[发明专利]一种异质结光伏电池组件的制作方法在审

专利信息
申请号: 202111334554.1 申请日: 2021-11-11
公开(公告)号: CN114068735A 公开(公告)日: 2022-02-18
发明(设计)人: 任佳新 申请(专利权)人: 任佳新
主分类号: H01L31/0224 分类号: H01L31/0224;H01L31/05;H01L31/18
代理公司: 苏州市指南针专利代理事务所(特殊普通合伙) 32268 代理人: 严明
地址: 222200 江苏省连*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 异质结光伏 电池 组件 制作方法
【说明书】:

发明是一种异质结光伏电池组件的制作方法,制作方法包括:电池与电池之间通过金属焊带连接在一起,金属焊带上有高透光非导电粘接胶带。电池与焊带之间设置有多个连接点,连接点为导电胶或者非导电的粘接胶,或者为金属焊盘。组件电路排版成型后进入层压机层压。本发明利用异质结电池表面TCO为导体的原理,在电池片表面设置金属焊带,彻底去除电池片表面的金属浆料,通过焊带与电池的粘接胶替代焊带,避免高温焊接带来的隐裂和破片,实现电池薄片化,大幅降低异质结电池组件的综合成本。同时在层压过程中阻挡融化的封装材料(EVA,POE等)进入到焊带下方,避免胶膜影响细栅线与焊带的导电能力,本方法成本更低,可靠性更高。

技术领域

本发明涉及一种光伏电池组件的制作方法,尤其涉及一种异质结光伏电池组件的制作方法。

背景技术

光伏作为一种重要的清洁能源,是世界重要的能源领域和技术方向;其中光伏电池组件是光伏发电的核心部件,晶体硅电池组件占有市场95%以上的份额。其中晶体硅片和银浆的成本在晶体硅组件中占有很大的比重,减少银浆用量和硅片用量对于降低组件综合成本,电池度电成本,提升光伏的市场应用至关重要。

因此异质结电池作为薄片电池被广泛应用,由于异质结的结构特殊,通过两面氧化透明导电层TCO进行电流汇集和输出,可以有效降低电池的制造成本,而因为TCO的导电特性就会需要在电池表面印刷电路,实现电流汇集,而电池片之间的连接就需要利用金属焊带进行焊接,焊带与电池片通过专用的红外焊接机,通过红外高温焊接在一起,典型的焊接温度在220~350℃之间,锡铅在高温下熔化将焊带和电池表面的银融合在一起。传统的电池组件互联方案由于采用高温工艺,硅片应力翘曲容易隐裂,破片,难以实现薄片化;同时为了能实现有效的焊接,需要在焊带下方使用大量的银主栅线,大量的主银主栅带来高昂的银浆和电池成本。

市场上也有两种电池组件不采用红外焊接的方法,第一种是叠瓦组件,其不采用焊带来互联电池,电池与电池之间通过导电浆料粘接,此种组件由于电池与电池之间必须重叠,每块组件会额外浪费2~3片电池,带来成本的上升;电池表面仍然需要使用金属主栅和细栅,额外的高价导电浆料也会进一步带来电池成本的上升。同时叠瓦组件中电池片与电池片之间的硬接触在机械载荷压力下很容易造成隐裂和破片;此产品成本高昂,可靠性风险高,所以市场占有率很低。

第二种是smart wire技术,此技术中电池表面也是没有主栅线的,电池通过低温焊带互联,但是没有了红外焊接过程,其中金属焊带采用一种特殊的封装胶膜预先将焊带固定在胶膜上;焊带一部分嵌入胶膜中,一部分露在外部,露出部分与电池接触,在层压过程露出胶膜的部分焊带与电池融合在一起实现互联。此方案中需要使用价格昂贵的特制胶膜,用于固定焊带,其次在层压过程中,熔化的胶膜很容易流到焊带与电池之间,从而导致电池与焊带无法有限接触融合,电阻增加,功率下降,接触电阻偏大长期还会带来热斑的可靠性问题。所以市场基本没有大规模应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于:提供一种异质结光伏电池组件的制作方法,旨在提供一种低成本,高可靠的无栅线光伏电池组件的制作方法;电池表面没有设置栅线电极,利用异质结电池片表面的TCO导电薄膜的导电性能,电池之间通过金属涂锡焊带连接,涂锡焊带为低温焊带;电池与焊带之间不是通过传统的红外高温焊接实现,降低光伏电池组件的成本。

为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种异质结光伏电池组件的制作方法,由多片异质结电池片相互连接形成的异质结光伏电池组件,按照电路排版成型;每一块电池片上均有表面与背面,其表面和背面均布置有TCO导电薄膜,不设置其他栅线电极;

其制作方法如下:在电池片表面布置多个相互平行的焊带;在所述的焊带与电池片表面设置多个连接点,与所述的焊带进行连接;

将所述的焊带的一侧通过粘接定位胶膜固定在电池片表面,将所述的焊带与电池片表面初步压合;将所述的焊带的另一侧通过粘接定位胶膜固定在相邻电池片的背面,将所述的焊带与电池片背面初步压合;

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