WO2014026399A1 - 图案化焊带的装置、应用其的串焊方法与用其所制作的太阳能电池模块 - Google Patents

图案化焊带的装置、应用其的串焊方法与用其所制作的太阳能电池模块 Download PDF

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WO2014026399A1
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pattern
patterning
heating element
tape
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杨峻鸣
李权庭
苏伟盛
东冠妏
戴君涵
陈奕嘉
江振贵
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友达光电股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
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    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
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    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/532—Conductor

Definitions

  • the present invention relates to a solar cell, and more particularly to an ankle band of a solar cell. Background technique
  • the solar module mainly includes a solar cell, a package material, a back sheet, and a frame for fixing the solar cell, the sealing material, and the back sheet therein.
  • most of the solar modules are connected to each solar cell using an nbbon.
  • the ankle band itself is reflective, the sunlight that is irradiated to the ankle band is easily reflected off and cannot be utilized, causing a power loss of about 2.5% to 3%.
  • a device for patterning an ankle tape for patterning an ankle tape having opposing first and second tin layers.
  • the device for patterning the sling includes a transport platform, a positioning element, a heating element, an embossing element, and a control unit.
  • the solar cell is placed on a conveyor platform.
  • the positioning component is disposed above the conveying platform and moves up and down relative to the conveying platform to position the belt on the surface of the solar cell, and the first tin layer contacts the solar cell.
  • the heating element is disposed above the conveying platform to liquefy the first tin layer and the second tin layer to cause the crucible to be stringed on the solar cell.
  • the embossing element is disposed above the conveying platform and moves up and down relative to the conveying platform to contact the liquefied second tin layer to form a pattern on the surface of the second tin layer, wherein the surface tension between the first tin layer and the solar cell is greater than The surface tension between the second tin layer and the embossed element.
  • the control unit is electrically connected to the conveying platform, the positioning component, the heating element and the embossing component to control the conveying platform, the positioning component, the heating component and the embossing component.
  • the heating element is a contact heating element, and the embossing element and the heating element may be integrated into a hot pressing unit.
  • the material of the hot press unit is a material having a large surface tension with the second tin layer.
  • the hot pressing unit includes an undulating surface having an undulating height that is less than an undulating height of the pattern of the sling.
  • the patterned entrainment device further comprises an auxiliary agent distributed over the second tin layer.
  • the heating element is a non-contact heating element
  • the positioning element, the heating element and the embossing element are separate elements, respectively.
  • the material of the embossed element is a material having a small surface tension with the second tin layer.
  • the embossed element comprises an undulating surface, the undulating height of the undulating surface being equal to the undulating height of the pattern of the ankle strap.
  • a surface on which the positioning member contacts the strap may be a tread.
  • the heating element is a non-contact heating element, and the positioning element and the embossing element are integrated into a head unit.
  • the material of the indenter unit is a material having a small surface tension with the second tin layer.
  • the indenter unit includes an undulating surface having an undulating height equal to the undulating height of the pattern of the ankle strap.
  • Another aspect of the present invention provides a tandem method for applying a patterned ankle strap device, comprising sequentially placing a tape on a solar cell, positioning a component contacting the tape, and pressing the heat pressing unit to contact the tape
  • the second tin layer is liquefied and deformed, the hot pressing unit is lifted upward, the height of the second tin layer is pulled, the second tin layer is solidified from bottom to top to form a high and low undulating pattern, and the positioning member is removed.
  • the shape of the pattern is determined by the rate and height of the hot pressing unit.
  • the tandem method of applying the patterned tape device sequentially includes placing the tape on the solar cell, the positioning member contacting the tape, the heating element heating the tape to liquefy the second tin layer, and pressing the embossing The component causes the embossed component to contact the ankle strap, the removal of the heating element to cure the second tin layer, and the removal of the embossed component and the positioning component.
  • the tandem method of the device for patterning the entrainment includes sequentially placing the crucible on the solar cell, pressing the indenter unit to contact the indenter unit, and heating the component to make the second tin The layer is liquefied, the heating element is removed to cure the second tin layer, and the indenter unit is removed.
  • Yet another aspect of the present invention provides a solar cell module comprising a plurality of solar cells and at least one ankle strap.
  • the tape is used to connect the solar cell, wherein the tape has a patterned surface, and the patterned surface comprises at least a first pattern segment and at least one second pattern segment, the area of the second pattern segment being smaller than the first pattern segment The area has a gap between the first pattern section and the second pattern section.
  • the device using the patterned ankle band forms an undulating pattern on the surface of the ankle band, so that the light irradiated onto the ankle band can be reused by scattering and reflection to the solar cell to improve the power generation efficiency of the solar cell.
  • the step of patterning the entrainment can be completed during or after the stringing process, therefore, It effectively solves the problem that the pre-patterned ankle band is easily deformed by the high temperature at the time of stringing.
  • the patterned entrainment device can be integrated into existing tandem machines without the need for an additional alignment system.
  • FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of a device for patterning an ankle strap of the present invention.
  • FIG. 2A through 2F respectively show partial side views of the tandem method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Fig. 1 at different stages.
  • FIG 3 is a schematic view of a second embodiment of the apparatus for patterning an ankle strap of the present invention.
  • FIG. 4A through 4E respectively show partial side views of the tandem method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Fig. 3 at different stages.
  • Figure 5 is a schematic view of a third embodiment of the apparatus for patterning an ankle strap of the present invention.
  • 6A-6F are partial schematic views showing the serialization method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Fig. 5 at different stages, respectively.
  • FIG. 7 is a schematic view of an embodiment of a solar cell module of the present invention.
  • the present invention provides a device for patterning an ankle band to form a relief pattern on the surface of the ankle band such that light that is incident on the surface of the ankle band is utilized by scattering and then reflecting back to the surface of the solar cell.
  • the patterned entrainment device is integrated into the tandem process, and since the tandem process can be said to be the highest temperature in the solar cell module process, the pre-patterned ankle band is used compared to the conventional use.
  • the invention integrates the step of patterning the surface of the ankle band into the existing tandem process, and can reduce the situation in which the annulus is returned to the smooth surface due to heat. Referring to Figure 1, there is shown a schematic view of a first embodiment of a device for patterning an ankle strap of the present invention.
  • the patterned entrainment device 100 is used to pattern the ankle strap 210.
  • the tape 210 has a copper layer 214, a first tin layer 212 and a second tin layer 216.
  • the first tin layer 212 and the second tin layer 216 are respectively located on opposite surfaces of the copper layer 214.
  • the device 100 for patterned entrainment includes a positioning element 110, a heating element 120, an embossing element 130, a conveyor belt 140, and a control unit 150.
  • the positioning element 110, the heating element 120, and the embossing element 130 are separate elements, respectively.
  • the control unit 150 is electrically connected to the conveyor belt 140, the positioning element 110, the heating element 120 and the embossing element 130 to control the conveyor belt 140, the positioning element 110, the heating element 120 and the embossing element 130.
  • the solar cell 200 and the tape 210 are placed above the conveyor belt 140 and moved up and down relative to the conveyor belt 140.
  • the positioning component 110 is used to position the strap 210 on the surface of the solar cell 200.
  • the first tin layer 212 contacts the solar cell 200, and the surface of the positioning component 110 contacting the strap 210 may be a flat surface or a tread surface.
  • the middle system has a tread surface as an example.
  • Heating element 120 is disposed above conveyor belt 140.
  • the heating element 120 is a non-contact heating element, such as a hot air or an infrared heating element, to heat the ribbon 210 such that the first tin layer 212 and the second tin layer 216 are liquefied.
  • the first tin layer 212 of the strap 210 is in contact with the solar cell 200, for example, in contact with the silver paste layer on the solar cell 200, due to the extreme surface tension between the first tin layer 212 and the silver paste layer (activation energy pole) Large:), thereby tying the strap 210 to the solar battery 200.
  • the embossing element 130 is disposed above the conveyor belt 140 and moves up and down relative to the conveyor belt 140.
  • the embossing member 130 has an undulating surface 132 for contacting the liquefied second tin layer 216 to form a pattern on the surface of the second tin layer 216.
  • the pattern of the undulating surface 132 can be a regular or irregular pattern.
  • the surface tension between the first tin layer 212 and the solar cell 200 needs to be greater than the surface tension between the second tin layer 216 and the embossing element 130 to ensure that the ribbon 210 is bonded to the solar cell 200.
  • the material of the embossed element 130 may be a surface-treated refractory metal or polymer plastic material, such as Teflon CTeflon; etc., to avoid the combination of the shaped tin surface and the embossed element 130, and cannot be separated.
  • the surface of the solar cell 200 may be selectively provided with an auxiliary agent to increase the activation energy between the solar cell 200 and the crucible tape 210.
  • conveyor belt 140 may be replaced with other types of conveyor platforms such as conveyor rollers.
  • FIGS. 2A through 2F there are shown partial side views of the tandem method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Figure 1 at various stages.
  • the conveyor belt 140 on which the solar cell 200 is placed is moved to the position, and then placed.
  • the tape 210 is placed on the solar cell 200, at which time the first tin layer 212 contacts the surface of the solar cell 200. Since the surface of the ankle strap 210 is still a smooth surface when the strap 210 is placed on the solar cell 200, it can be directly applied to the existing tandem machine, and the vacuum suction abnormality during the suction and discharge of the strap 210 is less likely to occur.
  • Fig. 2B is a step of pressing the positioning member 110 to contact the tape 210 to fix the tape 210 to the surface of the solar cell 200.
  • Fig. 2C heats the ribbon 210 for the heating element 120 such that the first tin layer 212 and the second tin layer 216 on the ribbon 210 are liquefied.
  • the heating element 120 is a non-contact heating element such as a hot air type or an infrared type.
  • Fig. 2D is a lower embossing element 130 such that the embossed element 130 contacts the ankle strap 210 and a pattern corresponding to the undulating surface 132 of the embossed element 130 is formed on the liquefied second tin layer 216. If the surface of the positioning member 110 is a tread, a pattern corresponding to the positioning member 110 is also formed on the second tin layer 216.
  • FIG. 2E removes the heating element 120 such that the first tin layer 212 and the second tin layer 216 are cooled and solidified, thereby shaping the pattern on the second tin layer 216.
  • Figure 2F shows the removal of embossed element 130 and positioning element 110.
  • the embossing element 130 has an undulating surface 132 having an undulating height hi equal to the undulating height h2 of the pattern 220 of the yoke 210, in other words, the pattern 220 on the yoke 210 is a undulating surface 132 that corresponds exactly to the embossing element 130.
  • the embossing element 130 is removed from the tape 210, so that the pattern 220 remains on the tape 210. surface.
  • the material of the embossed element 130 is preferably a high temperature resistant metal or polymeric material having a small surface tension with the second tin layer 216.
  • the foregoing apparatus and method can also be applied to the tape 210 located on the back of the solar cell 200.
  • a conveyor belt 140 having a pattern on the surface can be used, which is located on the back of the solar cell 200.
  • the slinger 210 is liquefied to contact the conveyor belt having a pattern, so that a corresponding pattern can be formed on the surface of the slinger 210.
  • the patterned entrainment device 300 is for patterning the surface of the ankle strap 210 in a tandem process, including a heating element 310, a head unit 320, a conveyor belt 330, and a control unit 340.
  • the heating element 310 is a non-contact heating element such as hot air or infrared light.
  • the indenter unit 320 integrates the positioning element and the embossing element The function of the piece, the head unit 320 has an undulating surface 322.
  • the surface of the conveyor belt 330 may have a pattern or be a flat surface.
  • the control unit 340 is electrically coupled to the heating element 310, the ram unit 320, and the conveyor belt 330 to control the heating element 310, the ram unit 320, and the conveyor belt 330.
  • FIGS. 4A through 4E there are shown partial side views of the tandem method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Figure 3 at various stages.
  • the conveyor belt 330 on which the solar cell 200 is placed is moved to the position, and then the tape 210 is placed on the solar cell 200.
  • the first tin layer 212 contacts the surface of the solar cell 200. Since the surface of the tape 210 is still a smooth surface when the tape 210 is placed on the solar cell 200, it can be directly applied to the existing stringer, and the vacuum adsorption abnormality is less likely to occur.
  • 4B is a lower pressing head unit 320 that contacts the indenter unit 320 to the ankle strap 210 to position the ankle strap 210 on the solar cell 200.
  • FIG. 4C heats the ribbon 210 for the heating element 310 such that the first tin layer 212 and the second tin layer 216 on the ribbon 210 are liquefied.
  • the heating element 310 is a non-contact heating element such as a hot air type or an infrared type.
  • the ram unit 320 having the undulating surface 322 contacts the liquefied second tin layer 216 such that the second tin layer 216 deforms corresponding to the undulating surface 322.
  • FIG. 4D removes the heating element 310 such that the first tin layer 212 and the second tin layer 216 are cooled and solidified, thereby shaping the pattern on the second tin layer 216.
  • Figure 4E shows the removal of the head unit 320.
  • the ram unit 320 has an undulating surface 322, and the undulating height h3 of the undulating surface 322 is equal to the undulating height h4 of the pattern 220 of the yoke 210.
  • the pattern 220 on the yoke 210 corresponds to the undulating surface 322 of the ram unit 320.
  • the pattern 220 of the ankle strap 210 is fixed before being removed, so that the pattern 220 remains on the surface of the ankle strap 210.
  • the material of the indenter unit 320 is preferably a material having a small surface tension with the second tin layer 216, such as a surface treated high temperature resistant metal, or a polymer plastic material such as Teflon, etc., to avoid shaping.
  • the tin surface of the strap 210 is combined with the indenter unit 320 and cannot be separated.
  • the foregoing apparatus and method can also be applied to the tape 210 located on the back surface of the solar cell 200.
  • a conveyor belt 330 having a pattern on the surface can be used, which is located on the back of the solar cell 200.
  • the ankle strap 210 is liquefied in contact with the patterned conveyor belt 330 so that a corresponding pattern can be formed on the surface of the ankle strap 210.
  • the indenter unit 320 and the ankle strap 210 in this embodiment are compared to the positioning using only the positioning member. There is a large contact area between them, so that the stress can be effectively dispersed, and the situation in which the fragmentation occurs in the past due to the unevenness of the positioning elements is avoided.
  • the device for patterning the tape 400 includes a heat pressing unit 410, a positioning member 420, a conveyor belt 430, and a control unit 440.
  • the hot pressing unit 410 is an integrated unit of the embossing element and the heating element.
  • the hot pressing unit 410 is a contact ⁇ 210 for heating the yoke 210, and the hot pressing unit 410 has an undulating surface 412.
  • the surface of the conveyor belt 430 may have a pattern or be a flat surface.
  • the control unit 440 is electrically connected to the hot pressing unit 410, the positioning member 420 and the conveyor belt 430 to control the hot pressing unit 410, the positioning member 420 and the conveyor belt 430.
  • the hot pressing unit 410 Since the hot pressing unit 410 adopts a contact heating method, this embodiment deforms the second tin layer 216 while heating, and then causes the second tin layer 216 to cool down while moving the hot pressing unit 410 away from the tape 210. Cured to form a pattern. Therefore, the material of the thermal head of the hot pressing unit 410 is preferably a material having a small surface tension with the ankle strap 210, such as metal, copper, iron, ceramic material, surface treated metal, and plating commonly used for the soldering iron tip. A special metal or the like which is resistant to oxidation, and pulls up the antimony tin in the second tin layer 216 by the action of surface tension.
  • FIGS. 6A through 6F there are shown partial cross-sectional views along the line segment A-A of the different stages of the tandem method of the apparatus for applying the patterned ankle strap of Figure 5, respectively.
  • the conveyor belt 430 on which the solar cell 200 is placed is moved to the position, and then, the tape 210 is placed on the solar cell 200, at which time the first tin layer 212 contacts the surface of the solar cell 200. Since the surface of the tape 210 is still a smooth surface when the tape 210 is placed on the solar cell 200, it can be directly applied to the existing stringer, and the vacuum adsorption abnormality is less likely to occur.
  • Figure 6B shows the positioning element 420 contacting the ankle strap 210 to position the ankle strap 210 on the surface of the solar cell 200.
  • the hot pressing unit 410 is heated in contact with the crucible 210 to liquefy the first tin layer 212 and the second tin layer 216 of the crucible 210, wherein the hot pressing unit 410 contacts the liquefied second tin layer. 216.
  • the depression depth of the heat pressing unit 410 can be designed such that the liquefied second tin layer 216 does not enter the void of the undulating surface 412 excessively.
  • FIG. 6D is a lifting heat pressing unit 410. Since the material of the hot pressing unit 410 is a material having a large surface tension with the second tin layer 216 of the tape 210, the height of the second tin layer 216 is pulled together during the upward lifting of the heat pressing unit 410. The second tin layer 216 is formed with a pattern of high and low undulations from bottom to top.
  • FIG. 6E shows that the hot pressing unit 410 completely leaves the surface of the ankle strap 210. The second tin layer 216 is gradually cooled and solidified during lifting to the heat pressing unit 410 to shape the pattern 220' on the second tin layer 216. The shape of the pattern 220' is determined by the rate and height of the hot pressing unit 410.
  • the shape of the pattern 220' of the ankle strap 210 can be changed by adjusting the rate of lifting of the hot pressing unit 410 and the height of the lifting. Since the pattern 220' is shaped during the lifting process of the hot pressing unit 410, the undulation height h6 of the pattern 220' may be greater than the undulation height h5 of the undulating surface 412 of the hot pressing unit 410, and the shape of the pattern 220' does not completely correspond. The shape of the undulating surface 412 of the heat pressing unit 410.
  • Figure 6F shows the removal of the positioning element 420.
  • the solar battery module 500 includes a plurality of solar cells 510 and at least one strap 520 that connects the solar cells 510.
  • the tape 520 has a patterned surface, and the patterned surface includes at least a first pattern segment 522 and at least a second pattern segment 524, wherein the first pattern segment 522 can be formed by the embossing element 130, the indenter unit 320 or a hot stamping unit 410 is formed, and the second pattern section 524 may be a trace caused by the aforementioned pressing of the positioning elements 110, 420.
  • the area of the second pattern section 524 is smaller than the area of the first pattern section 522, and the pattern patterns of the first pattern section 522 and the second pattern section 524 may be the same or different. There is a gap between the first pattern section 522 and the second pattern section 524, in other words, the first pattern section 522 and the second pattern section 524 are discontinuous.
  • the ankle strap 520 located on the back of the solar cell 510 may also be formed with a first pattern section 522 and a second pattern section 524 as desired, or may be directly patterned using a pattern inherent to the conveyor belt.
  • the device using the patterned ankle band forms an undulating pattern on the surface of the ankle band, so that the light irradiated onto the ankle band can be reused by scattering and reflection to the solar cell to enhance the power generation efficiency of the solar cell.
  • This step of patterning the tape can be completed during or after the stringing process, thereby effectively solving the problem that the tape which is formed in a pattern is easily deformed by the high temperature at the time of the stringing.
  • the patterned slinging device can be integrated into existing splicing machines without the need for an additional alignment system.
  • the present invention utilizes a device for patterning an ankle band to form an undulating pattern on the surface of the ankle band, so that light irradiated onto the ankle band can be reused by scattering and reflection to the solar cell to enhance the power generation efficiency of the solar cell.
  • the step of patterning the entrainment can be done during or after the stringing process. Therefore, it is possible to effectively solve the problem that the tape which is formed into a pattern is easily deformed by the high temperature at the time of stringing.
  • the patterned entrainment device can be integrated into existing tandem machines without the need for an additional alignment system.

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Abstract

一种图案化焊带的装置（100），其焊带（210）具有相对的第一锡层（212）和第二锡层（216）。图案化焊带的装置包含定位元件（110）、加热元件（120）以及压纹元件（130）。定位元件用以定位焊带于太阳能电池（200）的的表面，第一锡层接触太阳能电池、加热元件用以液化第一锡层与第二锡层，使焊带串焊于太阳能电池。压纹元件用以接触液化的第二锡层而在第二锡层表面形成一图案，其中第一锡层与太阳能电池之间的表面张力大于第二锡层与压纹元件之间的表面张力。一种应用此装置的串焊方法及应用此装置支撑的太阳能电池模块。该图案化焊带的装置在焊带表面上形成起伏图案，可以使得照射到焊带上的光线经散射与反射传送至太阳能电池而被再次利用，从而提升太阳能电池的发电效率。

Description

图案化焊带的装置、 应用其的串焊方法与用其所制作的太阳能电池模块 技术领域
本发明是有关于一种太阳能电池，且特别是有关于一种太阳能电池的悍带。 背景技术
近几年来， 由于世界各地的原油存量逐年的减少， 能源问题已成为全球注 目的焦点。 为了解决能源耗竭的危机， 各种替代能源的发展与利用实为当务的 急。 随着环保意识抬头， 加上太阳能具有零污染、 以及取之不尽用之不竭的优 点， 太阳能已成为相关领域中最受瞩目的焦点。 因此， 在日照充足的位置， 例 如建筑物屋顶、 广场等等， 愈来愈常见到太阳能面板的装设。
太阳能模块主要包括太阳能电池、 封装材、 背板与用于将太阳能电池、 封 装材及背板固定于其中的框架。 为提升太阳能模块的输出功率， 太阳能模块中 一般多是使用悍带 (nbbon)连接各个太阳能电池。然而， 由于悍带本身具有反射 性， 因此， 照射到悍带的太阳光容易被直接反射掉而无法被利用， 大约会造成 2.5%-3%的功率损失。 发明内容
本发明的目的就是在提供一种图案化悍带的装置，以在悍带表面形成图案， 用以提升太阳能电池的发电效率。
依照本发明的一态样， 提出一种图案化悍带的装置， 用以图案化悍带， 悍 带具有相对的第一锡层与第二锡层。 图案化悍带的装置包含输送平台、 定位元 件、 加热元件、 压纹元件以及控制单元。 太阳能电池置于输送平台上。 定位元 件设置于输送平台上方， 并相对于输送平台上下移动， 以定位悍带于太阳能电 池的表面， 第一锡层接触该太阳能电池。 加热元件设置于输送平台上方， 以液 化第一锡层与第二锡层， 使悍带串悍于太阳能电池。 压纹元件设置于输送平台 上方， 并相对于输送平台上下移动， 以接触液化的第二锡层而在第二锡层表面 形成一图案， 其中第一锡层与太阳能电池之间的表面张力大于第二锡层与压纹 元件之间的表面张力。 控制单元与输送平台、 定位元件、 加热元件与压纹元件 电性连接， 以控制输送平台、 定位元件、 加热元件与压纹元件。 在一实施例中， 加热元件为接触式加热元件， 压纹元件与加热元件可以整 合为热压单元。 热压单元的材料为与该第二锡层具有大表面张力的材料。 热压 单元包含起伏表面， 起伏表面的起伏高度小于悍带的该图案的起伏高度。 图案 化悍带的装置更包含助悍剂， 分布于第二锡层上。
另一实施例中， 加热元件为非接触式加热元件， 定位元件、 加热元件与压 纹元件分别为独立元件。 压纹元件的材料为与该第二锡层具有小表面张力的材 料。压纹元件包含起伏表面，起伏表面的起伏高度等于悍带的图案的起伏高度。 定位元件接触悍带的一表面可以为花纹面。
又一实施例中， 加热元件为非接触式加热元件， 定位元件与压纹元件整合 为压头单元。 压头单元的材料为与第二锡层具有小表面张力的材料。 压头单元 包含起伏表面， 起伏表面的起伏高度等于悍带的图案的起伏高度。
本发明的另一态样提供了一种应用图案化悍带的装置的串悍方法， 依序包 含放置悍带于太阳能电池上， 定位元件接触悍带， 下压热压单元以接触悍带使 第二锡层液化并变形， 向上提升热压单元， 牵引第二锡层的高度， 让该第二锡 层由下往上固化形成高低起伏的图案， 以及移除定位元件。 图案的形状决定于 该热压单元上提的速率与高度。
另一实施例中， 应用图案化悍带的装置的串悍方法依序包含放置悍带于太 阳能电池上， 定位元件接触悍带， 加热元件加热悍带使第二锡层液化， 下压压 纹元件使压纹元件接触悍带， 移除加热元件使第二锡层固化， 以及移除压纹元 件与定位元件。
再一实施例中， 应用图案化悍带的装置的串悍方法， 依序包含放置悍带于 太阳能电池上、 下压压头单元使压头单元接触悍带、 加热元件悍带使第二锡层 液化变形、 移除加热元件使第二锡层固化、 以及移除压头单元。
本发明的再一态样提供了一种太阳能电池模块， 包含多个太阳能电池以及 至少一悍带。 悍带用以连接太阳能电池， 其中悍带具有图案化表面， 图案化表 面包含至少一第一图案区段与至少一第二图案区段， 第二图案区段的面积小于 第一图案区段的面积， 第一图案区段与第二图案区段之间具有间隙。
利用图案化悍带的装置在悍带表面上形成起伏图案， 可以使得照射到悍带 上的光线经由散射与反射传送至太阳能电池而被再一次利用， 以提升太阳能电 池的发电效率。 此图案化悍带的歩骤可以在串悍的过程中或之后完成， 因此， 有效解决使用预先形成图案的悍带容易因串悍时的高温而使图案变形的问题。 除此之外， 图案化悍带的装置可以整合于现有的串悍机台， 不需要使用额外的 对位系统。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述， 但不作为对本发明的 限定。 附图说明
图 1绘示本发明的图案化悍带的装置第一实施例的示意图。
图 2A至图 2F分别绘示应用图 1中的图案化悍带的装置的串悍方法于不同 阶段的局部侧视图。
图 3绘示本发明的图案化悍带的装置第二实施例的示意图。
图 4A至图 4E分别绘示应用图 3中的图案化悍带的装置的串悍方法于不同 阶段的局部侧视图。
图 5绘示本发明的图案化悍带的装置第三实施例的示意图。
图 6A至图 6F分别绘示应用图 5中的图案化悍带的装置的串悍方法于不同 阶段的局部示意图。
图 7绘示本发明的一种太阳能电池模块一实施例的示意图。
其中 ， 附图标记：
100： 图案化悍带的装置
110： 定位元件
120： 加热元件
130： 压纹元件
132： 起伏表面
140： 输送带
150： 控制单元
200： 太阳能电池
210： 悍带
212： 第一锡层
214： 铜层
216： 第二锡层 220、 220' : 图案
300： 图案化悍带的装置
310： 加热元件
320： 压头单元
322： 起伏表面
330： 输送带
340： 控制单元
400： 图案化悍带的装置
410： 热压单元
412： 起伏表面
420： 定位元件
430： 输送带
440： 控制单元
500： 太阳能电池模块
510： 太阳能电池
520： 悍带
522： 第一图案区段
524： 第二图案区段
hl、 h2、 h3、 h4、 h5、 h6 起伏高度 具体实施方式
以下将以图式及详细说明清楚说明本发明的精神， 任何本领域技术人员在 了解本发明的较佳实施例后， 当可由本发明所教示的技术， 加以改变及修饰， 其并不脱离本发明的精神与范围。
本发明提出的为一种图案化悍带的装置， 以在悍带表面形成凹凸起伏的图 案， 使得照射到悍带表面的光线经由散射后再反射回太阳能电池表面被利用。 此图案化悍带的装置为整合于串悍的制程之中， 由于串悍工艺可以说是太阳能 电池模块工艺中悍带所受温度最高， 因此，相较于传统使用预先图案化的悍带， 本发明将图案化悍带表面的歩骤整合于现有的串悍工艺中， 可以减少悍带因受 热而使凹凸表面变回平滑表面的情形。 参照图 1， 其绘示本发明的图案化悍带的装置第一实施例的示意图。 图案 化悍带的装置 100为用以图案化悍带 210。 悍带 210具有铜层 214、 第一锡层 212与第二锡层 216，第一锡层 212与第二锡层 216分别位于铜层 214的相对两 表面。 图案化悍带的装置 100包含有定位元件 110、 加热元件 120、 压纹元件 130、 输送带 140以及控制单元 150。 定位元件 110、 加热元件 120以及压纹元 件 130分别为独立元件。控制单元 150与输送带 140、 定位元件 110、加热元件 120与压纹元件 130电性连接，以控制输送带 140、定位元件 110、加热元件 120 与压纹元件 130。
太阳能电池 200与悍带 210为放置在设置于输送带 140上方， 并相对于输 送带 140上下移动。定位元件 110用以定位悍带 210于太阳能电池 200的表面， 此时第一锡层 212接触太阳能电池 200， 且定位元件 110接触悍带 210的表面 可以为平面或是花纹面， 于本实施例中系以具有花纹面为例。 加热元件 120设 置于输送带 140上方。 加热元件 120为非接触式的加热元件， 如热风式或是红 外线式的加热元件， 以加热悍带 210， 使得第一锡层 212与第二锡层 216液化。 悍带 210的第一锡层 212会与太阳能电池 200接触， 例如是与太阳能电池 200 上的银胶层接触， 由于第一锡层 212 与银胶层之间的表面张力极大 (活化能极 大：)， 借此将悍带 210串悍于太阳能电池 200。
压纹元件 130设置于输送带 140上方， 并相对于输送带 140上下移动。 压 纹元件 130具有起伏表面 132， 用以接触液化的第二锡层 216， 以在第二锡层 216的表面形成图案。 起伏表面 132的花纹可以为规则或是不规则的花纹。 其 中第一锡层 212与太阳能电池 200之间的表面张力需要大于第二锡层 216与压 纹元件 130之间的表面张力， 以确保悍带 210与太阳能电池 200接合。 举例来 说， 压纹元件 130的材料可以为如表面处理后的耐高温金属或者高分子塑料材 料， 如铁氟龙 CTeflon;)等， 避免已定形的锡面与压纹元件 130结合， 无法分开。 太阳能电池 200的表面可以选择性地布有助悍剂， 以增加太阳能电池 200与悍 带 210之间的活化能。虽然本实施例中以输送带 140进行说明，但是输送带 140 可以替换为如传送滚轮等其它类型的输送平台。
参照图 2A至图 2F, 其分别绘示应用图 1中的图案化悍带的装置的串悍方 法于不同阶段的局部侧视图。
图 2A中， 放置有太阳能电池 200的输送带 140移动至定位， 接着， 放置 悍带 210于太阳能电池 200上，此时第一锡层 212接触太阳能电池 200的表面。 由于在放置悍带 210于太阳能电池 200的时候，悍带 210的表面仍为平滑表面， 故可以直接应用于现有的串悍机台， 不易出现悍带 210吸放时真空吸附异常的 状况。
接着， 图 2B为定位元件 110下压以接触悍带 210，将悍带 210固定于太阳 能电池 200的表面。
接着， 图 2C为加热元件 120加热悍带 210， 使得悍带 210上的第一锡层 212与第二锡层 216液化。 加热元件 120为如热风式或是红外线式的非接触式 加热元件。
接着， 图 2D为下压压纹元件 130， 使得压纹元件 130接触悍带 210， 而在 液化的第二锡层 216上形成与压纹元件 130的起伏表面 132对应的图案。 若是 定位元件 110的表面为花纹面， 则第二锡层 216上亦会形成有对应于定位元件 110的图案。
接着， 图 2E为移除加热元件 120， 使得第一锡层 212与第二锡层 216冷却 与固化， 进而使得第二锡层 216上的图案定型。
最后， 图 2F为移除压纹元件 130与定位元件 110。压纹元件 130具有起伏 表面 132，起伏表面 132的起伏高度 hi等于悍带 210的图案 220的起伏高度 h2， 换言之， 悍带 210上的图案 220为完全对应于压纹元件 130的起伏表面 132。
其中要进一歩说明的是， 待加热元件 120移除后， 并等待悍带 210的图案 220固定后， 压纹元件 130才会自悍带 210上移开， 使得图案 220保留在悍带 210的表面。 压纹元件 130的材料较佳地为与第二锡层 216具有较小表面张力 的耐高温金属或是高分子材料。
若是太阳能电池 200为背面亦需要受光的类型， 则前述装置与方法亦可应 用在位于太阳能电池 200背面的悍带 210， 举例来说， 可以使用表面具有花纹 的输送带 140， 位于太阳能电池 200背面的悍带 210液化接触具有花纹的输送 带， 便可以在悍带 210表面形成有对应的花纹。
参照图 3， 其绘示本发明的图案化悍带的装置第二实施例的示意图。 图案 化悍带的装置 300为用以在串悍工艺中在悍带 210的表面形成图案， 包含有加 热元件 310、 压头单元 320、 输送带 330与控制单元 340。 加热元件 310为如热 风或是红外线等的非接触式加热元件。 压头单元 320整合了定位元件与压纹元 件的功能， 压头单元 320具有起伏表面 322。 输送带 330表面可以具有花纹或 为平整面。 控制单元 340与加热元件 310、 压头单元 320和输送带 330电性连 接， 以控制加热元件 310、 压头单元 320和输送带 330。
参照图 4A至图 4E, 其分别绘示应用图 3中的图案化悍带的装置的串悍方 法于不同阶段的局部侧视图。
图 4A中， 放置有太阳能电池 200的输送带 330移动至定位， 接着， 放置 悍带 210于太阳能电池 200上。此时第一锡层 212接触太阳能电池 200的表面。 由于在放置悍带 210于太阳能电池 200的时候，悍带 210的表面仍为平滑表面， 故可以直接应用于现有的串悍机台， 不易出现真空吸附异常的状况。
图 4B为下压压头单元 320，使压头单元 320接触悍带 210，以定位悍带 210 于太阳能电池 200上。
接着， 图 4C为加热元件 310加热悍带 210， 使得悍带 210上的第一锡层 212与第二锡层 216液化。 加热元件 310为如热风式或是红外线式的非接触式 加热元件。 具有起伏表面 322的压头单元 320会接触液化的第二锡层 216， 使 得第二锡层 216对应于起伏表面 322变形。
接着， 图 4D为移除加热元件 310，使得第一锡层 212与第二锡层 216冷却 与固化， 进而使得第二锡层 216上的图案定型。
最后， 图 4E为移除压头单元 320。 压头单元 320具有起伏表面 322， 起伏 表面 322的起伏高度 h3等于悍带 210的图案 220的起伏高度 h4， 换言之， 悍 带 210上的图案 220为完全对应于压头单元 320的起伏表面 322。
压头单元 320为待加热元件 310移除后， 悍带 210的图案 220固定后才移 开， 使得图案 220保留在悍带 210的表面。 压头单元 320的材料较佳地与第二 锡层 216 具有较小表面张力的材料， 如表面处理后的耐高温金属， 或者高分子 塑料材料， 如铁氟龙 (Teflon)等， 避免已定形的悍带 210的锡面与压头单元 320 结合， 无法分开。
若是太阳能电池 200为背面亦需要受光的类型， 则前述装置与方法亦可应 用在位于太阳能电池 200背面的悍带 210， 举例来说， 可以使用表面具有花纹 的输送带 330， 位于太阳能电池 200背面的悍带 210液化接触具有花纹的输送 带 330， 便可以在悍带 210表面形成有对应的花纹。
相较于仅使用定位元件进行定位， 本实施例中的压头单元 320与悍带 210 之间具有较大的接触面积， 故可以有效分散应力， 避免过去因为定位元件高低 不均而造成串悍时破片的情形。
参照图 5， 其绘示本发明的图案化悍带的装置第三实施例的示意图。 图案 化悍带的装置 400包含有热压单元 410、定位元件 420、输送带 430与控制单元 440。热压单元 410为压纹元件与加热元件的整合单元，热压单元 410为接触悍 带 210以对悍带 210加热， 热压单元 410具有起伏表面 412。 输送带 430的表 面可具有花纹或为平整面。 控制单元 440与热压单元 410、 定位元件 420与输 送带 430电性连接， 以控制热压单元 410、 定位元件 420与输送带 430。
由于热压单元 410采用接触式的加热方式， 本实施例是在加热的同时使得 第二锡层 216变形， 而后在将热压单元 410移离开悍带 210的同时， 使得第二 锡层 216降温固化， 而形成图案。 因此， 热压单元 410的热压头的材料较佳地 为与悍带 210具有较小表面张力的材料， 如常用于烙铁头的金属、 铜、 铁、 陶 瓷材料、 表面处理后的金属、 电镀耐氧化的特殊金属等， 以藉由表面张力的作 用， 牵引第二锡层 216中的悍锡上升。
参照图 6A至图 6F, 其分别绘示应用图 5中的图案化悍带的装置的串悍方 法于不同阶段的沿线段 A-A的局部剖面图。
图 6A中， 放置有太阳能电池 200的输送带 430移动至定位， 接着， 为放 置悍带 210于太阳能电池 200上， 此时第一锡层 212接触太阳能电池 200的表 面。 由于在放置悍带 210于太阳能电池 200的时候， 悍带 210的表面仍为平滑 表面， 故可以直接应用于现有的串悍机台， 不易出现真空吸附异常的状况。
图 6B为定位元件 420接触悍带 210， 以将悍带 210定位于太阳能电池 200 表面。
图 6C为下压热压单元 410， 热压单元 410接触悍带 210加热， 使得悍带 210的第一锡层 212与第二锡层 216液化， 其中热压单元 410接触液化的第二 锡层 216。 热压单元 410的下压深度可以经过设计， 使得液化的第二锡层 216 不会过多的进入起伏表面 412的空隙中。
接着， 图 6D为上提热压单元 410。 由于热压单元 410的材料为与悍带 210 的第二锡层 216具有较大表面张力的材料， 因此， 在向上提升热压单元 410的 过程中， 会一并牵引第二锡层 216的高度， 让第二锡层 216由下往上形成高低 起伏的图案。 接着， 图 6E为热压单元 410完全离开悍带 210表面。 第二锡层 216则是 在热压单元 410上提至离开的过程中渐渐地冷却并固化， 以定形第二锡层 216 上的图案 220'。 图案 220'的形状决定于热压单元 410上提的速率与高度。 换言 之， 藉由调整热压单元 410上提的速率以及拉升的高度， 可以改变悍带 210的 图案 220'的形状。 由于图案 220'是在热压单元 410上提的过程中定型， 因此， 图案 220'的起伏高度 h6会大于热压单元 410的起伏表面 412的起伏高度 h5， 图案 220'的形状不会完全对应于热压单元 410的起伏表面 412的形状。
最后， 图 6F为移除定位元件 420。
参照图 7， 其绘示本发明的一种太阳能电池模块一实施例的示意图。 太阳 能电池模块 500包含有多个太阳能电池 510以及连接太阳能电池 510的至少一 悍带 520。 悍带 520具有一图案化表面， 图案化表面包含至少一第一图案区段 522与至少一第二图案区段 524，其中第一图案区段 522可以由前述的压纹元件 130、压头单元 320或是热压单元 410形成，第二图案区段 524可以是因为前述 的定位元件 110、 420下压所造成的痕迹。第二图案区段 524的面积小于第一图 案区段 522的面积， 第一图案区段 522与第二图案区段 524的图案花纹可以是 相同或是不同。 第一图案区段 522与第二图案区段 524之间具有一间隙， 换言 之， 第一图案区段 522与第二图案区段 524之间为不连续地。 位于太阳能电池 510背面的悍带 520也可视需求形成有第一图案区段 522与第二图案区段 524， 或是直接利用输送带上固有的花纹形成图案。
由上述本发明较佳实施例可知， 应用本发明具有下列优点。 利用图案化悍 带的装置在悍带表面上形成起伏图案， 可以使得照射到悍带上的光线经由散射 与反射传送至太阳能电池而被再一次利用， 以提升太阳能电池的发电效率。 此 图案化悍带的歩骤可以在串悍的过程中或之后完成， 因此， 有效解决使用预先 形成图案的悍带容易因串悍时的高温而使图案变形的问题。 除此之外， 图案化 悍带的装置可以整合于现有的串悍机台， 不需要使用额外的对位系统。 工业应用性
本发明利用图案化悍带的装置在悍带表面上形成起伏图案， 可以使得照射 到悍带上的光线经由散射与反射传送至太阳能电池而被再一次利用， 以提升太 阳能电池的发电效率。 此图案化悍带的歩骤可以在串悍的过程中或之后完成， 因此， 有效解决使用预先形成图案的悍带容易因串悍时的高温而使图案变形的 问题。 除此之外， 图案化悍带的装置可以整合于现有的串悍机台， 不需要使用 额外的对位系统。
当然， 本发明还可有其它多种实施例， 在不背离本发明精神及其实质的情 况下， 熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形， 但这 些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims

权利要求书
1.一种图案化悍带的装置， 用以图案化一太阳能电池上的一悍带， 该悍带 具有相对的一第一锡层与一第二锡层，其特征在于，该图案化悍带的装置包含: 一输送平台， 该太阳能电池置于该输送平台上；
—定位元件， 设置于该输送平台上方， 并相对于该输送平台上下移动， 以 定位该悍带于该太阳能电池的表面， 该第一锡层接触该太阳能电池；
一加热元件， 设置于该输送平台上方， 以液化该第一锡层与该第二锡层， 使该悍带串悍于该太阳能电池；
一压纹元件， 设置于该输送平台上方， 并相对于该输送平台上下移动， 以 接触液化的该第二锡层而在该第二锡层表面形成一图案，其中该第一锡层与该 太阳能电池之间的表面张力大于该第二锡层与该压纹元件之间的表面张力；以 及
一控制单元， 与该输送平台、 该定位元件、 该加热元件与该压纹元件电性 连接， 以控制该输送平台、 该定位元件、 该加热元件与该压纹元件。
2.根据权利要求 1所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该加热元件为 接触式加热元件， 该压纹元件与该加热元件整合为一热压单元。
3.根据权利要求 2所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该热压单元的 材料为与该第二锡层具有大表面张力的材料。
4.根据权利要求 2所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该热压单元包 含一起伏表面， 该悍带的该图案的起伏高度大于该起伏表面的起伏高度。
5.根据权利要求 2所述的图案化悍带的装置，其特征在于，更包含助悍剂， 分布于该第二锡层上。
6.根据权利要求 1所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该加热元件为 非接触式加热元件， 该定位元件、 该加热元件与该压纹元件分别为独立元件。
7.根据权利要求 6所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该压纹元件的 材料为与该第二锡层具有小表面张力的材料。
8.根据权利要求 6所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该压纹元件包 含一起伏表面， 该起伏表面的起伏高度等于该悍带的该图案的起伏高度。
9.根据权利要求 6所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该定位元件接 触该悍带的一表面具有一花纹面。
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10.根据权利要求 1 所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该加热元件 为非接触式加热元件， 该定位元件与该压纹元件整合为一压头单元。
11.根据权利要求 10所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该压头单元 的材料为与该第二锡层具有小表面张力的材料。
12.根据权利要求 10所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该压头单元 包含一起伏表面， 该起伏表面的起伏高度等于该悍带的该图案的起伏高度。
13.根据权利要求 1 所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该输送平台 接触该悍带的一面具有花纹。
14.根据权利要求 1 所述的图案化悍带的装置， 其特征在于， 该输送平台 为一输送带。
15.—种应用权利要求 2-5 中任意一项所述的图案化悍带的装置的串悍方 法， 其特征在于， 依序包含：
放置该悍带于该太阳能电池上；
该定位元件接触该悍带；
下压该热压单元以接触该悍带， 使该第二锡层液化并变形；
向上提升该热压单元，牵引该第二锡层的高度， 让该第二锡层由下往上固 化形成高低起伏的图案； 以及
移除该定位元件。
16.根据权利要求 15所述的串悍方法， 其特征在于， 该图案的形状决定于 该热压单元上提的速率与高度。
17.—种应用权利要求 6-9 中任意一项所述的图案化悍带的装置的串悍方 法， 其特征在于， 依序包含：
放置该悍带于该太阳能电池上；
该定位元件接触该悍带；
该加热元件加热该悍带， 使该第二锡层液化；
下压该压纹元件， 使该压纹元件接触该悍带；
移除该加热元件， 使该第二锡层固化； 以及
移除该压纹元件与该定位元件。
18.—种应用权利要求 10-12 中任意一项所述的图案化悍带的装置的串悍 方法， 其特征在于， 依序包含：
12
放置该悍带于该太阳能电池上；
下压该压头单元， 使该压头单元接触该悍带；
该加热元件加热该悍带， 使该第二锡层液化变形；
移除该加热元件， 使该第二锡层固化； 以及
移除该压头单元。
19.一种太阳能电池模块， 其特征在于， 包含：
多个太阳能电池； 以及
至少一悍带， 连接该些太阳能电池， 其中该悍带具有一图案化表面， 该图 案化表面包含至少一第一图案区段与至少一第二图案区段，该第二图案区段的 面积小于该第一图案区段的面积，该第一图案区段与该第二图案区段之间具有 一间隙。
20.根据权利要求 19所述的太阳能电池模块， 其特征在于， 该第一图案区 段的图案与该第二图案区段的图案为不连续。
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