[发明专利]太阳能电池板清边模块

说明书

技术领域

本发明的实施方式总体涉及一种在太阳能电池生产线中对太阳能电池器件进行薄膜板清边的设备与工艺。

背景技术

光伏(PV)器件或太阳能电池是将太阳光转换为直流(DC)电力的器件。通常的薄膜PV器件或薄膜太阳能电池具有一或多个p-i-n结。每个p-i-n结都包括p型层、本征层和n型层。当把太阳能电池的p-i-n结暴露于太阳光(由来自光子的能量组成)时，通过PV作用将太阳光转换为电力。可以将太阳能电池平铺为更大的太阳能电池阵列。通过连接多个太阳能电池并用特定的框架和连接器将它们联结为板来形成太阳能电池阵列。

通常，薄膜太阳能电池包括活性区，或光电转换单元，以及作为前电极或背电极设置的透明导电氧化物(TCO)膜。光电转换单元包括p型硅层、n型硅层和本征(i型)硅层，本征硅层夹在p型与n型硅层之间。可以使用包括微晶硅膜(μc-Si)、非晶硅膜(a-Si)、多晶硅膜(poly-Si)等在内的多种类型的硅膜来形成光电转换单元的p型、n型和/或i型层。背电极可以包含一层或多层导电层。

随着传统能源价格的升高，需要一种用低成本的太阳能电池器件产生电力的低成本方法。传统的太阳能电池制造工艺包括会导致难以接受的生产线停工的多个低效率操作。接缝与边缘清除是制造太阳能电池所必需的标准操作。此工艺通过沿着太阳能电池模块的边缘除去导电层，提供了太阳能电池模块中的活性电池的电性分离，同时实现了与外界环境的电性隔离和密封。传统的清边技术是用砂带打磨机来进行的。通过砂带打磨来清边是充分的，但是砂带本身的寿命却不如人意的短，这造成了时常发生的维修停工。砂带的过度消耗的原因部分是由于打磨材料易于聚积与附着在砂带的打磨面上，这即使不是全部的打磨机与打磨技术的固有问题，也是它们中的大多数的固有问题。这必然会带来高维修成本、过长的停工时间、低生产能力以及最终的高太阳能电池成本。因此，存在对于可靠、高效并且易于维护的接缝与边缘清除模块的需求。

发明内容

在本发明的一个实施方式中，一种用于对太阳能电池器件进行清边处理的模块包括：入口传送装置，被配置为传送太阳能电池器件到模块；清边台，被配置为在太阳能电池器件的相对的边缘区从太阳能电池器件的上表面除去材料；以及清洁组件。在一个实施方式中，所述清边台包括：台支撑结构；固定砂轮设备，连接到台支撑结构；活动砂轮设备，设置在台支撑结构上；第一自动修整设备，连接到固定砂轮设备；和第二自动修整设备，连接到活动砂轮设备。

在另一实施方式中，一种用于对太阳能电池器件进行清边处理的模块包括：入口传送装置，被配置为传送太阳能电池器件到模块；第一清边台，被配置为在太阳能电池器件的相对的边缘区从太阳能电池器件的上表面除去材料；第二清边台，被配置为在太阳能电池器件的剩下的相对的边缘区从太阳能电池器件的上表面除去材料；横向输送台，被配置为将太阳能电池器件从第一清边台传送至第二清边台；以及出口传送装置，被配置为传送太阳能电池器件离开模块。在一个实施方式中，所述第一清边台包括台支撑结构、固定砂轮设备和活动砂轮设备。在一个实施方式中，所述第二清边台包括台支撑结构、固定砂轮设备和活动砂轮设备

在本发明的又一实施方式中，一种用于制备太阳能电池器件的多个边缘的方法包括：使太阳能电池器件前进到第一清边台；通过利用第一固定砂轮设备和第一活动砂轮设备来施加恒定压力到太阳能电池器件的表面上，打磨太阳能电池器件的两个相对的边缘区；提供流体给所述两个相对的边缘区；在不转动所述太阳能电池器件的条件下传送太阳能电池器件到第二清边台；通过利用第二固定砂轮设备和第二活动砂轮设备来施加恒定压力到太阳能电池器件的表面上，打磨剩下的两个相对的边缘区；提供流体给所述剩下的两个相对的边缘区；以及从第二清边台移走太阳能电池器件。

附图说明

以能够具体地理解本发明的上述特征的方式，参照多个实施方式对上文所概述的本发明进行更具体的描述，其中在附图中示出了一些实施方式。然而应当注意到，附图仅示出了本发明的典型实施方式，而并非对本发明范围的限制，本发明还涵盖其他等效的实施方式。

图1示出根据本文描述的一个实施方式的形成太阳能电池器件的工艺顺序。

图2是根据本文描述的一个实施方式的太阳能电池生产线的平面图。

图3A是根据本文描述的一个实施方式的薄膜太阳能电池器件的截面侧视图。

图3B是根据本文描述的一个实施方式的薄膜太阳能电池器件的截面侧视图。

图3C是根据本文描述的一个实施方式的组合太阳能电池结构的平面图。