TWI472045B - 橋接太陽能電池及太陽能發電系統 - Google Patents

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Description

橋接太陽能電池及太陽能發電系統
本發明是有關於一種橋接太陽能電池及太陽能發電系統。
由於石化能源短缺，人們對環保重要性的認知提高。因此，人們近年來不斷地積極研發替代能源與再生能源的相關技術，希望可以減少目前人類對於石化能源的依賴程度以及使用石化能源時對環境帶來的影響。在眾多的替代能源與再生能源的技術中，以太陽能電池(solar cell)最受矚目。原因在於太陽能電池可直接將光能轉換成電能，且在轉換(發電)過程中不會產生二氧化碳或氮化物等有害物質，不會對環境造成污染。
矽是各種半導體產業中最為重要且廣泛使用的電子材料。現今，矽晶圓的生產供應已是相當成熟的技術，再加上矽的能隙適合吸收太陽光，使得矽晶太陽能電池成為目前使用最廣泛的太陽能電池。一般單晶矽或多晶矽太陽電池的構造包含下列幾層：外部電極(Conducting grid)、抗反射層(Anti-reflective layer)及N型與P型半導體層。
就一太陽能發電系統來說，其係包含複數個太陽能電池模組以及換流器。每一太陽能電池模組中又包含複數個相互串接的太陽能電池，並經由集線器以電性連接至另一個太陽能電池模組的集線器。一般來說，太陽能發電系統中所包含的太陽能電池模組可以單排或雙排之電路串接方 式與換流器電性連接。
然而，當太陽能發電系統中所包含的太陽能電池模組係以單排之電路串接方式進行排列時，必須要使用較長的纜線將離換流器最遠的太陽能電池模組從遠端電性連接回換流器，同時也需額外設置中空管路以收納纜線，因此將會增加太陽能發電系統整體的功率損耗以及材料成本。
此外，目前太陽能電池模組常見的佈局(layout)(以包含60個太陽能電池的太陽能電池模組為例)，其玻璃基板的上方與下方分別需要透過四條以及三條匯流帶(bussing ribbon)做匯流的動作，並集中於上方與下方的中央出線。因此，玻璃基板的上方與下方均需要空間排列匯流帶，以至於會增加相關材料的使用量。此外，由於集線器(junction box)位於太陽能電池模組的中央，因此太陽能發電系統中的所有太陽能電池模組進行串聯時，需要使用較長的電纜線。長期來說，對於能量輸出會造成直接的能量損耗(energy loss)。
為解決習知技術的問題，本發明的一技術樣態是一種橋接太陽能電池，其主要係使位於橋接太陽能電池背面(於本發明中定義為背光面)上的匯流電極的設置方向相異於位於橋接太陽能電池正面(於本發明中定義為迎光面)上的匯流電極的設置方向。因此，當太陽能電池模組中的兩太陽能電池串之間需要串接時，可應用本發明上述的橋接太陽能電池，並以橋接太陽能電池背面的匯流電極直接延伸 至另一太陽能電池串中的另一橋接太陽能電池正面以作為另一橋接太陽能電池正面的匯流電極，因此並不需要再利用太陽能電池模組的玻璃基板的上方與下方透過匯流帶進行串接。藉此，不僅可使太陽能電池模組的玻璃基板的面積進一步縮小，更可使太陽能電池模組中所使用的匯流帶的長度縮短，進而可具有節省相關材料成本以及能量損耗的優點。
根據本發明一實施方式，一種橋接太陽能電池包含基板、第一組匯流電極、第二組匯流電極、第一焊接件、第一絕緣片、第三組匯流電極及第二焊接件。基板具有正面以及背面。第一組匯流電極沿第一方向設置於正面。第二組匯流電極沿相異於第一方向之第二方向設置於背面(例如，第一方向與第二方向相互垂直)，並經由基板電性連接第一組匯流電極。第一焊接件電性連接第二組匯流電極。第一絕緣片設置於背面。第三組匯流電極沿第二方向設置於第一絕緣片，藉以與基板絕緣。第二焊接件設置於第一絕緣片並電性連接第三組匯流電極。
於本發明的一實施例中，上述的橋接太陽能電池進一步包含第二絕緣片。第二絕緣片設置於第一絕緣片上並覆蓋部分第二焊接件。第一焊接件係部分延伸設置於第二絕緣片上，並藉由第二絕緣片以與第二焊接件絕緣。
於本發明的一實施例中，上述的第一焊接件延伸設置於第二絕緣片上的部分與第二焊接件受第二絕緣片覆蓋的部分分別位於第二絕緣片的兩相反表面上。
於本發明的一實施例中，上述的第一絕緣片具有突出 部，由背面的邊緣向外突出。第三組匯流電極由突出部延伸而離開第一絕緣片。
於本發明的一實施例中，上述的第一焊接件包含搭接部以及出線部。搭接部搭接第二組匯流電極。出線部連接搭接部。搭接部與出線部形成L字型外型或T字型外型。
於本發明的一實施例中，上述的第二焊接件包含搭接部以及出線部。搭接部搭接第三組匯流電極。出線部連接搭接部。搭接部與出線部形成L字型外型或T字型外型。
本發明的另一技術樣態是一種太陽能發電系統，其主要係使位於橋接太陽能電池背面上的兩組匯流電極的設置方向相異於位於橋接太陽能電池正面上的匯流電極的設置方向。因此，除了可在太陽能電池模組中的兩太陽能電池串之間需要串接時，藉由本發明的橋接太陽能電池背面的一組匯流電極直接延伸至另一太陽能電池串中的另一橋接太陽能電池正面以作為另一橋接太陽能電池正面的匯流電極之外，更可在太陽能發電系統中的兩太陽能電池模組之間需要串接時，藉由太陽能電池模組中的橋接太陽能電池背面的另一組匯流電極經由焊接件與集線器直接串接至另一太陽能電池模組中的另一橋接太陽能電池。藉此，不僅可使太陽能電池模組的玻璃基板的面積進一步縮小，更可使太陽能電池模組中所使用的匯流帶以及太陽能電池模組之間所使用的電纜線的長度縮短，進而可具有節省相關材料成本以及能量損耗的優點。
根據本發明一實施方式，一種太陽能發電系統包含複數個太陽能電池模組。每一太陽能電池模組包含第一太陽 能電池串以及集線器。第一太陽能電池串包含複數個第一太陽能電池以及第一橋接太陽能電池。第一太陽能電池與第一橋接太陽能電池沿第一方向相互串接。第一橋接太陽能電池包含基板、第一組匯流電極、第二組匯流電極、第一焊接件、第一絕緣片、第三組匯流電極以及第二焊接件。基板具有正面以及背面。第一組匯流電極沿第一方向設置於正面。第二組匯流電極沿相異於第一方向之第二方向設置於背面(例如，第一方向與第二方向相互垂直)，並經由基板以電性連接第一組匯流電極。第一焊接件電性連接第二組匯流電極。第一絕緣片設置於背面。第三組匯流電極沿第二方向設置於第一絕緣片，藉以與基板絕緣。第二焊接件設置於第一絕緣片並電性連接第三組匯流電極。集線器分別電性連接至第一焊接件與第二焊接件。每一太陽能電池模組經由各自的集線器電性連接至另一相鄰太陽能電池模組中的另一集線器。
於本發明的一實施例中，上述的每一太陽能電池模組進一步包含第二太陽能電池串。第二太陽能電池串包含複數個第二太陽能電池以及第二橋接太陽能電池。第二太陽能電池與第二橋接太陽能電池相互串接。第二橋接太陽能電池包含另一基板。另一基板具有另一正面。第三組匯流電極延伸設置於另一正面上。
於本發明的一實施例中，上述的集線器設置於背面。
以下將以圖式揭露本發明的複數個實施方式，為明確 說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化圖式起見，一些習知慣用的結構與元件在圖式中將以簡單示意的方式繪示。
本發明的一技術態樣是一種太陽能發電系統。更具體地說，其主要是使位於橋接太陽能電池背面上的兩組匯流電極的設置方向相異於位於橋接太陽能電池正面上的匯流電極的設置方向(例如，位於橋接太陽能電池背面上的兩組匯流電極的設置方向垂直位於橋接太陽能電池正面上的匯流電極的設置方向)。除了可在太陽能電池模組中的兩太陽能電池串之間需要串接時，藉由本發明的橋接太陽能電池背面的一組匯流電極直接延伸至另一太陽能電池串中的另一橋接太陽能電池正面以作為另一橋接太陽能電池正面的匯流電極之外，更可在太陽能發電系統中的兩太陽能電池模組之間需要串接時，藉由太陽能電池模組中的橋接太陽能電池背面的另一組匯流電極經由焊接件與集線器直接串接至另一太陽能電池模組中的另一橋接太陽能電池。
請參照第1圖。第1圖為繪示依照本發明一實施例的太陽能發電系統1的示意圖。
如第1圖所示，於本實施例中，太陽能發電系統1包含複數個太陽能電池模組10以及換流器12。太陽能發電系統1的太陽能電池模組10排列成兩排，並由換流器12大體上沿一方向排列。太陽能發電系統1的換流器12正負端分別與兩排太陽能電池模組10串聯，並且兩排太陽能電 池模組10中各自最遠離換流器12的太陽能電池模組10再相互搭接，藉此以形成完整的迴路。另外，太陽能發電系統1的每一太陽能電池模組10包含集線器108。藉此，每一排太陽能電池模組10中的太陽能電池模組10即可經由各自的集線器108電性連接至另一相鄰太陽能電池模組10中的另一集線器108。
請參照第2圖、第3圖以及第4圖。第2圖為繪示第1圖中的太陽能電池模組10的示意圖。第3圖為繪示第2圖中的第一橋接太陽能電池100與第二橋接太陽能電池104於一實施例中的局部示意圖。第4圖為繪示第3圖中的第一橋接太陽能電池100與第二橋接太陽能電池104沿線段4-4’的局部剖面圖。
如第2圖、第3圖與第4圖所示，於本實施例中，每一太陽能電池模組10包含第一太陽能電池串10a。太陽能電池模組10的第一太陽能電池串10a包含複數個第一太陽能電池102以及至少一個第一橋接太陽能電池100(在本實施例中以一個為例)。第一太陽能電池串10a的多個第一太陽能電池102沿第一方向D1相互串接，而第一橋接太陽能電池100串接排列於所有第一太陽能電池102的末端(如第2圖中第一太陽能電池串10a的最上端)。太陽能電池模組10的第一橋接太陽能電池100包含基板100a、第一組匯流電極100b、第二組匯流電極100c、第一焊接件100d、第一絕緣片100e、第三組匯流電極100g以及第二焊接件100f。第一橋接太陽能電池100的基板100a具有正面100a1以及背面100a2。第一橋接太陽能電池100的第一組匯流 電極100b沿第一方向D1設置於基板100a的正面100a1。第一橋接太陽能電池100的第二組匯流電極100c沿相異於第一方向D1之第二方向D2設置於背面100a2，並經由基板100a以電性連接第一組匯流電極100b。於本實施例中，第一方向D1與第二方向D2垂直，但本發明並不以此為限。
要說明的是，第一橋接太陽能電池100的基板100a可電性連接第一組匯流電極100b與第二組匯流電極100c的原因，在於基板100a包含N型半導體層與P型半導體層(圖未示)。於一實施例中，基板100a的N型半導體層與第一組匯流電極100b電性連接，而P型半導體層與第二組匯流電極100c電性連接。基板100a的N型半導體層在接受光能之後會激發出自由電子。因為電位差的緣故，自由電子會流動至P型半導體層中的電洞，進而產生電流並藉以電性連接第一組匯流電極100b與第二組匯流電極100c。
第一橋接太陽能電池100的第一焊接件100d電性連接第二組匯流電極100c。第一橋接太陽能電池100的第一絕緣片100e設置於基板100a的背面100a2。第一橋接太陽能電池100的第三組匯流電極100g沿第二方向D2設置於第一絕緣片100e，藉以與基板100a絕緣。第一橋接太陽能電池100的第二焊接件100f設置於第一絕緣片100e並電性連接第三組匯流電極100g。
如第3圖所示，於本實施例中，第一橋接太陽能電池100的第一焊接件100d包含搭接部100d1以及出線部100d2。第一焊接件100d的搭接部100d1搭接第二組匯流電極100c。第一焊接件100d的出線部100d2連接搭接部。 第一焊接件100d的搭接部100d1與出線部100d2形成L字型外型，但本發明並不以此為限。同樣地，第一橋接太陽能電池100的第二焊接件100f包含搭接部100f1以及出線部100f2。第二焊接件100f的搭接部100f1搭接第三組匯流電極100g。第二焊接件100f的出線部100f2連接搭接部。第二焊接件100f的搭接部100f1與出線部100f2形成L字型外型。藉此，太陽能電池模組10的集線器108即可分別電性連接至第一焊接件100d的出線部100d2與第二焊接件100f的出線部100f2，藉以電性連接至另一相鄰太陽能電池模組10中的另一集線器108。
同樣示於第2圖、第3圖與第4圖，於本實施例中，每一太陽能電池模組10還包含第二太陽能電池串10b。太陽能電池模組10的第二太陽能電池串10b包含複數個第二太陽能電池106以及至少一個第二橋接太陽能電池104(在本實施例中以一個為例)。第二太陽能電池串10b的多個第二太陽能電池106第一方向D1相互串接，而第二橋接太陽能電池104串接排列於所有第二太陽能電池106的末端(如第2圖中第二太陽能電池串10b的最上端)。第二太陽能電池串10b的第二橋接太陽能電池104包含另一基板104a。第二橋接太陽能電池104的另一基板104a具有另一正面104a1。第一橋接太陽能電池100的第三組匯流電極100g由基板100a的背面100a2延伸設置於第二橋接太陽能電池104的另一基板104a的另一正面104a1上。藉此，本發明的太陽能發電系統1即可在太陽能電池模組10中的第一太陽能電池串10a與第二太陽能電池串10b之間需要串 接時，藉由第一橋接太陽能電池100背面100a2的第三組匯流電極100g直接延伸設置至第二太陽能電池串10b中的第二橋接太陽能電池104的另一正面104a1，以作為第二橋接太陽能電池104另一正面104a1的匯流電極。
換句話說，第三組匯流電極100g是由第一橋接太陽能電池100與第二橋接太陽能電池104所共用，並分別電性連接至第一橋接太陽能電池100的背面100a2與第二橋接太陽能電池104的另一正面104a1。雖然本文將第三組匯流電極100g定義為第一橋接太陽能電池100所包含的元件，但第三組匯流電極100g亦可視為第二橋接太陽能電池104所包含的元件。
由此可知，本發明的太陽能發電系統1並不需要再利用每一太陽能電池模組10的玻璃基板(圖未示)的上方與下方透過匯流帶(圖未示)進行串接。藉此，不僅可使太陽能電池模組10的玻璃基板的面積進一步縮小，更可使太陽能電池模組10中所使用的匯流帶的長度縮短，進而可具有節省相關材料成本以及能量損耗的優點。舉例來說，一習知太陽能電池模組的玻璃基板由於上方與下方需要設置匯流帶，因此其尺寸為1668 x 1000公釐。相較之下，由於本發明的太陽能電池模組10並不利用習知的匯流帶進行串接，因此太陽能電池模組10所採用的玻璃基板的尺寸可縮小至1611 x 983公釐。
如第4圖所示，於本實施例中，第一太陽能電池串10a的第一橋接太陽能電池100進一步包含封裝材100h，貼附於第一絕緣片100e之下，並介於第一絕緣片100e與基板 100a的背面100a2之間。第一橋接太陽能電池100的第一絕緣片100e具有突出部100e1。第一絕緣片100e的突出部100e1由基板100a的背面100a2的邊緣向外突出。第一橋接太陽能電池100的第三組匯流電極100g由第一絕緣片100e的突出部100e1延伸而離開第一絕緣片100e，並延伸設置於第二橋接太陽能電池104的另一基板104a的另一正面104a1上。藉此，第一橋接太陽能電池100即可藉由第一絕緣片100e的突出部100e1防止第三組匯流電極100g直接接觸到基板100a，藉以避免第三組匯流電極100g直接與基板100a電性連接。
於一實施例中，每一太陽能電池模組10的集線器108設置於第一橋接太陽能電池100的背面100a2，但本發明並不以此為限。
請參照第5圖以及第6圖。第5圖為繪示第2圖中的第一橋接太陽能電池300與第二橋接太陽能電池304於另一實施例中的局部示意圖。第6圖為繪示第5圖中的第一橋接太陽能電池300與第二橋接太陽能電池304沿線段6-6’的局部剖面圖。
如第5圖與第6圖所示，於本實施例中，第一橋接太陽能電池300同樣包含基板300a、第一組匯流電極(圖未示，可參考第2圖)、第二組匯流電極300c、第一焊接件300d、第一絕緣片300e、第三組匯流電極300h、第二焊接件300f以及封裝材300i。第一橋接太陽能電池300的第一組匯流電極沿第一方向D1設置於基板300a的正面300a1(可參考第2圖)。第一橋接太陽能電池300的第二組 匯流電極300c沿相異於第一方向D1之第二方向D2設置於背面300a2，並經由基板300a以電性連接第一組匯流電極(可參考第2圖)。第一橋接太陽能電池300的第一焊接件300d電性連接第二組匯流電極300c。第一橋接太陽能電池300的第一絕緣片300e設置於基板300a的背面300a2。第一橋接太陽能電池300的第三組匯流電極300h沿第二方向D2設置於第一絕緣片300e，藉以與基板300a絕緣。第一橋接太陽能電池300的封裝材300i貼附於第一絕緣片300e之下，並介於第一絕緣片300e與基板300a的背面300a2之間。第一橋接太陽能電池300的第一絕緣片300e具有突出部300e1。第一絕緣片300e的突出部300e1由基板300a的背面300a2的邊緣向外突出。第一橋接太陽能電池300的第三組匯流電極300h由第一絕緣片300e的突出部300e1延伸而離開第一絕緣片300e，並延伸設置於第二橋接太陽能電池304的另一基板304a的另一正面304a1上。藉此，第一橋接太陽能電池300即可藉由第一絕緣片300e的突出部300e1防止第三組匯流電極300h直接接觸到基板300a，藉以避免第三組匯流電極300h直接與基板300a電性連接。第一橋接太陽能電池300的第二焊接件300f設置於第一絕緣片300e並電性連接第三組匯流電極300h。
如第5圖所示，於本實施例中，第一橋接太陽能電池300的第一焊接件300d包含搭接部300d1以及出線部300d2。第一焊接件300d的搭接部300d1搭接第二組匯流電極300c。第一焊接件300d的出線部300d2連接搭接部。 第一焊接件300d的搭接部300d1與出線部300d2形成T字型外型，但本發明並不以此為限。同樣地，第一橋接太陽能電池300的第二焊接件300f包含搭接部300f1以及出線部300f2。第二焊接件300f的搭接部300f1搭接第三組匯流電極300h。第二焊接件300f的出線部300f2連接搭接部300f1。第二焊接件300f的搭接部300f1與出線部300f2形成T字型外型。藉此，太陽能電池模組10的集線器108即可分別電性連接至第一焊接件300d的出線部300d2與第二焊接件300f的出線部300f2，藉以電性連接至另一相鄰太陽能電池模組10中的另一集線器108。
在此要說明的是，在電性連接至集線器108之前，組裝人員會先使第一焊接件300d的出線部300d2與第二焊接件300f的出線部300f2穿過背板(back sheet，圖未示)。由第5圖可知，本實施例中的第一焊接件300d的出線部300d2與第二焊接件300f的出線部300f2係朝向同方向(同樣朝向右)。反觀，由第3圖可知，第一焊接件100d的出線部100d2與第二焊接件100f的出線部100f2係朝向不同方向(出線部100d2朝向右，而出線部100f2朝向左)。相較於第3圖所示的實施例，組裝人員在將本實施例中朝向同方向的出線部300d2與出線部300f2穿過背板時，能夠獲得比較好的組裝順暢度。換言之，本實施例中朝向同方向的出線部300d2與出線部300f2的好處在於可方便組裝人員進行作業。
另外，於本實施例中，第一橋接太陽能電池300進一步包含第二絕緣片300g。第一橋接太陽能電池300的第二 絕緣片300g設置於第一絕緣片300e上並覆蓋部分第二焊接件300f(如第5圖中第二焊接件300f的搭接部300f1的中央部分)。第一橋接太陽能電池300的第一焊接件300d係部分延伸設置於第二絕緣片300g上(如第5圖中第一焊接件300d的出線部300d2的末端部分)，並藉由第二絕緣片300g以與第二焊接件300f絕緣。並且，第一橋接太陽能電池300的第一焊接件300d延伸設置於第二絕緣片300g上的部分(如第5圖中第一焊接件300d的出線部300d2的末端部分)與第二焊接件300f受第二絕緣片300g覆蓋的部分(如第5圖中第二焊接件300f的搭接部300f1的中央部分)分別位於第二絕緣片300g的兩相反表面上。藉由上述的佈局(layout)，即可使第一焊接件300d的出線部300d2與第二焊接件300f的出線部300f2之間的距離拉近。因此，本發明的每一太陽能電池模組10中所採用的集線器108即可選用尺寸較小的型號，進而可降低太陽能發電系統1的整體成本。
於另一實施例中，亦可將上述的第二絕緣片300g省略，只要在第一焊接件300d的出線部300d2不與第二焊接件300f的搭接部300f1接觸的前提之下，彈性地改變第一焊接件300d與第二焊接件300f的外型而使出線部300d2與出線部300f2之間的距離盡可能拉近，同樣可達到採用尺寸較小的集線器108的目的。
由以上對於本發明的具體實施例的詳述，可以明顯地看出，本發明的橋接太陽能電池以及太陽能發電系統可使位於橋接太陽能電池背面(於本發明中定義為背光面)上的 兩組匯流電極的設置方向相異於位於橋接太陽能電池正面(於本發明中定義為迎光面)上的匯流電極的設置方向(例如，位於橋接太陽能電池背面上的兩組匯流電極的設置方向垂直位於橋接太陽能電池正面上的匯流電極的設置方向)。因此，除了可在太陽能電池模組中的兩太陽能電池串之間需要串接時，藉由本發明的橋接橋接太陽能電池背面的一組匯流電極直接延伸至另一太陽能電池串中的另一橋接太陽能電池正面以作為另一橋接太陽能電池正面的匯流電極之外，更可在太陽能發電系統中的兩太陽能電池模組之間需要串接時，藉由太陽能電池模組中的橋接太陽能電池背面的另一組匯流電極經由焊接件與集線器直接串接至另一太陽能電池模組中的另一橋接太陽能電池。藉此，不僅可使太陽能電池模組的玻璃基板的面積進一步縮小，更可使太陽能電池模組中所使用的匯流帶以及太陽能電池模組之間所使用的電纜線的長度縮短，進而可具有節省相關材料成本以及能量損耗的優點。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧太陽能發電系統
10‧‧‧太陽能電池模組
10a‧‧‧第一太陽能電池串
10b‧‧‧第二太陽能電池串
100‧‧‧第一橋接太陽能電池
100a‧‧‧基板
100a1‧‧‧正面
100a2‧‧‧背面
100b‧‧‧第一組匯流電極
100c‧‧‧第二組匯流電極
100d‧‧‧第一焊接件
100d1‧‧‧搭接部
100d2‧‧‧出線部
100e‧‧‧第一絕緣片
100e1‧‧‧突出部
100f‧‧‧第二焊接件
100f1‧‧‧搭接部
100f2‧‧‧出線部
100g‧‧‧第三組匯流電極
100h‧‧‧封裝材
102‧‧‧第一太陽能電池
104‧‧‧第二橋接太陽能電池
104a‧‧‧另一基板
104a1‧‧‧另一正面
106‧‧‧第二太陽能電池
108‧‧‧集線器
300‧‧‧第一橋接太陽能電池
300a‧‧‧基板
300a1‧‧‧正面
300a2‧‧‧背面
300c‧‧‧第二組匯流電極
300d‧‧‧第一焊接件
300d1‧‧‧搭接部
300d2‧‧‧出線部
300e‧‧‧第一絕緣片
300e1‧‧‧突出部
300f‧‧‧第二焊接件
300g‧‧‧第二絕緣片
300h‧‧‧第三組匯流電極
300i‧‧‧封裝材
304‧‧‧第二橋接太陽能電池
304a‧‧‧另一基板
304a1‧‧‧另一正面
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
第1圖為繪示依照本發明一實施例的太陽能發電系統的示意圖。
第2圖為繪示第1圖中的太陽能電池模組的示意圖。
第3圖為繪示第2圖中的第一橋接太陽能電池與第二橋接太陽能電池於一實施例中的局部示意圖。
第4圖為繪示第3圖中的第一橋接太陽能電池與第二橋接太陽能電池沿線段4-4’的局部剖面圖。
第5圖為繪示第2圖中的第一橋接太陽能電池與第二橋接太陽能電池於另一實施例中的局部示意圖。
第6圖為繪示第5圖中的第一橋接太陽能電池與第二橋接太陽能電池沿線段6-6’的局部剖面圖。
100‧‧‧第一橋接太陽能電池
100a‧‧‧基板
100a2‧‧‧背面
100c‧‧‧第二組匯流電極
100d‧‧‧第一焊接件
100d1‧‧‧搭接部
100d2‧‧‧出線部
100e‧‧‧第一絕緣片
100f‧‧‧第二焊接件
100f1‧‧‧搭接部
100f2‧‧‧出線部
100g‧‧‧第三組匯流電極
104‧‧‧第二橋接太陽能電池

Claims (14)

  1. 一種橋接太陽能電池，包含：一基板，具有一正面及一背面；一第一組匯流電極，沿一第一方向設置於該正面；一第二組匯流電極，沿相異於該第一方向之一第二方向設置於該背面，並經由該基板以電性連接該第一組匯流電極；一第一焊接件，電性連接該第二組匯流電極；一第一絕緣片，設置於該背面；一第三組匯流電極，沿該第二方向設置於該第一絕緣片，藉以與該基板絕緣；以及一第二焊接件，設置於該第一絕緣片並電性連接該第三組匯流電極。
  2. 如請求項1所述之橋接太陽能電池，進一步包含一第二絕緣片，設置於該第一絕緣片上並覆蓋部分該第二焊接件，其中該第一焊接件係部分延伸設置於該第二絕緣片上，並藉由該第二絕緣片以與該第二焊接件絕緣。
  3. 如請求項2所述之橋接太陽能電池，其中該第一焊接件延伸設置於該第二絕緣片上的部分與該第二焊接件受該第二絕緣片覆蓋的部分分別位於該第二絕緣片的兩相反表面上。
  4. 如請求項1所述之橋接太陽能電池，其中該第一絕緣片具有一突出部，由該背面的一邊緣向外突出，並且該第三組匯流電極由該突出部延伸而離開該第一絕緣片。
  5. 如請求項1所述之橋接太陽能電池，其中該第一焊接件包含：一搭接部，搭接該第二組匯流電極；以及一出線部，連接該搭接部，其中該搭接部與該出線部形成L字型外型或T字型外型。
  6. 如請求項1所述之橋接太陽能電池，其中該第二焊接件包含：一搭接部，搭接該第三組匯流電極；以及一出線部，連接該搭接部，其中該搭接部與該出線部形成L字型外型或T字型外型。
  7. 一種太陽能發電系統，包含複數個太陽能電池模組，其中每一該些太陽能電池模組包含：一第一太陽能電池串，包含複數個第一太陽能電池及一第一橋接太陽能電池，該些第一太陽能電池與該第一橋接太陽能電池沿一第一方向相互串接，其中該第一橋接太陽能電池包含：一基板，具有一正面及一背面；一第一組匯流電極，沿該第一方向設置於該 正面；一第二組匯流電極，沿相異於該第一方向之一第二方向設置於該背面，並經由該基板以電性連接該第一組匯流電極；一第一焊接件，電性連接該第二組匯流電極；一第一絕緣片，設置於該背面；一第三組匯流電極，沿該第二方向設置於該第一絕緣片，藉以與該基板絕緣；以及一第二焊接件，設置於該第一絕緣片並電性連接該第三組匯流電極；以及一集線器，分別電性連接至該第一焊接件與該第二焊接件；其中每一該些太陽能電池模組經由各自的該集線器電性連接至另一相鄰太陽能電池模組中的另一集線器。
  8. 如請求項7所述之太陽能發電系統，其中每一該些太陽能電池模組進一步包含一第二太陽能電池串，該第二太陽能電池串包含複數個第二太陽能電池及一第二橋接太陽能電池，該些第二太陽能電池與該第二橋接太陽能電池相互串接，該第二橋接太陽能電池包含另一基板，該另一基板具有另一正面，並且該第三組匯流電極延伸設置於該另一正面上。
  9. 如請求項7所述之太陽能發電系統，進一步包含一第二絕緣片，設置於該第一絕緣片上並覆蓋部分該第二 焊接件，其中該第一焊接件係部分延伸設置於該第二絕緣片上，並藉由該第二絕緣片以與該第二焊接件絕緣。
  10. 如請求項9所述之太陽能發電系統，其中該第一焊接件延伸設置於該第二絕緣片上的部分與該第二焊接件受該第二絕緣片覆蓋的部分分別位於該第二絕緣片的兩相反表面上。
  11. 如請求項7所述之太陽能發電系統，其中該第一絕緣片具有一突出部，由該背面的一邊緣向外突出，並且該第三組匯流電極由該突出部延伸而離開該第一絕緣片。
  12. 如請求項7所述之太陽能發電系統，其中該第一焊接件包含：一搭接部，搭接該第二組匯流電極；以及一出線部，連接該搭接部，其中該搭接部與該出線部形成L字型外型或T字型外型。
  13. 如請求項7所述之太陽能發電系統，其中該第二焊接件包含：一搭接部，搭接該第三組匯流電極；以及一出線部，連接該搭接部，其中該搭接部與該出線部形成L字型外型或T字型外型。
  14. 如請求項7所述之太陽能發電系統，其中該集線器設置於該背面。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9444004B1 (en) * 2014-05-02 2016-09-13 Deployable Space Systems, Inc. System and method for producing modular photovoltaic panel assemblies for space solar arrays
CN104282788B (zh) 2014-09-28 2017-03-22 苏州中来光伏新材股份有限公司 无主栅、高效率背接触太阳能电池模块、组件及制备工艺
DE102015009004A1 (de) 2015-06-05 2016-12-08 Solaero Technologies Corp. Automatisierte Anordnung und Befestigung von Solarzellen auf Paneelen für Weltraumanwendungen
US10276742B2 (en) 2015-07-09 2019-04-30 Solaero Technologies Corp. Assembly and mounting of solar cells on space vehicles or satellites
CN109962677B (zh) * 2017-12-14 2024-07-23 阿特斯阳光电力集团股份有限公司 光伏组件
CN108231952B (zh) * 2017-12-29 2020-06-12 杭州瞩日能源科技有限公司 光伏电池模组及其制备工艺
CN110380684A (zh) * 2018-04-13 2019-10-25 北京汉能光伏投资有限公司 桥联件及其检测方法、太阳能电池拼接装置
CN108735845A (zh) * 2018-07-16 2018-11-02 宁波尤利卡太阳能科技发展有限公司 一种太阳能切片电池
CN111276549B (zh) 2018-11-20 2021-03-09 成都晔凡科技有限公司 用于叠瓦组件的电池片、叠瓦组件及制备电池片的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200937651A (en) * 2008-01-31 2009-09-01 Sanyo Electric Co Solar cell module and method for maing a solar battery module
US20100018562A1 (en) * 2006-04-14 2010-01-28 Takahisa Kurahashi Solar cell, solar cell string and solar cell module
CN201655819U (zh) * 2010-02-25 2010-11-24 埃孚光伏制造有限公司 太阳能电池组装结构

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0106854A1 (en) * 1982-04-27 1984-05-02 The Australian National University Arrays of polarised energy-generating elements
JP5153097B2 (ja) * 2006-07-31 2013-02-27 三洋電機株式会社 太陽電池モジュール
DE102007035883A1 (de) * 2007-07-31 2009-02-12 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Rückkontaktsolarzelle und Solarmodul mit reduzierten Serienwiderständen
KR101645045B1 (ko) 2008-03-11 2016-08-02 쌩-고벵 글래스 프랑스 태양광 모듈
CN102113130A (zh) 2008-04-29 2011-06-29 应用材料股份有限公司 使用单石模块组合技术制造的光伏打模块
DE102009005168A1 (de) * 2009-01-14 2010-07-22 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Solarzelle und Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle aus einem Siliziumsubstrat
JP5323250B2 (ja) * 2010-02-24 2013-10-23 京セラ株式会社 太陽電池モジュールおよびその製造方法
JP2012023136A (ja) * 2010-07-13 2012-02-02 Mitsubishi Electric Corp 太陽電池モジュールおよびその製造方法
CN101980370B (zh) * 2010-08-31 2012-09-26 深圳市创益科技发展有限公司 一种无边框的太阳能电池组件及封装方法
CN102005493B (zh) * 2010-09-29 2012-10-03 上海晶澳太阳能科技有限公司 一种太阳能光伏组件
TWI458104B (zh) * 2011-09-14 2014-10-21 Au Optronics Corp 太陽能電池模組

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100018562A1 (en) * 2006-04-14 2010-01-28 Takahisa Kurahashi Solar cell, solar cell string and solar cell module
TW200937651A (en) * 2008-01-31 2009-09-01 Sanyo Electric Co Solar cell module and method for maing a solar battery module
CN201655819U (zh) * 2010-02-25 2010-11-24 埃孚光伏制造有限公司 太阳能电池组装结构

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