[发明专利]光伏模块及用于产生其的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏模块，以及用于产生此光伏模块的方法。具体而言，本发明涉及一种带有借助于接触指连接的光伏电池的光伏模块，以及用于产生此光伏模块的方法。

背景技术

由于光伏电池的内在性质，每个电池的可用输出电压太低而不可用。因此，为了实现可用的输出电压，通常若干光伏电池一般串联连接。对于薄膜太阳能电池，该串联连接通常通过将光伏电池的顶部触头布线(route)至相邻光伏电池的底部触头来执行。这种连接电池的方式通常称为"整体集成"。与整体集成相关联的公知的问题在于，由于该布线，光伏电池的部分区域不会贡献光伏转换。在本领域内，该部分区域称为"死区"。对于太阳能电池的性能，重要的是最小化该死区。整体集成中的另一个损失在于顶部透明传导氧化物(TCO)层需要相对传导以最小化电阻损失。然而，通过使TCO非常传导，其也吸收更多光，这降低了太阳能电池的性能。由于TCO的有限性能，该层中的太阳能电池的性能存在相对大的损失。

为了改进光伏模块中的相邻光伏电池之间的串联连接，本领域中公开了若干解决方案，这些解决方案可涉及金属栅格。然而，由于该金属栅格引起的遮蔽，妨碍了一些光进入吸收器。该现象称为"阳光阻挡"。

在现有技术中存在针对改进光伏模块内的互连的若干解决方案。EP2393122A1中公开了一个解决方案，EP1868250A2中公开了另一解决方案。这两个解决方案都提供了涉及相当复杂的处理的解决方案。

本发明的目的在于提供一种改进的光伏模块。另一个目的在于向光伏模块提供改进的互连结构。本发明的额外目的在于提供一种用于产生改进的光伏模块的方法。

发明内容

可从下面的公开内容构想的以上目的中的一个或多个以及其它可能的目的由用于产生光伏模块的方法构成的本发明的第一方面满足。该方法包括将接触层沉积在基底上，形成穿过接触层的第一间隙，使得限定第一触头和第二触头，且第一触头和第二触头通过第一间隙与彼此隔离开且具有面向彼此的侧壁。第一触头是用于第一光伏电池的底部触头，且第二触头是用于第二光伏电池的底部触头。该方法还包括将光伏叠层沉积在基底上，形成穿过光伏叠层的第二间隙，其与第一间隙平行且至少部分地重叠，使得在第一光伏电池与第二光伏电池之间形成光伏叠层中的间隙，且第二触头的上侧的接触区域变为可从上方接近。第二间隙布置成使得第一触头的面向第二触头的侧壁且与其相对的侧壁的至少一部分由光伏叠层覆盖。该方法还包括形成从第一光伏电池的光伏叠层的顶部延伸至可从上方接近的第二触头的接触区域的接触指，由此第一光伏电池和第二光伏电池变为串联连接。

以上目的和其它可能的目的由光伏模块构成的本发明的第二方面进一步满足。光伏模块包括基底上的接触层、穿过接触层的第一间隙，其中限定第一触头和第二触头，且第一触头和第二触头通过第一间隙与彼此隔离且具有面向彼此的侧壁。第一触头是用于第一光伏电池的底部触头，且第二触头是用于第二光伏电池的底部触头。光伏模块还包括基底上的光伏叠层，以及穿过光伏叠层的第二间隙，其与第一间隙平行且重叠，使得间隙在第一光伏电池与第二光伏电池之间形成在光伏叠层中，且第二触头的上侧的区域变为可从上方接近。第二间隙布置成使得第一触头的面向第二触头的侧壁且与其相对的侧壁的至少一部分由光伏叠层覆盖。光伏模块还包括从第一光伏电池的光伏叠层的顶部延伸至可从上方接近的第二触头的上侧的接触区域的接触指，由此第一光伏电池和第二光伏电池变为串联连接。

根据第二方面的光伏模块提供了一种改进的光伏模块，因为接触指提供带有低电阻和低阳光阻挡的连接。此外，根据第二方面的光伏模块提供了用于光伏电池的串联连接的有效结构。

下面描述了第一方面的额外或备选特征。

形成穿过光伏叠层的第二间隙的步骤可包括形成与第一间隙至少部分地重叠的穿过光伏叠层的第二凹槽，以及形成穿过光伏叠层的第二孔，其中第二孔与第二凹槽至少部分地重叠。由于第二触头的较大区域变得可接近，这允许了接触指的较容易的布线。此外，第二触头上的接触指的接触区域大体上有助于使用金属指的互连物的低电阻。

形成穿过接触层的第一间隙的步骤可包括形成穿过接触层的第一凹槽、形成穿过接触层的第一孔，其中第一孔与第一凹槽至少部分地重叠。这意味着第一孔限定用于第一光伏电池与第二光伏电池之间的接触指的连接的区域，且光伏叠层不必覆盖第一触头中的第一凹槽的侧壁，而是可改为填充第一孔。在此情况下，接触指变为借助于从顶部触头到第一间隙的过渡附近的光伏叠层与第一触头隔离。