TW201312777A - 太陽能電池 - Google Patents

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Abstract

一種太陽能電池,包含:一個電池本體,以及一個能用於追蹤辨識電池身分,並且具有隱形效果的辨識層。該電池本體包括一個將光能轉換成電能的光電轉換單元,以及一個電連接該光電轉換單元的電極單元。藉由將辨識層設置在該電池本體的表面,此種結構設計使電池製程不需改變也不會被限制,同時可避免以往雷射刻溝所導致的破片問題。而且利用該辨識層的隱形效果,可將機密資訊隱藏起來,待有需要時再使其顯現,能兼顧保密與辨識的需求。

Description

太陽能電池
本發明是有關於一種太陽能電池,特別是指一種電池身分能被追蹤、辨識的太陽能電池。
太陽能電池(solar cell)具有環保、低污染的優點,使其應用日益普遍。由於製造商所製造與販售的電池數量龐大,有些業者會在電池上製作身分辨識碼(ID code),所述身分辨識碼例如圖案、符號、數字等形式,如同給予每一片電池一個身分證號碼,如此是為了方便進行產品的後續追蹤,而且能加速處理客戶端針對問題電池所提出的問題及製程改善的速度。
其中一種定義電池身分辨識碼的方式,例如美國專利US2009/0050198號專利案,主要是透過雷射刻溝製程先在一基板上刻出凹洞以構成辨識碼,後續再進行製作電池所需要的蝕刻步驟、形成p-n接面等步驟。正由於雷射刻溝是在薄片狀基板上打出凹洞,此蝕刻凹洞將形成基板隱裂及破片的潛因,而且雷射熱能會使該基板上形成熱影響區(heat-affected zone),所以必須透過額外的蝕刻步驟移除該熱影響區,製程工序較為複雜。此外,先在基板上定義出身分辨識碼,將會干擾後續的電池製程,因為製作電池時必須規避辨識碼避免破壞其讀取鑑別率。
另一方面,已知的身分辨識碼都是製作成肉眼可直接觀察的形式,會影響電池的美觀性,而且針對一些較為機密或有特殊考量之資訊,有隱藏起來的必要性,所以已知的電池身分辨識碼有待改良。
因此,本發明之目的,即在提供一種不需改變原有電池製程、易於製作,並且在經過處理後可供辨識追蹤的太陽能電池。
於是,本發明太陽能電池,包含:一個電池本體,以及一個具有隱形效果並且位於該電池本體的表面上的辨識層。該電池本體包括一個將光能轉換成電能的光電轉換單元,以及一個電連接該光電轉換單元並將電能傳輸到外部的電極單元。
本發明之功效:藉由將辨識層設置在該電池本體的表面,此種結構設計使電池製程不需改變也不會被干擾,同時可避免以往雷射刻溝所導致的破片問題。而且該辨識層具有隱形效果,可將機密資訊隱藏起來,待有需要時再使其顯現,如此能兼顧保密與辨識的需求。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之三個較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。在本發明被詳細描述前,要注意的是,在以下的說明內容中,類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1、2、3,本發明太陽能電池之第一較佳實施例,包含:一個電池本體1,以及一個位於該電池本體1的表面上且圖案化的辨識層2。
該電池本體1包括一個將光能轉換成電能的光電轉換單元11,以及一個電連接該光電轉換單元11並將電能傳輸到外部的電極單元12。該光電轉換單元11包括相反的一第一面111與一第二面112,該第一面111是供光線入射的一面,並且是製作成具有凹凸結構的粗糙表面,但由於此非本發明的改良重點,而且為了方便示意,圖式中的第一面111繪製成平面。此外,該光電轉換單元11實際上包括一基板、一與該基板形成p-n接面的射極層、一抗反射層(例如SiNx)等膜層,另外也可以在該基板的背面處形成局部的背電場結構(LBSF)與一介電層,從而提升載子收集效率與光電轉換效率。當然,上述之電池亦可為背接觸式太陽能電池(Back Contact Solar Cell)的型態。但由於該光電轉換單元11的具體結構層也非本發明改良重點,所以不再說明,圖式也僅以單一層體簡單示意。
該電極單元12包括一個位於該光電轉換單元11的第一面111的正面電極121,以及一個位於該第二面112的背面電極122。其中,該正面電極121未將該第一面111完全覆蓋,並包括至少一條正面主導線(又稱為bus bar)123,以及數條彼此間隔且橫向連結所述正面主導線123的輔助導線(又稱為finger bar)124。在本實施例中,所述正面主導線123的數量為兩條但不限於此。
該背面電極122包括至少一條背面主導線125(本實施例為兩條),以及一個佈設在所述背面主導線125周圍的導電區域126。該背面主導線125是由銀鋁漿印刷後燒結成型,該導電區域126是由鋁漿印刷後燒結成型,實際上該導電區域126被所述兩背面主導線125分割成三個區塊,該導電區域126的顏色比該背面主導線125的顏色深。
該電池本體1還包括一個由該正面電極121的表面及該第一面111的外露表面共同形成的正面13,以及一個由該背面電極122的表面所形成並且相反於該正面13的背面14,該正面13上對應於該第一面111的位置的顏色較深,主要為抗反射層及基板所共同配合而形成的顏色例如深藍色等,該正面13對應於該正面電極121的部位,由於為金屬例如銀所形成,因此顏色較淺。
本實施例的辨識層2是透過噴印方式將墨水噴印形成於該背面14,當墨水乾燥後即形成該圖案化的辨識層2,該辨識層2的材料是將色料混合在醇類及酮類溶劑中而製成,並且是使用揮發性佳的醇類及酮類,其具體材料包含乙醇(Ethanol)、第三丁醇(tert-butyl alcohol,簡稱TBA)及丁酮(ethyl methyl ketone,簡稱MEK)。上述材料符合歐盟的RoHS(危害性物質限制指令)及REACH(歐盟化學品政策)標準,而且具有極快的速乾特性,尤其是墨水中的丁酮成分讓印刷後的圖案立即乾燥成型,印刷乾燥時間小於0.1秒。
更進一步而言,該辨識層2可以使用普通可被觀察到的墨水材料,也可以使用隱形墨水,所述隱形墨水是指在一般狀態下為肉眼無法直接觀察到的透明無色,所以當其印刷在該電池本體1表面後,該辨識層2不會顯現出來,只有透過某些處理之後才會顯現。例如,隱形墨水可以為紫外線墨水,平時為透明,當紫外光照射後才會呈現紫色而得以辨識,類似地,也可以使用照射紅外光後會呈現紅色的紅外線墨水。另外有些隱形墨水則需要透過一些反應液體的作用而產生化學反應,進而顯色;或者是透過加熱而顯色。
因此,本發明的隱形墨水可受到外部能量的作用而顯像,所述外部能量的來源,可以藉由照光、加熱,或塗布反應液體等方式來產生。所述顯像的具體方式例如顯現出顏色,但不限於此。
使用隱形墨水的優點在於:平時該辨識層2不會被觀察到,以維持該電池或模組整體表面美觀,待需要追蹤該電池身分時再使該辨識層2顯現即可。當然,亦可視其他之需求,而採用此類型態之隱形墨水之技術。此外,本發明之隱形墨水之實施與技術方式並不限於上述提及之顯現方式,其他於一般狀態下肉眼無法見得而得借助於外力方能顯現之部份,皆屬本發明之範疇。
使用隱形墨水製成的辨識層2,具有隱形效果,並且包含一可受到外部能量的作用而顯像的化合物。所述化合物可以包含選自於由一光致顯像化合物及一熱致顯像化合物所組成群組之其中任一者,藉此達到照光顯像或加熱顯像的效果。以光致顯像化合物而言,所述化合物可以包含選自於由紫外線墨水及紅外線墨水所組成群組之其中任一者。
具體而言,該辨識層2的所述化合物的成分主要包含:揮發性溶劑,以及著色劑;較佳地還包含光敏化劑(photosensitizer)、黏著樹脂(binder resin)、界面活性劑,以及熱穩定劑。
本實施例的揮發性溶劑為有機溶劑,但不限於此,該有機溶劑包含選自於由醇類、酮類、酯類及醚類所組成群組之其中任一者。所述醚類包含但不限於烷基醚類,所述酮類包含但不限於環酮類。該揮發性溶劑具體例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、丁醇、甲乙酮、丙酮、環己酮、醋酸乙酯、醋酸正丙酯、醋酸異丙酯,及此等之一組合。藉由該揮發性溶劑的高度揮發性,使印刷圖案能快速乾燥。
該著色劑可以是一般的顏料(pigment)、染料(dye),或此等之一組合,該著色劑在一般的狀態下為無色,使該隱形墨水呈現透明無色,但該著色劑可受到外部能量的作用而釋放出可見光,進而顯色,所述外部能量的來源例如照光、加熱,或塗布反應液體。在本實施例中,該著色劑為光致發光(photoluminescence)著色劑,是指能利用紫外光、紅外光或其它種光線作為激發光源,而誘發該著色劑顯色。
較佳地,該光致發光著色劑為稀土金屬(rare earth metal)與配位基所構成的金屬錯合物,或具有發光團的有機化合物。
較佳地,該稀土金屬為鑭(lanthanide)系過渡金屬。該配位基包含選自於由溴苯甲醯甲烷(bromobenzoylmethane)、二苯氧基甲烷(diphenoylmethane)、二苯甲醯甲烷(dibenzoylmethane)、二萘甲醯甲烷(dinapthoylmethane)、乙醯丙酮(acetylacetone)、苯甲醯丙酮(benzoylacetone)、啡咯啉(phenanthroline)、胺基啡咯啉(aminophenanthroline)、二甲基啡咯啉(dimethylphenanthroline)、二苯基啡咯啉(diphenylphenanthroline)、膦氧化物(phosphine oxides)、雙吡啶(bipyridine)、環戊二烯陰離子(cyclopentadienyl anion)、水楊酸(salicylic acid)及磺酸鹽(sulfonate)所組成群組之其中任一者。
該金屬錯合物包含但不限於三(二苯甲醯甲烷)-單(啡咯啉)-銪(III)[Tris(dibenzoylmethane)-mono(phenanthroline)-europium(III)]、三(二萘甲醯甲烷)-單(啡咯啉)-銪(III)[Tris(dinapthoylmethane)-mono(phenanthroline)-europium(III)]、三(二苯氧基甲烷)-單(啡咯啉)-銪(III)[Tris(diphenoylmethane)-mono(phenanthroline)-europium(III)]、三(二苯甲醯甲烷)-單(4,7-二苯基啡咯啉)-銪(III)[Tris(dibenzoylmethane)-mono(4,7-diphenylphenanthroline)-europium(III)]、三(二苯甲醯甲烷)-單(4,7-二甲基啡咯啉)-銪(III)[Tris(dibenzoylmethane)-mono(4,7-dimethylphenanthroline)-europium(III)]、三(二苯甲醯丙酮)-單(啡咯啉)-銪(III)[Tris(dibenzoylacetonato)-mono(phenanthroline)-europium(III)]、三(二苯甲醯甲烷)-單(5-胺基啡咯啉)-銪(III)[Tris(dibenzoylmethane)-mono(5-aminophenanthroline)-europium(III)]、三(4-溴苯甲醯甲烷)-單(啡咯啉)-銪(III)[Tris(4-bromobenzoylmethane)-mono(phenanthroline)-europium(III)]、水楊酸鋱(terbium salicylate)、乙醯丙酮銪(europium acetylacetonate)、苯甲醯丙酮鏑(dysprosium benzoylacetonate),或苯甲醯丙酮釹(neodymium benzoylacetonate)等。
該具有發光團的有機化合物包含選自於由二苯駢呱喃(xanthenes)類[例如羅丹明(rhodamine)等]、芳香(aromatic)類[例如硝基苯(nitrobenzene)等]、吖啶(acridine)類[例如吖啶橙(euchrysine)]、雜環(heterocyclic)類[例如噻吩(thiophene)等]、吩嗪(phenazine)類[例如番紅花(safranine)]、噁嗪(oxazines)類、螢光素(pyrromethene)類、卟啉(porphyrin)類、賽安寧(cyanine)類及香豆素(coumarin)類所組成群組之其中任一者。
該光敏化劑能在接受到足夠的光能量之後,生成至少一個活性物質(例如自由基或酸),且該活性物質能與該光致發光著色劑作用,從而幫助該光致發光著色劑顯像,而且該光敏化劑可以改變該光致發光著色劑的特性,例如改變發光波長或光強度。
較佳地,該光敏化劑包含選自於由鎓鹽(Onium Salts)、吡喃鎓鹽(thiopyrilium salts)、噻吩鎓鹽(thiophenium salts)、鉈鹽(thallium salts)、銀鹽(silver salts)、鐵鹽(ferrocenium salts)、聚硼酸金屬鹽(polyboron acid metal salts)、鈾醯化合物及其鹽(uranyl compounds or salts)、重氮甲烷類化合物(diazomethane compounds)、三嗪類化合物或其衍生物(triazine compounds or derivatives)、磺酸酯(sulfonated esters)、磺化氮化物(sulfonated nitrides)、醯亞胺磺酸鹽(sulfonated imides)、二碸(disulfones)、氧硫鹽(oxysulfur salts)、膦氧化物(phosphine oxides)、過氧化物(peroxides)、醌(quinines)、芳基酮(aryl ketones)、亞硝胺(nitrosamines)、鹵化物(halogenated compound)、過渡金屬錯合物(transition metal complexes)及金屬羰基錯合物(metal carbonyl complexes)所組成群組之其中任一者。
該鎓鹽是選自於重氮鹽(Diazonium Salts)、鏀鹽(halonium salts)、鋶鹽(Sulfonium Salts)、硒鹽(selenonium salts)、銨鹽(ammonium salts)、氧化鋶鹽(sulfoxonium salts)、鏻鹽(phosphonium salts)、鉮鹽(arsonium salts),及此等一組合。
該重氮鹽例如:氟硼酸重氮鹽(Diazonium fluoroborates)、過氯酸重氮鹽(Diazonium perchlorates)、磷鎢酸重氮鹽(Diazonium phosphotungstanates),或噻唑重氮鹽(Diazonium thiozoles)。
該鏀鹽例如:氟鎓鹽(Fluoronium Salts)、氯鎓鹽(Chloronium Salts)、溴鎓鹽(Bromonium Salts)或碘鎓鹽(Iodonium Salts)。
該鋶鹽例如:(4-甲基噻吩基)甲基苯基鋶三氟甲基磺酸鹽[(4-Methylthiophenyl) methyl phenyl sulfonium triflate]、三苯基鋶三氟甲基磺酸鹽(Triphenylsulfonium triflate)、(4-氟苯基)二苯基鋶三氟甲基磺酸鹽[(4-Fluorophenyl) diphenylsulfonium triflate]、二甲基(4,7-二羥基萘酚)鋶對甲苯磺酸鹽[Dimethyl(4,7-dihydroxynapthalene)sulfonium toluenesulfonate]、混合三芳基鋶鹽和六氟磷酸鹽(Mixed triaryl sulfonium salts and hexafluorophosphate salts)。
該鏻鹽包含但不限於四苯基溴化鏻(Tetraphenylphosphonium bromide)。該鉮鹽包含但不限於四苯基溴化鉮(Tetraphenylarsonium bromide)。
該噻吩鎓鹽包含但不限於S-(2-萘基羰基甲基)四羥基噻吩鎓三氟甲基磺酸鹽[S-(2-napthalenecarbonylmethyl)tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate],或S-(2-萘基羰基甲基)四羥基噻吩鎓對甲苯磺酸鹽[S-(2-Napthalenecarbonylmethyl)tetrahydrothiophenium p-toluenesulfonate]。
該鐵鹽包含但不限於芳香族鹵化二茂鐵與四氯化鈦的錯合物(Aromatic halide Ferrocene and TiCl4),或異丙苯基環戊二烯鐵六氟磷酸鹽[Cumene(cyclopentadienyl)iron(II) hexafluorophosphate]。
該鈾醯化合物包含但不限於硝酸鈾醯(Uranyl nitrate)。
該重氮甲烷類化合物包含但不限於雙(環己磺醯基)重氮甲烷[Bis(cyclohexylsulfonyl)diazomethane]、雙(苯磺醯基)重氮甲烷[Bis(benzensuflonyl)diazomethane]、雙(2,4-二甲基苯磺醯基)重氮甲烷[Bis(2,4-dimethylbenzenesulfonyl)diazomethane]、雙(4-氯苯磺醯基)重氮甲烷[Bis(4-chlorobenzenesulfonyl)diazomethane]、雙(4-甲氧基苯磺醯基)重氮甲烷[Bis(4-methoxybenzenesulfonyl)diazomethane]。
該三嗪衍生物包含但不限於2-(4-甲氧基苯乙烯基)-4,6-雙(三氯甲基)-1,3,5-三嗪[2-(4-Methoxystyryl)-4,6-bis(trichloromethyl)-1,3,5-triazine]、三(三氯甲基)-s-三嗪[Tris(trichloromethyl)-s-triazine]、對-甲氧基苯基[雙(三氯甲基)]-三嗪{p-methoxyphenyl[bis(trichloromethyl)]-triazine}、2,4,6-三(2,4,6-三溴苯氧基)-1,3,5-三嗪[2,4,6-tris(2,4,6-tribromophenoxy)-1,3,5-triazine]。
該磺酸酯包含但不限於包含但不限於2,1,4-重氮萘醌磺酸酯(2,1,4-diazonapthoquinone sulfonic acid esters)、2,1,5-重氮萘醌磺酸酯(2,1,5-diazonapthoquinone sulfonic acid esters)、磺氧基酮(Sulfonoxy ketones)、2-苯基-2-對甲苯磺醯氧基苯乙酮(Benzoin tosylate)、第三丁基苯基-α-(對甲苯磺醯氧)-醋酸酯[t-butylphenyl-α-(p-toluenesulfonyloxy)-acetate]、第三丁基-α-(對甲苯磺醯氧)-醋酸酯[t-butyl α-(p-toluenesulfonyloxy)-acetate]、磺酸化氮化物衍生物(Sulfonated nitride derivatives)、4-溴-2,6-二甲基苯氧基磺酸酯(4-bromo-2,6,-dimethylphenol sulfonic acid esters)、(1,2,3-三甲基磺酸酯)苯[(1,2,3-trismethanesulfonate)benzene]。
該醯亞胺磺酸鹽包含但不限於氮-羥基萘醯亞胺三氟甲基磺酸鹽(N-Hydroxynaphthalimide triflate)、氮-羥基-5-降冰片烯-2,3-二羧醯亞胺磺酸鹽(N-Hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide sulfonates)、氮-羥基鄰苯二甲醯亞胺三氟甲基磺酸鹽(N-Hydroxyphthalimide triflate)、萘醯亞胺磺酸鹽(Naphtalimidyl sulfonates)、琥珀醯亞胺基磺酸鹽(Succinimidyl sulfonates)。
該鹵化物例如:1,1-雙(對-氯苯基)-2,2,2-三氯乙烷[1,1-bis(p-chlorophenyl)-2,2,2-trichloroethane]、1,1-雙(對-甲氧基苯基)-2,2,2-三氯乙烷[1,1-bis(p-methoxyphenyl)-2,2,2-trichloroethane]、4,4-二氯-2-(三氯甲基)苯基甲醇[4,4,-dichloro-2-(trichloromethyl) benzhydrol]、氮-(1,1-雙[對-氯苯基]-2,2,2-三氯乙基)乙醯胺{N-[1,1-bis(p-chlorophenyl)-2,2,2-trichloroethyl]acetamide}、1,10-二溴癸烷(1,10-dibromodecane)、三(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯[Tris(2,3-dibromopropyl)isocyanurate]、碘仿(Iodoform)、溴仿(Bromoform)、2,2,2-三溴乙醇(2,2,2-tribromoethanol)、2,3-二溴丙腈(2,3-dibromopropionitrile)、1,2-二溴環己烷(1,2-dibromocyclohexane)、全氟庚烷(Perfluoroheptane)、1,3-二溴丙烷(1,3-dibromopropane)、2,3-二溴-1-丙醇(2,3-dibromopropane-1-ol)、溴化乙烷(Ethyl bromide)、溴胺酸(Bromamine acid)、1-胺基-4-溴蒽醌-2-磺酸(1-amino-4-bromoanthraqinone-2-sulfonic acid)、雙(甲基)四溴鄰苯二甲酸酯)[Bis(methyl)tetrabromophthalate]、雙(三溴苯氧基)乙烷[Bis(tribromophenoxy)ethane]、溴化聚苯乙烯(Brominated polystyrene)、五溴苄基溴(pentabromobenzyl bromide)、四溴雙酚A雙(2-羥乙基)醚[tetrabromobisphenol A bis(2-hydroxyethyl ether)]、四溴苯酐(tetrabromophthalic anhydride)、2,4,6-三溴苯酚(2,4,6-tribromophenol)、十溴二苯醚(Decabromodiphenyloxide)。
該黏著樹脂用來提升該隱形墨水中的該著色劑的黏著力,使該著色劑能牢固在該電池本體1的表面。該黏著樹脂的材料不須限定,任何具有黏著性的適當材料都可使用,較佳地,該黏著樹脂能溶於該揮發性溶劑中,並且在揮發性溶劑揮發後仍對於該電池本體1有足夠的黏著力。
該黏著樹脂可以為:聚乙烯吡咯啶酮、聚胺基甲酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯丁醛、聚乙二醇脂肪酸酯、聚苯乙烯、聚-α-甲基苯乙烯、聚烯(例如聚乙烯、聚丙烯等)、氧化聚烯(例如氧化聚乙烯)、聚乙烯共聚物與醋酸乙烯酯之共聚物、聚碸、聚酯、聚碳酸酯、聚矽氧烷、聚(4-甲基-1-戊烯),苯乙烯-丙烯酸共聚物,聚丙烯酸酯(例如聚乙基丙烯酸酯、聚丙基丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙基丙烯酸甲酯)、聚甲基乙烯基醚、甲基乙烯基醚-順丁烯二酸共聚物[poly(methylvinylether-co-maleic acid)]、甲基乙烯基醚-順丁烯二酸酯共聚物、纖維素衍生物、或甲基乙烯基醚-順丁烯二酸酐共聚物。其中,該纖維素衍生物包括但不限於纖維素醚或纖維素酯。
另一方面,該辨識層2也可以使用發光墨水材料,進而成為一種可發光的辨識層2,發光材料製成的辨識層2在一般狀態下就可以肉眼直接觀察到,但進一步地當其發光時能提升顯像、辨識效果。所述發光材料例如光致發光材料,又可區分為螢光材料(fluorescence)及磷光材料(phosphorescence),螢光材料的發光周期(lifetime)小於磷光材料的發光周期,簡言之,當外部光源(例如太陽光或日光燈光源)消失後,螢光材料即停止發光,而磷光材料則可將平常吸收到的光能儲存起來,在夜晚或不受光的場合下還是能持續發光,亦即為一種蓄光型材料。
該辨識層2的圖案可以為文字、英文字母、數字、條碼或符號或其他任何可供識別之型態的標記,所述條碼包含一維條碼與二維條碼,所述符號可以為各種規則或不規則的形狀、幾何圖形,即,該辨識層2至少以文字、數字、條碼及符號的其中之一或組合的型態形成於該電池本體1的表面上。本實施例的辨識層2圖案為數字與英文字母的搭配使用,而且可以將該圖案區分成數個代表不同意義的區塊,因此該辨識層2包括一個代表製作該太陽能電池所使用到的製程的製程辨識部21、一個代表該太陽能電池的等級的等級辨識部22,以及一個代表該太陽能電池的效率的效率辨識部23。
例如本實施例的辨識層2圖案為「123-B3-C」,其中的「123」為製程辨識部21,「B3」為等級辨識部22,「C」為效率辨識部23。該製程辨識部21包含有製造該電池的日期、生產廠房、生產線號碼、經手之員工編號等資訊。在製造完成該電池本體1後,通過電池的電性測試結果與表面顏色及外觀測量將電池分類成不同等級,並且以不同的代號來表示,進而得到所述等級辨識部22。而效率辨識部23則是依據測得的光電轉換效率,並且利用代號來表示,例如以A、B、C分別代表效率17%、16%、15%。當然,上述僅為舉例,不需限制,而製造商處會保留有關於各個代碼所代表的意義的資料。
需要說明的是,透過同樣製程製作出的同一批電池,各個電池會有相同的製程辨識部21代號,但製成的各個電池的電性、表面顏色等性質可能會有差異,因此各電池的等級辨識部22與效率辨識部23不相同。此外,該辨識層2不限於位在該電池本體1的背面14,而是可以位在該正面13及該背面14的其中一個表面上,只要能用於追蹤電池身分即可。
藉由該辨識層2提供較佳的製程追溯性,有助於提升品質改善。對於已出貨的電池需要進一步分析時,也能迅速辨認產品狀況並追蹤其生產記錄,使得分析更有效、更準確。當客訴問題發生時,可加速分析原因和責任釐清。因此該辨識層2的設計有利於電池出貨前的管理、出貨後的問題追蹤,以及對於電池製程及品質的改良。
綜上所述,透過將該辨識層2設置在該電池本體1的表面,因此在該電池本體1製作完成後,並且可於進行特性量測後再形成該辨識層2,使本發明的電池本體1製程不需改變也不會被限制,同時可避免以往雷射刻溝所導致的隱裂及破片問題。另一方面,透過揮發性佳的溶劑,使該辨識層2能快速乾燥成型、印完即乾,印刷後以手摸或將電池堆疊也不會有墨水污染的情況發生,應用在電池的身分辨識印刷上,有相當大的助益。而且利用隱形墨水製作該辨識層2,可將機密資訊隱藏起來,待有需要時,可透過如本發明上述之簡單的顯像方式得而見之,具有甚佳之調整機動性與便利性。
參閱圖4,本發明太陽能電池之第二較佳實施例,與該第一較佳實施例大致相同,不同的地方在於:本實施例的辨識層2位於該電池本體1的正面13,且其位置涵蓋該正面電極121的至少兩條輔助導線124。該辨識層2的圖案為一維條碼,該一維條碼中的各線條的延伸方向可垂直於所述輔助導線124的延伸方向。由於輔助導線124為金屬材料、顏色較淺,與該辨識層2之間可以產生較大的顏色反差,因此藉由該辨識層2涵蓋該輔助導線124的位置,有利於條碼機讀取條碼及辨識條碼所夾帶的資訊,從而方便追蹤電池身分。
當然,在實施時,該條碼形式的辨識層2也可以位於該電池本體1的背面。
參閱圖5,本發明太陽能電池之第三較佳實施例,與該第一較佳實施例大致相同,不同的地方在於:本實施例的辨識層2包括一個由隱形墨水形成的第一辨識部24(圖5以虛線表示),以及一個由非隱形墨水形成的第二辨識部25。因此在一般狀態下,只有該第二辨識部25會被觀察到,該第一辨識部24不會顯現出,當透過特殊處理才會使該第一辨識部24顯像。此種設計使部分的電池資訊可以利用隱性方式形成於該電池上。藉此,可令製造商將客戶所需之資訊以肉眼可見得之方式設計於電池上,並將較為機密或有特殊考量之資訊以隱形方式做適當之隱藏,待有需要時再使其顯現。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1...電池本體
11...光電轉換單元
111...第一面
112...第二面
12...電極單元
121...正面電極
122...背面電極
123...正面主導線
124...輔助導線
125...背面主導線
126...導電區域
13...正面
14...背面
2...辨識層
21...製程辨識部
22...等級辨識部
23...效率辨識部
24...第一辨識部
25...第二辨識部
圖1是本發明太陽能電池之一第一較佳實施例的正面示意圖;
圖2是該第一較佳實施例的背面示意圖;
圖3是該第一較佳實施例的側視示意圖;
圖4是本發明太陽能電池之一第二較佳實施例的正面示意圖;及
圖5是本發明太陽能電池之一第三較佳實施例的背面示意圖。
1...電池本體
11...光電轉換單元
111...第一面
112...第二面
12...電極單元
121...正面電極
122...背面電極
123...正面主導線
124...輔助導線
126...導電區域
13...正面
14...背面
2...辨識層

Claims (11)

  1. 一種太陽能電池,包含:一個電池本體,包括一個將光能轉換成電能的光電轉換單元,以及一個電連接該光電轉換單元並將電能傳輸到外部的電極單元;及一個具有隱形效果的辨識層,位於該電池本體的表面上。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述之太陽能電池,其中,所述辨識層包含一可受到外部能量的作用而顯像的化合物。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含選自於由一光致顯像化合物及一熱致顯像化合物所組成群組之其中任一者。
  4. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含有機溶劑,所述有機溶劑包含選自於由醇類、酮類、酯類及醚類所組成群組之其中任一者。
  5. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含選自於由紫外線墨水及紅外線墨水所組成群組之其中任一者。
  6. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含由稀土金屬及配位基所構成的金屬錯合物。
  7. 依據申請專利範圍第6項所述之太陽能電池,其中,該配位基包含選自於由溴苯甲醯甲烷、二苯氧基甲烷、二苯甲醯甲烷、二萘甲醯甲烷、乙醯丙酮、苯甲醯丙酮、啡咯啉、胺基啡咯啉、二甲基啡咯啉、二苯基啡咯啉、膦氧化物、雙吡啶、環戊二烯陰離子、水楊酸及磺酸鹽所組成群組之其中任一者。
  8. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含具有發光團的有機化合物,該具有發光團的有機化合物包含選自於由二苯駢呱喃類、芳香類、吖啶類、雜環類、吩嗪類、噁嗪類、螢光素類、卟啉類、賽安寧及香豆素類所組成群組之其中任一者。
  9. 依據申請專利範圍第2項所述之太陽能電池,其中,所述化合物包含光敏化劑。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述之太陽能電池,其中,該光敏化劑包含選自於由鎓鹽、吡喃鎓鹽、噻吩鎓鹽、鉈鹽、銀鹽、鐵鹽、聚硼酸金屬鹽、鈾醯化合物及其鹽、重氮甲烷類化合物、三嗪類化合物或其衍生物、磺酸酯、磺化氮化物、醯亞胺磺酸鹽、二碸、氧硫鹽、膦氧化物、過氧化物、醌、芳基酮、亞硝胺、鹵化物、過渡金屬錯合物及金屬羰基錯合物所組成群組之其中任一者。
  11. 依據申請專利範圍第1項所述之太陽能電池,其中,該辨識層至少以文字、數字、條碼及符號的其中之一或組合的型態形成於該電池本體的表面上。
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