TWM523191U - 太陽電池模組 - Google Patents
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Description
本新型創作是有關於一種太陽電池模組，且特別是有關於一種具有高光電轉換效率的太陽電池模組。
現今社會，因為工業發達與人類過度自私奢求，大量的使用化石燃料，如：石油、天然氣、煤與核能等。這些能源使用時不但會破壞大自然，也非用之不竭的能源，近年來溫室效應與氣候異常，人類也開始察覺到使用上述能源後的嚴重性。因此，世界主要國家近年來乃積極研發以潔淨的再生能源取代化石燃料發電，以減輕傳統發電方式所產生之污染問題。
在目前所知的替代性能源中，由於太陽電池可將太陽能轉換成電能，且光電轉換的過程中不會產生二氧化碳或氮化物等對環境有害的物質，因此為因應全球暖化及石油枯竭之危機，太陽能儼然是21世紀最重要的再生環保潔淨新能源。此外，由於太陽能的應用及來源最為成熟及便捷而最為世界各國所接受，且產品壽命可長達20年以上，在全球石油價格上漲和暖化問題備受關注的壓力下，各國政府越來越重視太陽能發電。
目前市面上常見的太陽能發電裝置，其主要結構包括多個光電轉換太陽電池、覆蓋於光電轉換太陽電池上方的透明玻璃蓋板及設置於光電轉換太陽電池下方的背板。透明玻璃蓋板可以保護太陽電池免於遭受外界的破壞以延長太陽電池的使用壽命，另外玻璃的高透光性也使得太陽光順利穿透玻璃到達光電轉換太陽電池，而令光電轉換太陽電池能夠正常發電。
然而，由於太陽電池所產生的電需藉由指狀電極匯集到匯流電極，但是在匯集過程中的電阻會造成電的損失，而導致太陽電池模組的光電轉換效率不佳。
有鑑於此，如何解決上述現有技術之問題點為目前業界不斷努力的目標。
本新型創作提供一種太陽電池模組，其可具有較佳的光電轉換效率。
本新型創作的一種太陽電池模組，包括蓋板、背板、多個太陽電池與至少一條導電帶。背板與蓋板相對。太陽電池設置於蓋板與背板之間。各個太陽電池具有多條指狀電極。至少一條導電帶串接相鄰兩個太陽電池，且接合於指狀電極。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，太陽電池可呈矩陣排列且間隔設置。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，用於串接相鄰兩個太陽電池的導電帶的數量例如是3條至20條。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，單一條導電帶可與單一個太陽電池上的部分或所有指狀電極進行接合。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，在單一條導電帶與單一個太陽電池上的部分指狀電極進行接合的情況下，太陽電池模組更包括至少一條連接電極。連接電極將未接合到導電帶的指狀電極連接至接合到導電帶的指狀電極。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，更包括導電黏著劑。導電黏著劑接合導電帶與指狀電極，且至少位於導電帶與指狀電極的相交處。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，導電黏著劑可為點狀或條狀。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，導電黏著劑例如是助焊膏。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，更包括第一黏合層與第二黏合層。第一黏合層設置於蓋板與太陽電池之間。第二黏合層設置於背板與太陽電池之間。
依照本新型創作的一實施例所述，在上述之太陽電池模組中，太陽電池模組可不具有用於匯集指狀電極之電流的匯流電極。
基於上述，在本新型創作的太陽電池模組中，藉由導電帶串接太陽電池，且導電帶接合於指狀電極，所以太陽電池模組可不具有用於匯集指狀電極之電流的匯流電極，因此可使得太陽電池模組具有較低電阻，進而提升太陽電池模組的光電轉換效率。
為讓本新型創作的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本新型創作一實施例的太陽電池模組的局部剖面圖，其中圖1中省略繪示指狀電極。圖2為圖1的太陽電池模組的上視圖，其中圖1為圖2中的I-I’剖面線的剖面圖，且圖2中省略繪示圖1的蓋板、底板以及封裝膜。圖3為圖2的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。
請參照圖1至圖3，太陽電池模組100包括蓋板102、背板104、多個太陽電池106與至少一條導電帶108。蓋板102可為高機械強度的硬質基板，以保護位於其下方的元件。此外，蓋板102的材料可為透光材料，以使得來自外界的光線能夠穿透蓋板102而被太陽電池106所吸收。舉例而言，蓋板102的材料例如是強化玻璃，但本新型創作並不以此為限。
背板104與蓋板102相對。背板104可與蓋板102層疊設置。背板104可為高機械強度的硬質基板，以保護位於其上方的元件。此外，背板104的材料可為透光材料或非透光材料。當背板104的材料為非透光材質時，太陽電池模組100可為單面受光太陽電池模組。當背板104的材質採用透光材料時，太陽電池模組100可為雙面受光太陽電池模組。舉例而言，背板104的材料例如是塑膠，但本新型創作並不以此為限。
太陽電池106設置於蓋板102與背板104之間。太陽電池106可呈矩陣排列且間隔設置。太陽電池106可相互電性連接或分組電性連接。太陽電池106例如是單晶矽、多晶矽或非晶矽太陽電池。圖2中的太陽電池106的數量與排列方式僅為舉例說明，本新型創作並不以此為限，所屬技術領域具有通常知識者可依照產品設計需求對太陽電池106的數量與排列方式進行調整。
各個太陽電池106具有多條指狀電極110(請參照圖3)。指狀電極110可沿著第一方向D1進行排列，且可沿著第二方向D2進行延伸。指狀電極110可為細導電線。指狀電極110的材料例如是銀。當太陽電池模組100為雙面受光太陽電池模組時，太陽電池106的雙面均可具有指狀電極110。當太陽電池模組100為單面受光太陽電池模組時，太陽電池106的向光面可具有指狀電極110，太陽電池106的背光面可具有指狀電極110或是其他型態的電極(如，一整面的電極)。圖3中的指狀電極110的數量與排列方式僅為舉例說明，但本新型創作並不以此為限，所屬技術領域具有通常知識者可依照產品設計需求對指狀電極110的數量與排列方式進行調整。
至少一條導電帶108串接相鄰兩個太陽電池106，且接合於指狀電極110。由於導電帶108接合於指狀電極110，因此太陽電池模組100可不具有用於匯集指狀電極110之電流的匯流電極。導電帶108的材料例如是金屬。舉例來說，導電帶108的材料可為被錫鉛合金包覆的銅條。用於串接相鄰兩個太陽電池106的導電帶108的數量例如是3條至20條。圖2與圖3中的導電帶108的數量僅為舉例說明，本新型創作並不以此為限，只要用於串接相鄰兩個太陽電池106的導電帶108的數量為至少一條即屬於本新型創造所保護的範圍。
單一條導電帶108可與單一個太陽電池106上的部分或所有指狀電極110進行接合。在此實施例中，以單一條導電帶108與單一個太陽電池106上的部分指狀電極110進行接合為例來進行說明。在此情況下，太陽電池模組100更可包括至少一條連接電極112。連接電極112可將未接合到導電帶108的指狀電極110連接至接合到導電帶108的指狀電極110，藉此可將未接合到導電帶108的指狀電極110電性連接至導電帶108。連接電極112可為細導電線。連接電極112的材料例如是銀。圖3中的連接電極112的數量與排列方式僅為舉例說明，本新型創作並不以此為限，所屬技術領域具有通常知識者可依照產品設計需求對連接電極112的數量與排列方式進行調整。
此外，太陽電池模組100更可包括導電黏著劑114。導電黏著劑114可接合導電帶108與指狀電極110，且至少位於導電帶108與指狀電極110的相交處。導電黏著劑114例如是助焊膏。助焊膏的材料例如是金屬粉末(如，錫鉛合金粉末等)與黏著劑的組成物。導電黏著劑114可為點狀或條狀。在此實施例中，導電黏著劑114是以點狀為例來進行說明。
此外，太陽電池模組100更可包括黏合層116與黏合層118(請參照圖1)。黏合層116設置於蓋板102與太陽電池106之間，藉此可將蓋板102與太陽電池106進行黏合。黏合層118設置於背板104與太陽電池106之間，藉此可將背板104與太陽電池106進行黏合。黏合層116、118的材料可選用透光材料。黏合層116、118的材料更可選用可阻隔環境中水氣及氧氣的材料。黏合層116、118的材料例如是透光樹脂。此外，黏合層116、118更可滲入相鄰兩個太陽電池106之間並且相互結合。黏合層116、118除了具有黏合的功能之外，更可包覆封裝太陽電池106，以保護太陽電池106。
在此實施例中，以太陽電池模組100為單面受光太陽電池模組為例來說明其使用方式。太陽電池模組100在使用時，蓋板102朝向光源，光線穿過蓋板102到達太陽電池106的向光面。未到達太陽電池106的部分入射光線穿過太陽電池106之間的黏合層116、118而到達背板104，再被背板104反射至太陽電池106的背光面。
此外，依據不同的需求，太陽電池模組100可更進一步包括此領域所知悉的元件，如用以串聯電池串S的多條匯流帶120(請參照圖2)、旁路二極體(未繪示)與接線盒(未繪示)等，於此不再贅述。
基於上述實施例可知，在太陽電池模組100中，藉由導電帶108串接太陽電池106，且導電帶108接合於指狀電極110，所以太陽電池模組100可不具有用於匯集指狀電極110之電流的匯流電極，因此可使得太陽電池模組100具有較低電阻，進而提升太陽電池模組100的光電轉換效率。
圖4為本新型創作另一實施例的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。
請參照圖3及圖4，圖4的太陽電池模組200與圖3的太陽電池模組100的差異如下。在圖4的太陽電池模組200中，單一條導電帶108與單一個太陽電池106上的所有指狀電極110進行接合。詳細來說，在導電帶108與指狀電極110的所有交會處，皆會藉由導電黏著劑114將導電帶108與指狀電極110進行接合，因此太陽電池模組200可選擇性地省略圖3中的連接電極112。在圖4的實施例中，導電黏著劑114是以點狀為例來進行說明。此外，圖4的太陽電池模組200中的其他構件與圖3的太陽電池模組100相似，因此以相同符號表示並省略其說明。
圖5為本新型創作另一實施例的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。
請參照圖4及圖5，圖5的太陽電池模組300與圖4的太陽電池模組200的差異如下。在圖5的太陽電池模組300中，導電黏著劑314為條狀。亦即，在導電帶108與指狀電極110的所有交會處，皆會藉由條狀的導電黏著劑314將導電帶108與指狀電極110進行接合。此外，圖5的太陽電池模組300中的其他構件與圖4的太陽電池模組200相似，因此以相同符號表示並省略其說明。
綜上所述，在本新型創作的太陽電池模組中，藉由導電帶串接太陽電池，且導電帶接合於指狀電極，所以太陽電池模組可不具有用於匯集指狀電極之電流的匯流電極，因此可使得太陽電池模組具有較低電阻，進而提升太陽電池模組的光電轉換效率。
雖然本新型創作已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型創作，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型創作的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型創作的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300‧‧‧太陽電池模組
102‧‧‧蓋板
104‧‧‧背板
106‧‧‧太陽電池
108‧‧‧導電帶
110‧‧‧指狀電極
112‧‧‧連接電極
114、214、314‧‧‧導電黏著劑
116、118‧‧‧黏合層
120‧‧‧匯流帶
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
S‧‧‧電池串
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112‧‧‧連接電極
114、214、314‧‧‧導電黏著劑
116、118‧‧‧黏合層
120‧‧‧匯流帶
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
S‧‧‧電池串
圖1為本新型創作一實施例的太陽電池模組的局部剖面圖。 圖2為圖1的太陽電池模組的上視圖。 圖3為圖2的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。 圖4為本新型創作另一實施例的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。 圖5為本新型創作另一實施例的太陽電池模組中的導電帶接合於太陽電池的示意圖。
100‧‧‧太陽電池模組
106‧‧‧太陽電池
108‧‧‧導電帶
110‧‧‧指狀電極
112‧‧‧連接電極
114‧‧‧導電黏著劑
D1‧‧‧第一方向
D2‧‧‧第二方向
Claims (10)
- 一種太陽電池模組，包括： 一蓋板； 一背板，與該蓋板相對； 多個太陽電池，設置於該蓋板與該背板之間，其中各該太陽電池具有多條指狀電極；以及 至少一條導電帶，串接相鄰兩個太陽電池，且接合於該些指狀電極。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，其中該些太陽電池呈矩陣排列且間隔設置。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，其中用於串接相鄰兩個太陽電池的該至少一條導電帶的數量為3條至20條。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，其中單一條導電帶與單一個太陽電池上的部分或所有該些指狀電極進行接合。
- 如申請專利範圍第4項所述的太陽電池模組，其中在單一條導電帶與單一個太陽電池上的部分該些指狀電極進行接合的情況下，該太陽電池模組更包括至少一條連接電極，將未接合到該至少一條導電帶的該指狀電極連接至接合到該至少一條導電帶的該指狀電極。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，更包括一導電黏著劑，接合該至少一條導電帶與該些指狀電極，且至少位於該至少一條導電帶與該些指狀電極的相交處。
- 如申請專利範圍第6項所述的太陽電池模組，其中該導電黏著劑為點狀或條狀。
- 如申請專利範圍第6項所述的太陽電池模組，其中該導電黏著劑包括助焊膏。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，更包括： 一第一黏合層，設置於該蓋板與該些太陽電池之間；以及 一第二黏合層，設置於該背板與該些太陽電池之間。
- 如申請專利範圍第1項所述的太陽電池模組，其不具有用於匯集該些指狀電極之電流的匯流電極。
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