeckplatte 130 auf der Lichtempfangsfläche SA der Solarzellenvorrichtung 110 gebildet. Der erste Schutzfilm 120 befindet sich zwischen der Solarzellenvorrichtung 110 und der Abdeckplatte 130. Der erste Schutzfilm 120 kann Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB), Polyolefin, Polyurethan, Silizium oder andere transparente Polymerisolationshaftmaterialien bzw. Polymerisolations-Adhäsiv-Materialien sein. Die Abdeckplatte 130 wird genutzt, um die Zuverlässigkeit des Solarzellenmoduls zu verbessern. Die Abdeckplatte 130 kann ein Substrat von hoher Durchlässigkeit sein, z. B. ein Eisen-armes Glassubstrat.
Mit Bezug auf 2C werden eine Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 und ein zweiter Schutzfilm 150 auf der Nichtlichtempfangsfläche SB der Solarzellenvorrichtung 110 gebildet. In dieser Ausführungsform befindet sich die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zwischen der Solarzellenvorrichtung 110 und dem zweiten Schutzfilm 150. Der zweite Schutzfilm 150 kann aus den gleichen Materialien wie der erste Schutzfilm 120 hergestellt sein, d. h. Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylbutyral (PVB), Polyolefin, Polyurethan, Silizium oder andere transparente Polymerisolations-Adhäsiv-Materialien. Der erste Schutzfilm 120 und der zweite Schutzfilm 150 werden genutzt, um die Solarzellenvorrichtung 110 und die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zwischen der Abdeckplatte 130 und der Rückwand (wie in 2D gezeigt) zu versiegeln, um sie von externen Auswirkungen zu schützen. Die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 wird vorzugsweise durch Siebdruck auf der Nichtlichtempfangsfläche SB der Solarzellenvorrichtung 110 hergestellt. Der Siebdruck findet weitreichende Anwendung, um die Sammelschiene oder ihre Finger auf der Solarzellenvorrichtung zu bilden und wird daher praktischerweise genutzt, um die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zu bilden.
Durch Nutzen des Siebdrucks, um die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zu bilden, kann die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 fest an der Solarzellenvorrichtung 110 angebracht werden, wodurch die Möglichkeit für die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 reduziert wird von der Solarzellenvorrichtung 110 abzublättern bzw. abgezogen zu werden ebenso wie verhindern von Blasen oder, dass anderer Materien in die Solarzellenvorrichtung 110 eindringen. Das heißt, durch Nutzen des Siebdrucks, um die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zu bilden, kann die Ausbeute des Solarzellenmoduls weiter verbessert werden.
Zusätzlich, durch Nutzen des Siebdrucks, um die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zu bilden, kann die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 präzise auf der Nichtlichtempfangsfläche SB der Solarzellenvorrichtung 110 gemäß gegenwärtigen Anforderungen gebildet werden, anstatt vollständig die Nichtlichtempfangsfläche SB der Solarzellenvorrichtung 110 zu überdecken, wodurch tatsächlich die Verwendung von Wärmestrahlungsmaterial eingespart werden kann.
Ein herkömmliches Solarzellenmodul ohne Wärmestrahlungsmaterialschicht verwendet seinen Schutzfilm, um Wärme aus dem Modul abzuführen. Jedoch sind die meisten Schutzfilme mit geringerer Wärmeleitfähigkeitsrate und geringerer Wärmestrahlungsrate ausgestattet, so dass das Solarzellenmodul die erzeugte Wärme nicht effektiv abführen kann. Da die Stromerzeugungseffizienz des Solarzellenmoduls reduziert wird wenn die Temperatur steigt, kann die Stromerzeugungseffizienz des herkömmlichen Solarzellenmoduls nicht effektiv verbessert werden aufgrund seiner geringeren Wärmeabführungsrate.
In dieser Ausführungsform sollte eine Abstrahlungsrate der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 wenigstens 0,8 sein und sie sollte Silizium-Carbid-Pulver enthalten. Das Silizium-Carbid-Pulver hat vorzugsweise eine Größe im Nanometerbereich. Zusätzlich enthält die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 weiterhin ein Adhäsivharz bzw. Haftharz, das mit dem Silizium-Carbid-Pulver vermischt werden soll. Ein Fachmann kann das Mischverhältnis des Haftharzes und des Silizium-Carbid-Pulvers gemäß gegenwärtigen Anforderungen anpassen.
Es sei angemerkt, dass die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 nicht nur mit höherer Wärmestrahlungsrate (auch als Wärmeemissivität bezeichnet), sondern auch mit höherer Wärmeleitfähigkeitsrate ausgestattet ist. Daher, wenn die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zwischen der Solarzellenvorrichtung 110 und dem zweiten Schutzfilm 150 eingelegt ist, kann die Wärme effizient aus dem Modul über Wärmestrahlung und Wärmeleitfähigkeit abgeführt werden, um so die Solarzellenvorrichtung 110 auf einer geringeren Betriebstemperatur zu halten. Gemäß den gegenwärtigen experimentellen Resultaten wird die Solarzellenvorrichtung 110, an der die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 angebracht ist, bei etwa 10°C weniger betrieben (was die Stromerzeugungseffizient um bis zu 4% fordert) als die Solarzellenvorrichtung 110 ohne die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140.
Es sei ebenfalls angemerkt, dass die Wärmeleitfähigkeit mit dem Anstieg der Dicke D140 der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 reduziert wird. Das heißt, die Wärmeleitfähigkeit ist umgekehrt proportional zu der Dicke D140 der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140. In dieser Ausführungsform weist die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 eine bevorzugte Dicke D140 auf, die von etwa 20 μm bis etwa 50 μm reicht.
Außerdem sollte die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 passend positioniert werden, um ihre Leistung zu maximieren. Vorzugsweise ist die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 zwischen der Solarzellenvorrichtung 110 und dem zweiten Schutzfilm 150 eingelegt und im physischen Kontakt mir der Solarzellenvorrichtung, um ihre Leistung zu maximieren.
Mit Bezug auf 2D wird eine Rückwand 160 über dem zweiten Schutzfilm 150 gebildet, wobei sich der zweite Schutzfilm 150 zwischen der Solarzellenvorrichtung 110 und der Rückwand 160 befindet. In dieser Ausführungsform befindet sich der zweite Schutzfilm 150 zwischen der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 und der Rückwand 160. Die Rückwand 160 kann aus Glas oder Polycarbonat hergestellt sein. Die Rückwand 160 und die Abdeckplatte 130 können beide ein Eisen-armes Glassubstrat oder verstärktes Glassubstrat sein. Nach dem Zusammenfügen der Rückwand 160 mit dem Modul ist das Solarzellenmodul 100 fast fertig gestellt.
3A zeigt eine weitere detaillierte Querschnittsansicht des Solarzellenmoduls in 2D und 3B zeigt eine Ansicht von unten des Solarzellenmoduls in 3A, wobei die Rückwand 160 entfernt ist.
Mit Bezug auf 3A enthält die Solarzellenvorrichtung 110 eine erste Elektrodenschicht 10, eine fotoelektrische Umwandlungsschicht 20, eine zweite Elektrodenschicht 30 und mehrere Metallelektroden 40. Die erste und die zweite Elektrodenschicht (10, 30) befinden sich jeweils auf zwei gegenüberliegenden ersten und zweiten Flächen S1, S2 der fotoelektrischen Umwandlungsschicht 20. In dieser Ausführungsform kann die fotoelektrische Umwandlungsschicht 20 ein P-N-Übergang sein, der aus einer gestapelten P-Typ dotierten Schicht 22 und N-Typ dotierten Schicht 24 besteht, aber nicht darauf begrenzt ist. In einer anderen Ausführungsform kann die fotoelektrische Umwandlungsschicht 20 ein P-I-N-Übergang sein, der aus einer gestapelten P-Typ dotierten Schicht, einer intrinsischen Schicht und N-Typ dotierten Schicht besteht. In einer anderen Ausführungsform kann die fotoelektrische Umwandlungsschicht 20 auch irgendeine Kombination aus P-N-Übergang und P-I-N-Übergang sein.
Die erste Elektrodenschicht 10 und die zweite Elektrodenschicht 30 und die mehreren Metallelektroden 40 können durch Siebdrucken eines Aluminiumklebstoffs oder eines Silber-Aluminiumklebstoffs hergestellt sein, sind aber nicht auf diese Klebstoffe oder Siebdruck beschränkt.
Außerdem kann die erste Elektrodenschicht 10 auf der Lichtempfangsfläche SA der Solarzellenvorrichtung 110 gebildet werden (auch mit Bezug auf 2D). Um zu verhindern, dass die erste Elektrodenschicht 10 die Lichteinfallsfläche abdeckt, kann die erste Elektrodenschicht 10 mit einem vorbestimmten Muster entworfen sein, z. B. einer Sammelschiene 12 entlang der X-Achse und ihren Fingern (nicht gezeigt in den Zeichnungen) entlang der Y-Achse, aber ohne auf das genannte Muster beschränkt zu sein.
Die zweite Elektrodenschicht 30 kann auf der Lichtempfangsfläche SA der Solarzellenvorrichtung 110 gebildet sein (auch mit Bezug auf 2D). Die zweite Elektrodenschicht 30 wird oft als Rückflächenfeld (BSF) bezeichnet, die genutzt wird, um die Trägersammlung zu steigern und unabsorbierte Photonen zu recyceln. Zusätzlich sind die mehreren Metallelektroden 40 auf der zweiten Fläche S2 der fotoelektrischen Umwandlungsschicht 20 gebildet und sind elektrisch mit der zweiten Elektrodenschicht 30 verbunden, um so die Ströme von der zweiten Elektrodenschicht 30 zu sammeln.
Die Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 wird auf der zweiten Fläche S2 der fotoelektrischen Umwandlungsschicht 20 gebildet und überdeckt die zweite Elektrodenschicht 30 teilweise, um so wenigstens die mehreren Metallelektroden 40 freizulegen.
Mit erneutem Bezug auf 3A und 3B sollten mehrere Lücken G zwischen der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 und den mehreren Metallelektroden 40 gebildet sein wenn der Siebdruck durchgeführt wird. Daher kann der darauf folgende Verlötungsprozess ausgeführt werden, um mehrere Solarzellen zu verbinden, um so das Bruchstück bzw. die Fragmentierung zu reduzieren und die Ausbeute des Solarzellenmoduls 100 zu verbessern. Zusätzlich stellen die Lücken G auch die Siebdruckbegrenzungen zwischen der Wärmestrahlungsmaterialschicht 140 und den mehreren Metallelektroden 40 bereit.
Gemäß den oben diskutierten Ausführungsformen ist das Solarzellenmodul hierein ausgestattet mit einer Wärmestrahlungsmaterialschicht, die zwischen der Solarzellenvorrichtung und ihrer Rückwand eingelegt ist, um Wärme effektiv aus dem Modul durch maximieren der Wärmestrahlung abzuführen. Daher kann die Stromerzeugungseffizienz des Solarzellenmoduls aufgrund einer tieferen Betriebstemperatur verbessert werden. Zusätzlich überdeckt die Wärmestrahlungsmaterialschicht die Elektrodenschicht teilweise, um wenigstens die Metallelektroden freizulegen, um so die Fragmentierung zu reduzieren und die Ausbeute des Solarzellenmoduls zu verbessern. Die Wärmestrahlungsmaterialschicht wird durch Siebdruck gebildet, was die Wärmestrahlungsmaterialschicht fest an der Solarzellenvorrichtung anbringt, wodurch die Möglichkeit für die Wärmestrahlungsmaterialschicht reduziert wird von der Solarzellenvorrichtung abgezogen zu werden.
Es wird für Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der Struktur der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich oder das Wesen der Erfindung zu verlassen. Hinsichtlich des Vorhergehenden ist es beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung Modifikationen und Variationen dieser Erfindung überdeckt, falls sie in den Schutzbereich der folgenden Ansprüche und ihrer Äquivalente fallen.

Claims

Solarzellenmodul, umfassend: eine Solarzellenvorrichtung, umfassend eine erste Elektrodenschicht, eine fotoelektrische Umwandlungsschicht, eine zweite Elektrodenschicht und mehrere Metallelektroden, wobei die erste und die zweite Elektrodenschicht jeweils auf zwei gegenüberliegenden ersten und zweiten Flächen der fotoelektrischen Umwandlungsschicht angeordnet sind, wobei die Metallelektroden auf der zweiten Fläche angeordnet und elektrisch mit der zweiten Elektrodenschicht verbunden sind; einen ersten Schutzfilm, der auf der ersten Fläche angeordnet ist und die fotoelektrische Umwandlungsschicht überdeckt, wobei sich die erste Elektrodenschicht zwischen dem ersten Schutzfilm und der fotoelektrische Umwandlungsschicht befindet; eine Abdeckplatte, wobei sich der erste Schutzfilm zwischen der Abdeckplatte und der Solarzellenvorrichtung befindet; eine Wärmestrahlungsmaterialschicht, die auf der zweiten Fläche angeordnet und teilweise über die zweite Elektrodenschicht überzogen ist aber die Metallelektroden freilegt; und eine Rückwand, wobei sich die Wärmestrahlungsmaterialschicht zwischen der Solarzellenvorrichtung und der Rückwand befindet.
Solarzellenmodul gemäß Anspruch 1, weiterhin umfassend einen zweiten Schutzfilm, der sich zwischen der Wärmestrahlungsmaterialschicht und der Rückwand befindet.
Solarzellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die fotoelektrische Umwandlungsschicht einen P-N-Übergang, einen P-I-N-Übergang oder irgendeine Kombination davon umfasst.
Solarzellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die Wärmestrahlungsmaterialschicht eine Dicke aufweist, die von etwa 20 μm bis etwa 50 μm reicht.
Solarzellenmodul gemäß Anspruch 1, wobei die Wärmestrahlungsmaterialschicht Silizium-Carbid-Pulver umfasst.