TW202333446A

TW202333446A - 太陽能模組

Info

Publication number: TW202333446A
Application number: TW111147419A
Authority: TW
Inventors: 福海邢; 宣卡史瑞哈洛
Original assignee: 新加坡商Ｒｅｃ太陽能公司
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2022-12-09
Publication date: 2023-08-16
Also published as: WO2023126147A1; AU2022425415A1; GB202119061D0

Abstract

一種太陽能模組包括：一或多個太陽能電池，其具有正面及背面，該太陽能電池經由一或多個導電互連構件被電連接至端子，且由包封劑包圍；絕緣背板，被配置成用以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑；及層合中間層，其插置在該包封劑及該背板之間，該層合中間層包括依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜；其中，該層合中間層之橫向範圍小於該背板之橫向範圍。

Description

太陽能模組

本發明係關於太陽能模組，以及製造太陽能模組之方法。

用於從陽光中提供電能的太陽能模組通常包括太陽能電池陣列(在此亦稱為光伏或PV電池)。典型的太陽能模組架構包含一個透明的前板(通常是玻璃)、圍繞著太陽能電池陣列的包封劑層、一保護性背板(有時亦稱為「背板」或「背襯層」)，以及一個鋁製的周邊框架。前板、包封劑層、背板及周邊框架的主要目的是在物理上(如防止機械衝擊)及化學上(如防止濕氣滲入)來保護太陽能電池。提供一個合適的模組架構可提高太陽能電池的預期壽命和效率，從而降低太陽能模組生產的電能的平均成本。傳統上，太陽能模組的背板是由絕緣材料(諸如聚合物)製造。在背板上使用絕緣材料有許多優點，因為它很容易在模組的接線盒周圍提供適當的絕緣量，以符合國際安全標準，如IEC 61730-1:2016中規定的「太陽能(PV)模組安全資格--第1部分：對構造的要求」，該標準併入本文中作為參考。然而，對於一些太陽能模組，特別是相對高功率的模組，如異質接面電池(HJT)產品，聚合物背板不能提供合適的散熱及/或防潮。因此，對於一些太陽能模組，包含異質接面電池(HJT)產品，其通常使用鋁背板。與聚合物背板相比，使用鋁背板可提供更好的散熱性及防潮性。一些背板配置是已知的，其中金屬層及聚合物層被結合使用。例如，WO2010/073735A1揭示一種用於太陽能電池模組的背表面保護片，其中在鋁鐵合金片的至少一個表面上積層電絕緣基片。 US 2008/053512A1揭示一種用於太陽能模組的背板，該背板是依序包括正面側樹脂膜、屏障膜和背面側樹脂膜的層合板，其中正面側樹脂膜包括聚烯烴作為主要成分。本發明是基於上述考慮而設計的。

本案發明人已實現了在太陽能模組中提供合適的層合中間層，其可提供用於太陽能模組的改良架構，其可改善或避免與既有的太陽能模組架構有關的一些已知問題。因此，在第一態樣中，本發明提供一種太陽能模組，包括：一或多個太陽能電池，其具有正面及背面，該太陽能電池經由一或多個導電互連構件而被電連接至端子，且由包封劑所包圍；絕緣背板，其配置成用以覆蓋在該模組之背面側上的一或多個太陽能電池及包封劑；及層合中間層，其插置在該包封劑及該背板之間，該層合中間層包括依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜；其中，該層合中間層的橫向範圍小於該背板之橫向範圍。藉由提供具有絕緣背板及插置在包圍太陽能電池之包封劑與該背板之間包括電絕緣層與金屬屏障膜的層合中間層的模組，且該層合中間層之橫向範圍小於該背板之橫向範圍，便可提供相較於具有純鋁背板之習知模組類似的或改良的可靠性(藉由提供適當減少進入太陽能模組的氣體及/或液體分子的滲透，並藉由提供改良的熱傳導離開太陽能電池)之模組，但由於層合中間層與太陽能模組的其他部分之間提供了橫向間距，減少了模組之導電部分之間的靜電累積及放電風險。相比之下，在具有鋁背板的模組中，在包含模組的電端子的接線盒連接器和背板之間可能會觀察到相對較高的短路率。短路風險的增加是一種安全風險，此外還可能導致模組的能量產出減少，導致模組報廢。另一個問題是，由於背板和接線盒之間的距離較短，鋁背板傾向於在高電壓下會充電。這可能導致在高電壓下對模組的周邊框架產生靜電放電，這是不恰當的。另一個優點是，如上所述的模組架構可以減少在模組的某些部分提供額外的絕緣材料的需要，特別是不需要將背板本身與模組的其他部分隔離，這可導致減少太陽能模組製造的複雜性及成本。相比之下，已知的包含一或多個聚合物層的鋁或複合物背板通常需要在金屬層和太陽能模組的其他帶電或導電部分之間提供適當的絕緣，例如鋁周圍框架及/或接線盒，因為複合物背板的金屬層與背板的其他層(包括絕緣層)(若存在)具有相同的橫向範圍。這可能會增加採用這種背板的太陽能模組的複雜性和製造成本，因為要確保含金屬的背板有足夠的隔離，需要額外的組件和程序。術語「層合中間層」在此用於描述具有積層結構的中間層。即，其是包括一或多個材料層彼此積層的元件。該一或多個層可以經由物理及/或化學接合而彼此積層在一起。在本配置中，一或多個層包括至少兩種不同材料：一電絕緣層及一金屬屏障膜。與層合中間層的結構及組成有關的進一步細節將在下文中闡述。可以理解的是，當一個元件如膜、片材或基板被稱為「在」、「相鄰」或「相對」於一個元件時，其可以「直接在」、「直接相鄰」或「直接相對」於那個進一步的元件；或者，可以有一或多個中介元件存在。相反，當一個元件被稱為「直接在」、「直接相鄰」或「直接相對」另一個元件時，就沒有中介元件存在。太陽能模組包括寬度、長度及高度(有時稱之為厚度)。通常，太陽能模組之高度(或厚度)大致上小於其長度及其寬度。模組之長度與寬度可大致上相等(針對正方形模組)或可為不同(針對矩形模組)。太陽能模組具有正面(或稱為前表面)及背面(或稱為背表面)，其中該正面側與背面側是基於在模組內之太陽能電池在使用時之通常定向來定義。太陽能電池具有正面及背面。術語「正面」和「前面」在本文中是指在使用中朝向光源(如太陽)的方向，並與太陽能模組的正面正交，而術語「背面」、「後面」和「向後」則是指與正面/前面方向相反的方向。術語「橫向」，例如在「橫向範圍」的背景下，在此指的是位於一個平面內的方向，該平面大致上與太陽能模組的高度方向正交，並且大致上與太陽能模組的上表面及下表面平行。因此，術語「橫向範圍」是指在此一平面內的區域。由於層合中間層的橫向範圍小於背板的橫向範圍，層合中間層可具有至少一個邊緣，該邊緣在橫向方向上與背板的各自邊緣欠疊。在一些配置中，層合中間層的每個邊緣都可在橫向方向上與背板的各自邊緣欠疊。本文所使用的術語「導電」和「絕緣」分別是指導電性和電絕緣性。鑑於本揭露的技術背景，即光伏打太陽能模組，這些術語的含義將特別明顯。現在將闡述可選特徵。這些特徵可單獨適用，也可以與任何態樣結合使用。首先，將討論與層合中間層的組構有關的可選特徵，以及所述層在模組內的配置。然後，將討論與該模組的整體架構有關的可選特徵。由於層合板包括金屬屏障膜，其是導電元件，為了將模組的導電部分之間的靜電累積和放電風險減到最小，最好在層合中間層和模組的導電元件之間提供一個最小預定爬電距離。在本文中的爬電距離是按照IEC 61730-1:2016中的定義來定義的。即，爬電距離被定義為兩個帶電部件之間或帶電部件與可觸及部件(在此的可觸及是指正常使用時可觸及的部件)之間沿固體絕緣材料表面的最短距離。爬電距離有時被縮寫為"cr"。較佳地，在層合中間層的金屬屏障膜層與模組的一或多個導電帶電部分或導電可觸及部分之間提供一個預定最小爬電距離。太陽能模組通常含有許多導電帶電部分及/或可觸及部分。舉例而言，太陽能模組可包括框架或一或多個框架元件(如下文進一步詳細討論的，在有關於整體模組架構的章節中)。在太陽能模組包括導電框架或框架構件(例如，金屬框架或框架構件)的情況下，較佳的是在層合中間層之一邊緣與導電框架或框架構件之間提供第一預定最小爬電距離。第一預定最小爬電距離可被提供在層合中間層之金屬屏障膜層之邊緣與導電框架或框架構件之間，其中該金屬屏障膜層與層合中間層之邊緣是未對齊的。然而，在一些配置中，太陽能模組可不包括導電框架。如將在下文中更詳細討論的，在關於整體模組架構的章節中，被提供用於電連接一或多個太陽能電池至模組之端子的一或多個導電互連構件可延伸穿過該層合中間層所在的水平面。在此情況中，較佳的是在層合中間層之邊緣與一或多個導電互連構件之間提供第二預定最小爬電距離。該第二預定最小爬電距離可被提供在層合中間層之金屬屏障膜層之邊緣與一或多個導電互連構件之間，其中該金屬屏障膜層與層合中間層之邊緣是未對齊的。然而，在一些配置中，一或多個導電互連構件可未延伸穿過該層合中間層所在的水平面。如有需要，可根據IEC 61730-1:2016的表3選擇第一及/或第二預定最小爬電距離，同時考慮到所承載的系統電壓與污染程度，如在該表中所示，該表在此併入作為參考。污染程度是一個數字分類，是微環境預期污染的特徵。污染程度可以是1、2或3，但較佳為1。對於為防止灰塵和濕氣進入而封閉或包封的部件，如果符合IEC 61730-2的測試要求，包含測試序列B.1，則污染程度可被視為1。系統電壓是操作條件下的操作電壓。對於單個模組而言，這可能是由該單個模組在使用過程中攜載的電壓(「單個模組攜載電壓」)，或模組V _OC。然而，為了提高安全性，在將複數個模組作為單一裝置的一部分進行連接的系統中，包含複數個模組在內的整個裝置的總系統電壓可被考慮用於判定第一或第二預定爬電距離中的一者或兩者。因此，第一預定最小爬電距離可被選擇為大於或等於IEC 61730-1:2016之表3第1(a)列或第3列中給出的值(這些值在所有系統電壓及污染程度下是相同的)，至少適用於單一模組電壓或V _OC，以及模組的污染程度。例如，對於電壓或V _OC為100V DC，污染程度為1的模組，第一預定最小爬電距離可大於或等於0.5毫米。對於電壓或V _OC為300V DC，污染程度為1的模組，第一預定最小爬電距離可大於或等於1.4毫米。對於電壓或V _OC為1000V DC，污染程度為1的模組，第一預定最小爬電距離可大於或等於6.4毫米。雖然這是最小較佳爬電距離，但如上所述，可以使用比基於單一模組電壓的要求更大的爬電距離。例如，如上所述，如果該模組將被安裝在一個包含多個此模組的系統中，則最好考慮包括複數個模組在內的整個裝置的總系統電壓。因此，在一個實例中，對於具有約50V的Voc和污染程度為1的單一模組(即根據IEC 61730-1:2016的表3要求的最小爬電距離僅為0.5毫米)，將其安裝在包含多個此模組的系統中，其中系統總電壓為1000V，第一預定最小爬電距離可選擇為6.4毫米或更大，與表3中給出的系統電壓為1000V的值一致。第二預定最小爬電距離可被選擇為大於或等於IEC 61730-1:2016之表3第1(a)列或第3列中給出的值(這些值在所有系統電壓及污染程度下是相同的)，至少適用於單一模組系統電壓或V _OC，以及模組的污染程度。例如，對於電壓或V _OC為100V DC，污染程度為1的模組，第二預定最小爬電距離可大於或等於0.5毫米。對於電壓或V _OC為300V DC、污染程度為1的模組，第二預定最小爬電距離可大於或等於1.4毫米。對於電壓或V _OC為1000V DC，污染程度為1的模組，第二預定最小爬電距離可大於或等於6.4毫米。與上述類似，這是模組的最小較佳爬電距離，且為了安全起見，可選擇更大的爬電距離(例如，基於包含複數個此模組的系統的總系統電壓)。如上所述，層合中間層插置在包封劑和背板之間。即，層合中間層被設置在太陽能電池的背面側。層合中間層可以大致上覆蓋在背面側上所有的一或多個太陽能電池。換言之，層合中間層的橫向範圍可大於一或多個太陽能電池的總橫向範圍。這可提高模組的可靠性，因為其允許從每個被覆蓋的太陽能電池中轉移出適當的熱，且亦可為每個被覆蓋的太陽能電池提供一些保護，防止侵入的氣體及/或液體分子的滲透。在一些配置中，該層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域。換言之，該層合中間層可包括兩個或更多個獨立的部分，各部分包括依從模組之正面側至模組之背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜。在層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域的情況中，較佳的是該區域延伸在大致上相同的水平面。較佳的是該區域具有相同的結構。這可允許增進模組組裝之方便性，因為層合中間層之獨立部分可同時或在製造程序之緊密連續期間配置。在其中層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域之配置可提供特定優點，其中該模組包括在模組之中央區域中延伸穿過模組之一或多個導電元件，因為其可降低層合中間層被形成曲折形狀以避免與此導電元件直接連接的需要。舉例而言，在模組包括延伸穿過該層合中間層所在之水平面的一或多個導電互連構件的情況下，該層合中間層可被配置成使得該一或多個導電互連構件延伸穿過該中間層之非鄰接區域之間的間隙。這可降低模組之製造複雜性。如上文所論述，該層合中間層之最小結構包含依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜。在層合中間層之正面側上提供絕緣層可允許在由包封劑包圍之太陽能電池與層合中間層之金屬屏障膜之間提供適當的絕緣厚度。電絕緣層的厚度可明顯小於其長度和寬度。電絕緣層的厚度可以根據IEC 61730-1:2016的表3，特別是根據標題為「薄層的厚度」一列中對層厚度的要求來選擇。因此，電絕緣層的厚度可以是0.01毫米或以上。因此，電絕緣層的厚度可以是0.05毫米或更小。例如，電絕緣層的厚度可以是約0.01毫米、約0.02毫米、約0.03毫米、約0.04毫米或約0.05毫米。在滿足IEC 61730-1:2016中所述標準的情況下，電絕緣層盡可能薄是有利的。因此，絕緣層的較佳厚度為0.01毫米至0.03毫米。電絕緣膜的厚度可以是大致上均勻的。電絕緣層可大致上是平面的。電絕緣層可以由相對熱指數(RTI)大於90℃的材料形成。RTI是以攝氏度(℃)為單位的溫度，在該溫度下，性質(如電絕緣性能)在長期暴露於該溫度後下降到其初始值的50%。雖然RTI是一個指數，但其通常以攝氏單位給出，儘管在本領域，有時也被稱為無單位值。RTI是根據IEC 60216-5或IEC 60216-1來判定的。若該電絕緣層是由具有合適的相對熱指數的材料形成的，則在計算IEC 61730-1:2016中定義的II類PV模組的通過絕緣距離、爬電距離(cr)或間隙(cl)時，其可以符合IEC標準。具體來說，根據IEC 60216-5或IEC 60216-1，用作依靠絕緣的材料的最小RTI必須等於或大於在溫度測試(MST 21)期間在特定安裝情況下(如屋頂安裝)量測的材料的最大正常化操作溫度，或90℃，以較高者為準。對於開放式機架安裝的PV模組，可以假設歸一化量測的最大PV模組操作溫度為90℃，因此要求絕緣至少為90℃。在計算IEC 61730-1:2016規定的II類PV模組的通過絕緣距離、爬電距離(cr)或間隙(cl)時，RTI小於90℃的材料將不符合IEC標準。因此，該電絕緣層可包括選自由以下組成之群組的材料：聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚烯烴(PO)、聚醯胺(PA)及聚碳酸酯(PC)。較佳地，電絕緣層包括PET，其具有105℃的RTI。金屬屏障膜可以由任何合適的金屬材料形成。較佳地，金屬屏障膜由鋁形成，儘管也可考慮使用其他金屬材料，如銅。鋁的使用具有高耐腐蝕性和在空氣中低氧化率等優點。此外，鋁的密度低，這有助於減少模組的整體重量。可以理解的是，術語「膜」指的是定義大致上薄層的元件，例如，箔，或薄的材料條。屏障膜可具有一個明顯小於其長度和寬度的厚度。在較佳配置中，金屬屏障膜是由鋁箔形成。鋁箔密度低(因此重量輕)，成本效益高，而且在製造期間容易加工。金屬屏障膜的厚度可以是0.005毫米或以上(即5微米或以上)，例如0.006毫米或以上，或0.007毫米或以上。金屬屏障膜的厚度可以是0.011毫米或更小，例如0.010毫米或更小，或0.009毫米或更小。較佳地，金屬屏障膜的厚度在0.007毫米到0.009毫米之間的範圍內。所使用的金屬屏障膜的精確厚度可能取決於製造商的能力和材料成本。該屏障膜厚度可大致上均勻。該屏障膜可大致上為平面的。該屏障膜可被組構成大致上連續的。換言之，屏障膜可被提供為單一連續件(例如，平面)材料。如此一來，屏障膜可以被配置成沒有任何孔、開口、間隙或孔隙，否則就會提供一個使進入的元素(例如氣體及/或液體分子)可能流向太陽能電池的通道。在其中層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域之配置中，該屏障膜在層合中間層之各界定區域內可大致上為連續的。以此方式，穿過層合中間層之孔、開口、間隙或孔隙之數目可被限制為僅在該非鄰接區域之間的間隙。電絕緣層可經由黏著層而積層在金屬屏障膜上。可使用任何適當的黏著劑。適當黏著劑之一實例是丙烯酸黏著劑。因此，層合中間層可包括或由以下層組成：電絕緣層、黏著層、金屬屏障膜(依從模組之正面側至模組之背面側的順序)。該層合中間層包括安置在該中間層之正面側及/或背面側上的一或多個底劑層。提供此底劑層可在製造期間提供層合中間層與太陽能模組之相鄰層之間的黏性。例如，使用底劑漆層可以使EVA具有約150 N/cm的強黏性，相比之下，在層合中間層直接用例如丙烯酸膠水附接至太陽能模組的相鄰層的配置中，其黏性強度約為5-10 N/cm。較佳地，層合中間層包括正面側底劑層及背面側底劑層兩者。因此，層合中間層之結構包括或由以下層組成：正面側底劑層、電絕緣層、黏著層、金屬屏障膜、背面側底劑層(依從模組之正面側至模組之背面側的順序)。一或多個底劑層可以包括聚烯烴材料。可以理解的是，聚烯烴定義一種由簡單的烯烴單體(如C _nH _2n)產生的聚合物類型。聚烯烴材料可以是指至少部分由熱塑性塑膠和彈性體形成的聚合物/填料混合物。一或多個底劑層中的每一個都可包括選自以下組成的材料：乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯(PE)，包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)，或聚烯烴彈性體(POE)。在存在一或多個底劑層作為層合中間層之部分的情況下，這些可經由黏著層積層在電絕緣層及/或金屬屏障膜上。可使用任何適當的黏著劑。適當黏著劑之一實例是丙烯酸黏著劑。因此，層合中間層可包括或由以下層組成：正面側底劑層、黏著層、電絕緣層、黏著層、金屬屏障膜、黏著層、背面側底劑層(依從模組之正面側至模組之背面側的順序)。現在將討論與裝置的整體架構有關的可選特徵。一或多個太陽能電池的具體構造和配置沒有特別的限制，所提出的層合中間層的一些好處可以獨立於模組中的太陽能電池的特定性質而實現。然而，雖然本發明適用於幾乎所有類型的太陽能電池，但當太陽能電池為異質接面技術(HJT)型太陽能電池時，本發明可具有特別的優點。HJT型太陽能電池之所以被命名為HJT，是因為其結合兩種不同材料，在p-n接面處形成一個電荷分離場。與更傳統的太陽能電池相比，其可以提供更好的性能，然而，通常要求包含這種電池的太陽能模組提供更好的散熱和更好的防潮性能，以確保合適的產品可靠性。如上所述，提供合適的層合中間層可以減少進入太陽能模組的氣體及/或液體分子的滲透，且改善太陽能電池的熱傳導，同時減少與適用於HJT太陽能電池的已知替代模組架構有關的問題。因此，該太陽能模組最好是由包括一或多個異質接面技術(HJT)太陽能電池的異質接面技術(HJT)太陽能模組。太陽能模組包括一或多個太陽能電池。較佳地，太陽能模組包括複數個太陽能電池。在太陽能模組包括複數個太陽能電池的情況中，這些可配置成一陣列。太陽能電池之陣列可配置成延伸於太陽能模組之縱向(例如，長度方向)及/或橫向(例如，寬度方向)方向的陣列。太陽能電池可配置成網格形式，諸如矩形或方形網格圖案。在存在多於一個的太陽能電池的情況中，一些或全部的太陽能電池可配置在大致上相同的平面中。因此，太陽能電池可被配置成大致上平面陣列。太陽能電池可各被配置成使得它們在相同參考平面內對準。舉例而言，第一太陽能電池可被配置(例如，定位)成使得第一太陽能電池之水平面與第二太陽能電池之水平面對準。第一及第二太陽能電池之參考平面可大致上對準(例如，平行)於太陽能模組之水平面。替代地，一些或全部的太陽能電池可被配置成疊瓦或木瓦狀配置。因此，第一太陽能電池可被配置成至少部分地重疊第二太陽能電池。通常，在模組內的一或多個太陽能電池是彼此電串聯連接或並聯連接。在一些配置中，在模組內的所有太陽能電池可串聯連接。在其他配置中，一選擇數目的太陽能電池可串聯連接為太陽能電池串。多個太陽能電池串可經由一或多個旁路二極體並聯連接。多種可能的太陽能電池配置是此項技術中已熟知的，且在本模組中可以使用任何適當的配置。該一或多個太陽能電池經由一或多個導電互連構件被電連接至模組之端子。在這種情況下，術語「端子」是指模組的電路到達終端的點。例如，這可能是在一個電連接器處。術語「經由」在本文中用來表示一或多個導電互連構件可能只構成從一或多個太陽能電池至端子的導電路徑的一部分。一或多個進一步的導電元件，(例如電極、導線及/或匯電條)可被提供作為導電路徑的一部分。該一或多個導電互連構件可以在第一端直接或間接地連接至一或多個太陽能電池中的每一個上提供的一或多個電極。該一或多個電極可被組構為從太陽能電池中提取光產生的電荷載子。該一或多個電極可包括配置在各自太陽能電池的前表面的前電極，及/或配置在各自太陽能電池的背表面的後電極。換言之，太陽能電池可以是正面接觸的電池、背面接觸的電池、或同時具有正面及背面接觸的電池。前電極及/或後電極可各自包括多個指狀電極。每個指狀電極可被組構為軸向長度大致上大於其寬度。指狀電極的寬度和軸向長度可在太陽能電池各自表面的平面上以垂直方向量測。指狀電極可以在與太陽能電池的寬度方向平行的橫向方向上延伸。在複數個正面及/或背面指狀電極之各者中的指狀電極可在太陽能電池各自的正面和背面上間隔開，以在指狀電極之間界定橫向延伸的間隙。指狀電極可以在縱向上間隔開，該縱向方向與太陽能電池的長度方向大致上平行。每個複數個指狀電極可以大致上彼此平行。因此，複數個後指狀電極可以形成一個平行的、縱向間隔的(例如等距的)指狀電極陣列。該一或多個導電互連構件可在第二端處直接或間接連接至模組之端子。它們可經由一或多個旁路二極體連接至該端子。該端子可被定位在太陽能模組之接線盒內。接線盒通常包括一或多個插頭連接器，其可允許太陽能模組有效連接至一或多個進一步的太陽能模組，或其他裝置，諸如電池組或反相器。當模組包括接線盒時，其可包括一個配置在太陽能模組背面側上的外殼組件。在一些配置中，太陽能模組可以包括多個接線盒(例如，在分體式接線盒配置中)，例如，在歐洲專利EP3017520B1中以REC Solar Pte公司的名稱所揭示者。當太陽能模組包括多個接線盒時，可以提供單獨的導電互連構件，以連接到每個單獨的接線盒。例如，在有兩個接線盒的情況下，可以提供至少兩個導電互連構件，以允許太陽能電池與兩個接線盒中的每個接線盒連接。導電互連構件本身可以形成為導電線部分、箔條及/或匯電條。較佳地，一或多個導電互連構件是互連匯電條(ICB)。在一或多個導電互連構件是互連匯電條的情況下，這些互連匯電條可以具有習知的結構，例如，具有鍍錫/鉛的銅芯或任何可焊合金。該一或多個導電互連構件之至少一部分可大致上在太陽能模組之高度/厚度方向上延伸。該部分可在厚度方向從該一或多個太陽能電池所在的水平面延伸至模組之端子。在該端子定位在模組的背面側上的情況中，導電互連構件之該部分可因此在厚度方向從該一或多個太陽能電池所在的水平面延伸至模組之背面側。該部分因此可延伸穿過構成該太陽能模組之一或多個層。舉例而言，該部分可延伸穿過包圍一或多個太陽能電池的包封劑。該部分可延伸穿過該層合中間層所在的水平面。包封劑被組構成用以提供該一或多個太陽能電池之包封。一般來說，這可以被定義為一種實體保護太陽能電池免受外部環境條件影響的手段，外部環境條件可能包含濕度、水分、雨水和紫外線輻射(UV)。包封劑也可以被組構為將太陽能模組之組件(例如太陽能電池)固定在模組內的位置。包封劑可被組構為保護太陽能電池免受機械應力的影響，如扭曲或彎曲，以及由冰雹或誤投造成的低能量衝擊。包封劑可包括正面包封劑層及背面包封劑層。正面包封劑層可直接或間接安置在太陽能電池之正面側上。背面包封劑層可直接或間接安置在太陽能電池之背面側上。該正面包封劑層及背面包封劑層可由相同材料形成。替代地，該正面包封劑層及背面包封劑層可由不同材料形成。正面及/或背面包封劑層之材料可從乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、聚烯烴彈性體(POE)材料或此項技術中已知的任何其他適當的包封劑材料中選擇。用於正面及背面包封劑層之材料的選擇將取決於電池特性。舉例而言，POE可在需要較佳體電阻率及水蒸氣傳輸率(WVTR)的情況中使用。EVA可在需要較低成本材料的情況中使用。在一較佳配置中，正面包封劑是由聚烯烴彈性體(POE)形成，且背面包封劑是由乙烯醋酸乙烯酯(EVA)形成。包封劑可具有顯著小於其長度及寬度的厚度。舉例而言，包封劑之厚度可在0.40 mm至0.65 mm的範圍，例如，約0.45 mm、約0.5 mm、0.55 mm或約0.6 mm。包封劑之橫向範圍可大致上相同於模組之背板的橫向範圍。太陽能模組可包括外殼體，其中該絕緣背板形成該外殼體的一部分。該外殼體可進一步包括前板或前板片，其配置在太陽能模組的正面。前板可由透明材料(諸如玻璃)形成。絕緣背板可由任何適當的絕緣材料形成。在較佳配置中，背板是聚合的，例如由聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)形成。使用聚合物可提供具成本效益的背板，其儘管如此亦可對其他模組組件提供適當的保護。太陽能模組可包含框架或一或多個框架元件。該框架可被組構成用以將太陽能模組之組件固持在定位且用於提供圍繞外殼體(例如，前板及背板)之周邊的密封。在太陽能模組包括前板及背板的情況中，該框架在前板及背板之間施加壓縮力以將太陽能模組之組件保持在位置中，如熟習此項技術者可輕易理解的。根據一第二態樣，提供製造太陽能模組之方法，該方法包括：提供一或多個太陽能電池，該太陽能電池在使用時經由一或多個導電互連構件被電連接至端子；配置包封劑以包圍該一或多個太陽能電池；配置背板以覆蓋在該模組之背面側上的一或多個太陽能電池及包封劑；及配置具有橫向範圍小於該背板之該橫向範圍的層合中間層，以插置在該太陽能模組之該包封劑及該背板之間，其中，該層合中間層包括依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜。在上述方法中陳述之步驟可以不依所述順序來執行。舉例而言，配置層合中間層以插置在該太陽能模組之該包封劑及該背板之間之該步驟可以在配置包封劑以包圍該一或多個太陽能電池之步驟與配置背板以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑之步驟之間執行。在一些方法中，層合中間層可在背板被配置以覆蓋該一或多個太陽能模組及在該模組之背面側上的包封劑之前被附接至該背板。在此一方法中，「配置背板以覆蓋在該模組之背面側上的一或多個太陽能電池及包封劑」之該步驟及「配置具有橫向範圍小於該背板之該橫向範圍的層合中間層以插置在該太陽能模組之該包封劑及該背板之間」之該步驟因此可以配置組合中間層背板以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑的單一方法步驟來執行。這可降低在製造太陽能模組期間所需要的製造步驟之總數。當層合中間層在最終模組組裝之前附接至背板的情況中，可藉由化學及/或物理附接來實現該附接，例如藉由施加黏著劑，或藉由使用機械壓件附接層合中間層及背板。提供一或多個太陽能電池的步驟可包含藉由製造程序提供一或多個太陽能電池，或者，替代地可包含從另一方(例如，從製造廠)獲得一或多個太陽能電池。配置包封劑以包圍一或多個太陽能電池的步驟可包含以下子步驟：在一或多個太陽能電池的正面側上配置正面包封劑層，以及在一或多個太陽能電池的背面側上配置背面包封劑層。如上文所論述，在一些例子中，層合中間層可包括一或多個非鄰接區域。因此，配置具有小於待插置於包封劑與太陽能模組的背板之間的背板的橫向範圍的橫向範圍的層合中間層的步驟可包含配置層合中間層的第一部分及配置層合中間層的第二部分的子步驟。該方法可包括施加熱及/或壓力的一或多個步驟。施加熱及/或壓力可促進模組的一或多個元件彼此的附著。習於此技者將理解，除了相互排斥外，與上述任何一個態樣有關的描述的特徵或參數可應用於任何其他態樣。此外，除相互排斥外，本文所述的任何特徵或參數可應用於任何態樣及/或與本文所述的任何其他特徵或參數相結合。

現在將參照附圖來討論本發明的態樣及實施例。對於熟習此項技術者來說，進一步的態樣及實施例將是顯而易見的。本文中提到的所有文件都以參考方式併入本文中。在附圖中，太陽能模組的各種元件的相對尺寸是示意性的，不按比例。例如，為了清楚起見，板片、層、膜等的厚度被誇飾。此外，可以理解的是，當一個元件，如層、膜、區域或基板被稱為或顯示為「在」或「相鄰」於另一個元件時，其可以直接在另一個元件上，或者也可以存在中介元件。相反，當一個元件被稱為「直接在」或「直接相鄰」於另一個元件時，就沒有中介元件存在。圖1A及1B繪示根據本發明之太陽能模組10。該太陽能模組10包含配置成網格狀圖案的太陽能電池12的陣列。太陽能電池12夾置於太陽能模組10的正面側26的透明玻璃板24a與配置在太陽能模組10的背面側28的絕緣背板24b之間。因此，絕緣背片24b與透明玻璃板24a分別界定太陽能模組10的前外殼體與後外殼體。太陽能模組10安裝在矩形框架102內，該矩形框架102圍繞該太陽能模組10的周邊延伸。該框架102保護太陽能模組10的邊緣，並且提供將該太陽能模組10安裝至結構(例如，一建築物屋頂)的手段。該框架102包括四個長形框架構件104，該四個長形框架構件104分別安裝至該太陽能模組10的各自邊緣並沿著該等邊緣延伸。該框架由諸如鋁之導電材料形成。圖1A繪示太陽能模組10之俯視(正視)圖，而圖1B描繪沿圖1A中的虛線A-A截取的太陽能模組10的橫向截面。太陽能模組10的長度是圖1A的水平尺寸(即沿A-A方向)，寬度是圖1A的垂直尺寸(即與A-A方向垂直)。圖1B描繪複數個太陽能電池12，其配置在太陽能模組10的大致上水平參考平面RP。參考平面RP大致上平行於太陽能模組10的前及後外殼體，並且大致上居中地延伸於其間。複數個太陽能電池12之各者都是異質接面技術(HJT)太陽能電池。在圖1B頂部處的箭頭顯示入射在太陽能模組10上的太陽輻射的方向。太陽能電池12之各者具有前表面16(在正常使用時光入射於其上)及與前表面16相對的後表面18。該前表面被組構為用於大致上面向太陽。透明玻璃板24a允許光透過進入其中安裝太陽能電池12的中央腔室。正面包封劑20a亦透明以允許入射光到達太陽能電池12。背面包封劑20b亦可為透明，儘管此非為必要。太陽能電池12是配置成平面陣列，其如圖1A所示在太陽能模組10的長度及寬度方向兩者延伸。該平面陣列包含兩個子陣列，且在兩個子陣列之間具有間距，使得在每個子陣列中從太陽能電池延伸的導電元件可位於兩個子陣列之間的此間距間隙內。太陽能電池12被包封劑20a、20b包圍，該包封劑20a、20b有助於將太陽能模組10的各種組件固定在位置中。包封劑20a、20b保護太陽能電池12免受可使太陽能電池12降級的機械損壞及化學損壞。正面包封劑20a由聚烯烴彈性體(POE)形成，背面包封劑20b由乙烯醋酸乙烯酯(EVA)形成。正面包封劑20a及背面包封劑20b具有在範圍0.40 mm至0.65 mm的厚度。層合中間層14a、14b插置於包封劑與背板之間。層合中間層由第一部分14a、及第二部分14b形成，其中層合板的第一及第二部分各在太陽能模組的長度及寬度方向上延伸，以覆蓋在背面側上的複數個太陽能電池(12)。該層合中間層的橫向範圍小於該絕緣背板之橫向範圍。該層合中間層包括電絕緣層36及金屬屏障膜38。該層合中間層的結構及其相對於太陽能模組的其他元件的相對配置將在下文中針對圖2更詳細地討論。太陽能電池12經由導電互連構件30電連接至定位於接線盒34中之端子32。接線盒34位於太陽能模組10之背面側上。一或多個導電互連構件30僅形成自一或多個太陽能電池至端子之導電路徑之部分，此導電路徑之其餘部分由在本文未繪示之進一步導電性元件(例如電極、導線及/或匯電條)提供，但該等導電性元件之配置及佈局是習於此技者的一般通識。導電互連構件30在太陽能模組之厚度方向上自太陽能電池所在之水平參考平面RP延伸至模組之背面側28。因此，導電互連構件之部分延伸穿過構成太陽能模組之一或多個層，在此其延伸穿過背面包封劑層20b及絕緣背板24b。此部分亦延伸穿過層合中間層所在之水平面，但不與層合中間層相交或接觸。相反，如下文關於圖2所討論，於層合中間層與導電互連構件之間提供一橫向間距。圖2A及圖2B更詳細地顯示層合中間層相對於太陽能模組的其他元件的相對配置。圖2A顯示透過根據本發明的太陽能模組的示意部分橫截面。為了簡便，該橫截面僅繪示背面包封劑層20b與絕緣背板24b之間的太陽能模組層。圖2B顯示層合中間層14a、14b相對於背板24b、周邊框架102及導電互連構件30的相對配置的示意平面圖。該層合中間層的橫向範圍小於該絕緣背板之橫向範圍。實際上，在此一配置中，層合中間層之各邊緣在橫向方向與該背板之各自邊緣欠疊。在此實施例中，該層合中間層包括彼此未接觸或相交的兩個分開的部分14a、14b，亦即它們被形成為非鄰接區域。然而，在其他配置中，該層合中間層可被形成為規則或不規則形狀的單一鄰接區域。層合中間層之該兩個區域14a及14b在形狀、尺寸及構造上大致上相同。因此，可從圖2A及圖2B看出，層合中間層在太陽能模組的長度方向上延伸L1+L2的總長度。背板在太陽能模組的長度方向上延伸長度L3。層合中間層在太陽能模組的寬度方向上延伸寬度W1+W2。背板在太陽能模組的寬度方向上延伸寬度W3。層合中間層的總橫向範圍(即面積)合計被計算為(L1*W1+L2*W2)。背板的總橫向範圍被計算為L3*W3。(L1*W1)+(L2*W2) ＜ L3*W3。在此一例示性實施例中，L1及L2各為830 mm，W1及W2各為985 mm，L3是1713 mm，而W3是1020 mm。層合中間層之橫向範圍是約為1.64 m ²。背板之總橫向範圍是約為1.75 m ²。層合中間層的橫向範圍小於絕緣背板的橫向範圍，因為層合中間層的每個邊緣在橫向方向中與背板的各自邊緣欠疊，因此太陽能模組的背板及一或多個進一步元件(例如，包封劑)可以在每個主要邊緣上直接接觸框架102，同時層合中間層仍保持與框架間隔開。該層合中間層包括依從模組之正面側至模組之背面側的順序配置之電絕緣層36及金屬屏障膜38。層合中間層進一步包括正面側底劑層40a及背面側底劑層40b兩者。正面側底劑層經由黏著層(未圖示)被安置在電絕緣層36之正面側上。背面側底劑層經由黏著層(未圖示)被安置在金屬屏障膜38之背面側上。層合中間層之結構因此依序是如下：正面側底劑層、黏著劑、電絕緣層、金屬屏障膜、黏著劑、背面側底劑層。電絕緣層36是PET層，其厚度約為0.01 mm，這是根據IEC 61730-1:2016表3中之列標題「薄層厚度」中給出的層厚度要求而選擇。由於PET的RTI大於90℃，它符合IEC 61730-1:2016中定義的通過絕緣距離標準，因此在太陽能電池(圖2中未顯示)及金屬屏障膜之間提供了適當的絕緣。這是有利的，因為通常用於包封劑層的材料(在此是EVA)沒有適當的高RTI，以符合IEC 61730-1:2016表3中規定的提供通過絕緣距離的合適材料。金屬屏障膜是鋁箔層。商業上可獲得的鋁箔層的厚度通常為7微米、9微米、11微米或更大。方便的是，本實施例中的金屬屏障膜是一種市售的鋁箔，其厚度為7微米。使用薄的箔片可以減少整個模組的重量。屏障膜38在層合中間層的每個界定區域14a、14b內大致上是連續的。如此一來，穿過層合中間層的孔、開口、間隙或孔隙的數量可以降到最低。正面側底劑層40a及背面側底劑層40b各包括聚烯烴材料。這使得可增進層合中間層至背面包封劑層20b及絕緣背板24b的黏著性。如針對圖1A及圖1B所描述的，太陽能模組10被安裝在矩形框架102內，其繞太陽能模組10之周圍延伸。框架102保護太陽能模組10之邊緣且提供用於安裝太陽能模組10至結構(例如，建築物屋頂)的構件。框架102包括四個長形框架構件104，各安裝至太陽能模組10之各自邊緣且沿其延伸。該框架由諸如鋁的導電材料形成。該模組是一種其單一模組V _OC約為50V的模組，用於安裝在包括複數個此類模組的系統中，系統總電壓約為1500V。計算所有爬電距離時，該模組的污染程度為1。第一預定最小爬電距離X1被提供在層合中間層之邊緣與導電框架構件之間。針對至少單一模組電壓及模組之污染程度，此第一預定最小爬電距離被選擇為大於或等於在IEC 61730-1:2016之表3之列1(a)中給定的值。在此情況中，考慮總系統電壓為1500V，該第一預定最小爬電距離基於IEC 61730-1:2016之表3被選擇為大於或等於10.4 mm，在此實施例中是12 mm。該第一最小爬電距離被定義為沿固體絕緣材料表面(在此是沿絕緣背板的正面側表面)在層合中間層的金屬屏障膜38和導電框架構件104之間的最短距離。為避免疑問，在計算該爬電距離時，不包括沿底劑層邊緣的距離，因為底劑層的RTI值通常是小於90℃，因此不符合IEC標準，在計算IEC 61730-1:2016中定義的II類PV模組之通過絕緣距離、爬電距離(cr)或間隙(cl)時要包括在內。因此，此處的術語「絕緣材料」包含RTI值為90℃或更大的材料。如關於圖1B所描述的，導電互連構件30於太陽能模組之厚度方向從太陽能電池(未圖示)所在的水平參考平面RP延伸至模組之背面側28。導電互連構件之一部分因此延伸通過背面包封劑層20b及絕緣背板24b，以及通過該層合中間層所在的水平面。在層合中間層之邊緣與導電互連構件30之間提供第二預定最小爬電距離X2。此第二預定最小爬電距離是基於IEC 61730-1:2016之表3來選擇。在此情況中，考慮單一模組V _OC，且因此，基於IEC 61730-1:2016之表3，該第二預定最小爬電距離被選擇為大於或等於0.5 mm，且在此實施例中為0.5 mm。該第二最小爬電距離被定義為沿固體絕緣材料表面(在此是沿絕緣背板的正面側表面)在層合中間層的金屬屏障膜38與導電互連構件30之間的最短距離。為避免疑問，在計算該爬電距離時，不包括沿底劑層邊緣的距離，因為底劑層的RTI值通常是小於90℃，因此不符合IEC標準，在計算IEC 61730-1:2016中定義的II類PV模組之通過絕緣距離、爬電距離(cr)或間隙(cl)時要包括在內。因此，此處的術語「絕緣材料」包含RTI值為90℃或更大的材料。現將參考圖3描述製造太陽能模組10之例示性方法，圖3繪示對應的方法步驟之流程圖。方法200開始於第一步驟202，其中提供複數個太陽能電池12。依照一例示性配置，複數個太陽能電池12被配置成平面陣列或網格，如上文參考圖1A及1B所描述的。該方法接著進行至步驟204，其中正面包封劑20a覆蓋在太陽能電池之正面側，且背面包封劑20b覆蓋在太陽能電池之背面側以包圍電池。方法步驟204包含施加熱及壓力至正面及背面包封劑以將它們黏附至太陽能電池12之各自表面之一可選步驟。依照一例示性方法，該正面及背面包封劑被組構成使得熱至少部分地熔化包封劑且接著當包封劑層冷卻時壓力將它們固定至電池12。該方法接著進行至步驟206，其中包括電絕緣層36及金屬屏障膜38之層合中間層14a、14b覆蓋在背面包封劑20b之背面側上。該層合中間層覆蓋在包封劑上，使得電絕緣層及金屬屏障膜依從模組之正面側至模組之背面側的順序配置。該層合中間層的橫向範圍小於該背板之橫向範圍，其在後續步驟中配置。該方法接著進行至步驟208，其中透明玻璃板24a被覆蓋在正面包封劑20a之前表面上，且絕緣背板覆蓋在層合中間層之背表面上，藉此組裝該例示性太陽能模組10，如圖1所示。該方法步驟208包含可選的進一步施加熱及壓力，以分別將正面包封劑20a附著至透明玻璃板24a且將層合中間層14、14b附著至背板24b。在此描述之模組架構產生了相較於具有純鋁背板之習知模組類似的或改良的可靠性的模組(藉由提供適當減少進入太陽能模組的氣體及/或液體分子的滲透，並藉由提供改良的熱傳導離開太陽能電池)，但由於層合中間層與太陽能模組的其他部分之間提供了橫向間距，減少了模組之導電部分之間的靜電積聚及放電風險。此外，該模組可符合在IEC 61730-1:2016中規定的安全標準，同時可較容易製造。在上述描述中，或在以下申請專利範圍中，或在附圖中揭示的特徵，以其具體形式或以執行所揭示的功能的手段，或以獲得所揭示的結果的方法或程序表示，視情況而定，可分別或以這些特徵的任何組合，用於實現本發明的不同形式。雖然本發明已經結合上文描述的示例性實施例進行描述，但對於熟習此項技術者來說，在得到本揭示內容後，許多等效的修改和變化將是顯而易見的。因此，上文所述的本發明的例示性實施例被認為是闡釋性的，而不是限制性的。在不背離本發明的精神及範疇的情況下，可以對所描述的實施例進行各種改變。為避免任何疑問，本文提供的任何理論解釋都是為了改善讀者的理解。本案發明人不希望受這些理論解釋的任何約束。此處使用的任何章節標題僅用於組織目的，不應解釋為對所描述的標的物的限制。在本說明書中，包含後面的申請專利範圍，除非上下文另有要求，否則「包括」及「包含」一詞，以及諸如「包括」及「包含」的變體，將被理解為意味著包含了所述整數或步驟或一組整數或步驟，但不排除任何其他整數或步驟或一組整數或步驟。必須指出的是，在本說明書及所附申請專利範圍中，除非上下文有明確規定，否則單數形式的"a"、"an"及"the"包含複數的所指。在本文中，範圍可表示為從「大約」一個特定值，及/或至「大約」另一個特定值。當表達這種範圍時，另一個實施例包含從一個特定值及/或到另一個特定值。同樣，當數值被表達為近似值時，藉由使用前置詞「大約」，可以理解為該特定值構成另一個實施例。與數值有關的術語「大約」是可選的，且表示例如+/-10%。

10:太陽能模組 12:太陽能電池 14:層合中間層 14a:第一部分 14b:第二部分 16:前表面 18:後表面 20a:正面包封劑 20b:背面包封劑 24a:透明玻璃板 24b:絕緣背板 26:正面側 28:背面側 30:導電互連構件 32:端子 34:接線盒 36:電絕緣層 38:金屬屏障膜 40a:正面側底劑層 40b:背面側底劑層 102:框架 104:長形框架構件 200:方法 202:第一步驟 204:步驟 206:步驟 208:步驟 RP:水平參考平面 X1:第一預定最小爬電距離 X2:第二預定最小爬電距離 L1:長度 L2:長度 L3:長度 W1:寬度 W2:寬度 W3:寬度

現在將參照附圖討論繪示說明本發明原理的實施例及實驗，在附圖中： [圖1A及1B]分別顯示依照本發明之太陽能模組之概要平面圖及截面側視圖。 [圖2A及2B]分別顯示穿過依照本發明之太陽能模組的部分示意橫截面；及關於選擇相同模組之其他組件之層合中間層的相對配置的示意平面圖。 [圖3]是繪示圖1之太陽能模組的製造方法之流程圖。

10:太陽能模組

12:太陽能電池

14a:第一部分

14b:第二部分

16:前表面

18:後表面

20a:正面包封劑

20b:背面包封劑

24a:透明玻璃板

24b:絕緣背板

26:正面側

28:背面側

30:導電互連構件

32:端子

34:接線盒

36:電絕緣層

38:金屬屏障膜

102:框架

104:長形框架構件

RP:水平參考平面

Claims

一種太陽能模組，包括：一或多個太陽能電池，其具有正面及背面，該太陽能電池經由一或多個導電互連構件而被電連接至端子，且由包封劑所包圍；絕緣背板，其配置成用以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑；及層合中間層，其插置在該包封劑及該背板之間，該層合中間層包括依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜；其中，該層合中間層的橫向範圍小於該背板之橫向範圍。
如請求項1之太陽能模組，其中，以下(i)及(ii)之一者或兩者適用： (i)其中，該太陽能模組進一步包括導電框架，且其中，在該層合中間層之邊緣與該導電框架之間提供第一預定最小爬電距離； (ii)其中，該一或多個導電互連構件延伸穿過其中該層合中間層所在的水平面，且其中，在該層合中間層之邊緣與該一或多個導電互連構件之間提供第二預定最小爬電距離。
如請求項2之太陽能模組，其中，該第一及/或第二預定最小爬電距離是基於IEC 61730-1:2016之表3來選擇。
如請求項2或3之太陽能模組，其中，(i)適用，且其中，該第一預定最小爬電距離針對至少該單一模組電壓或V _OC及該模組之污染程度而被選擇為大於或等於在IEC 61730-1:2016之表3之列1(a)或列3中給定之值。
如請求項2或3之太陽能模組，其中，(ii)適用，且其中，該第二預定最小爬電距離針對至少該單一模組電壓或V _OC及該模組之該污染程度而被選擇為大於或等於在IEC 61730-1:2016之表3之列1(a)或列3中給定之值。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該層合中間層大致上覆蓋在背面側上之所有的該一或多個太陽能電池。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域。
如請求項2之太陽能模組，其中，該層合中間層包括兩個或更多個非鄰接區域，其中，(ii)適用，且其中，該一或多個導電互連構件延伸穿過該中間層之該非鄰接區域之間的間隙。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該一或多個導電互連構件包括互連匯流條。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該端子被定位在該模組之背面側上。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該電絕緣層具有大於90℃之相對熱指數(RTI)。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該電絕緣層包括選自由以下組成之群組的材料：聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)、聚烯烴(PO)、聚醯胺(PA)及聚碳酸酯(PC)。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該電絕緣層具有0.01 mm或更大的厚度。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該金屬屏障膜包括箔層，可選地為鋁箔層或銅箔層。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該金屬屏障膜具有5 µm或更大的厚度。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該層合中間層包括安置在該中間層之正面側及/或背面側上的一或多個底劑層。
如請求項16之太陽能模組，其中，該一或多個底劑層包括聚烯烴材料。
如請求項17之太陽能模組，其中，該一或多個底劑層之各者包括選自由以下組成之群組的材料：乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、包含線性低密度聚乙烯(LLDPE)之聚乙烯(PE)及聚烯烴彈性體(POE)。
如請求項16之太陽能模組，其中，該一或多個底劑層經由黏著層而被積層在該電絕緣層及/或金屬屏障膜上。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該背板是聚合背板。
如請求項1至3中任一項之太陽能模組，其中，該一或多個太陽能電池是異質接面技術(HJT)電池。
一種用於製造太陽能模組之方法，該方法包含以下之步驟： (i)提供一或多個太陽能電池，該太陽能電池經由一或多個導電互連構件被電連接至端子； (ii)配置包封劑以包圍該一或多個太陽能電池； (iii)配置背板以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑；及 (iv)配置具有橫向範圍小於該背板之該橫向範圍的層合中間層，以插置在該太陽能模組之該包封劑及該背板之間，其中，該層合中間層包括依從該模組之正面側至該模組之該背面側的順序配置之電絕緣層及金屬屏障膜。
如請求項22之方法，其中，配置層合中間層以插置在該太陽能模組之該包封劑及該背板之間之該步驟(iv)是在配置包封劑以包圍該一或多個太陽能電池之該步驟(ii)與配置背板以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑之該步驟(iii)之間執行。
如請求項22之方法，其中，該層合中間層在該背板被配置以覆蓋在該模組之背面側上之該一或多個太陽能模組及包封劑之前被附接至該背板，且其中，步驟(iii)及(iv)是以配置組合中間層背板以覆蓋在該模組之背面側上的該一或多個太陽能電池及包封劑的單一方法步驟來執行。