[发明专利]用于防止极化的太阳能电池组件结构和制造方法

说明书

技术领域

本发明整体涉及太阳能电池，更具体地但不排他地涉及太阳能电池组件。

背景技术

太阳能电池是熟知的用于将太阳辐射转换成电能的装置。它们可以在半导体晶圆上利用半导体加工技术制成。太阳能电池包括P型和N型扩散区。投射在太阳能电池上的太阳辐射产生迁移至扩散区的电子和空穴，从而在扩散区之间形成电压差。在背结太阳能电池中，扩散区和与它们相连的金属触指均位于太阳能电池的背面上。金属触指允许将外部电路连接到太阳能电池上并由太阳能电池提供电力。

若干太阳能电池可以连接在一起以形成太阳能电池阵列。太阳能电池阵列可以封装成太阳能电池组件，该组件包括保护层以使太阳能电池阵列能够经受环境条件并用于野外。如果没有采取预防措施，太阳能电池在野外将会变得高度极化，从而导致输出功率降低。太阳能电池极化的解决方案公开于美国专利No.7,554,031中，其全文以引用的方式并入本文。

发明内容

在一个实施例中，制造太阳能电池组件的方法包括：在多个太阳能电池的正面放置第一封装剂片材，在多个太阳能电池的背面放置第二封装剂片材，并通过一起加热第一和第二封装剂片材将多个太阳能电池封装于高电阻率封装剂中。第一封装剂片材包含体积电阻等于或大于10¹⁶Ωcm的封装剂。

在另一个实施例中，太阳能电池组件包括封装于高电阻率封装剂中的多个太阳能电池，在多个太阳能电池正面的透明顶盖，在多个太阳能电池背面的背板，以及固定多个太阳能电池、高电阻率封装剂、透明顶盖和背板的框架，其中所述封装剂在正常操作温度范围45至85℃内的体积比电阻等于或大于10¹⁶Ωcm。高电阻率封装剂被构造为通过防止电荷从多个太阳能电池正面泄漏来防止极化。太阳能电池与框架是电隔离的。

在另一个实施例中，太阳能电池组件包括封装于封装剂和高电阻率透明顶盖中的多个太阳能电池，所述封装剂和高电阻率透明顶盖在正常操作温度范围45至85℃内体积比电阻等于或大于10¹⁶Ωcm。太阳能电池组件还包括背板以及固定多个太阳能电池、封装剂、高电阻率透明顶盖和背板的框架。高电阻率透明顶盖被构造为通过防止电荷从多个太阳能电池正面泄漏来防止极化。太阳能电池与框架是电隔离的。

在另一个实施例中，制造太阳能电池组件的方法包括：在多个太阳能电池的正面放置高电阻率透明顶盖，在多个太阳能电池的正面上的高电阻率透明顶盖下方放置第一封装剂片材，在多个太阳能电池的背面放置第二封装剂片材，在多个太阳能电池的背面上的第二封装剂片材下方放置背板，以及一起压制并加热高电阻率透明顶盖、第一封装剂片材、多个太阳能电池、第二封装剂片材和背板，从而形成保护性封装。高电阻率透明顶盖在正常操作温度范围45至85℃内具有等于或大于10¹⁶Ωcm的体积电阻。

本领域的普通技术人员在阅读包括附图和权利要求书的本公开全文之后，本发明的这些和其他特征对于他们而言将是显而易见的。

附图说明

当结合以下附图考虑时，通过参见具体实施方式和权利要求书可以更完全地理解所述主题，其中在所有附图中，类似的附图标记是指类似的元件。附图未按比例绘制。

图1示出了根据本发明的实施例的太阳能电池组件。

图2-4为示意性地示出了根据本发明实施例的太阳能电池组件的制造的剖视图。

图5-7为示意性地示出了根据本发明另一个实施例的太阳能电池组件的制造的剖视图。

具体实施方式

在本发明中，提供了许多具体的细节，例如设备、组件和方法的例子，从而获得对本发明实施例的全面理解。然而，本领域的普通技术人员将会认识到，本发明可以在没有所述具体细节中的一者或多者的情况下实施。在其他情况下，未示出或描述熟知的细节，以避免混淆本发明的方面。

图1示出了根据本发明实施例的太阳能电池组件100。太阳能电池组件100为所谓的“地面太阳能电池组件”，因为它是专为用于固定应用而设计，例如在屋顶上使用或由发电站使用。在图1的例子中，太阳能电池组件100包括互连太阳能电池101的阵列。为了清楚地举例说明，仅在图1中标记了太阳能电池101中的一些。太阳能电池101可以包括会经受极化的背结太阳能电池。在图1中可见的为太阳能电池101的正面，其在正常操作过程中面对太阳。太阳能电池101的背面与正面相对。框架102为太阳能电池阵列提供机械支撑。