[发明专利]晶硅太阳能电池模块及其制造方法

说明书

技术领域

本申请涉及一种晶硅太阳能电池模块和制造这种晶硅太阳能电池模块的方法。

背景技术

近年来太阳能电池得到了迅猛发展，各种太阳能电池在技术和商业两个方面都取得了很大进展。采用无机吸收层材料的太阳能电池片从结构来讲可分为块状太阳能电池片和薄膜太阳能电池片。块状太阳能电池片主要是单晶硅和多晶硅太阳能电池片(以下统称为晶硅太阳能电池片)，厚度通常为一百到几百微米，并且是刚性的。薄膜太阳能电池片包括非晶硅薄膜和化合物半导体薄膜太阳能电池片，厚度通常为几微米甚至更小，并且是挠性的。

图1、2中显示了一种传统的晶硅太阳能电池片。如图所示，晶硅太阳能电池片包括：晶硅片1；形成在晶硅片前表面上的多根彼此平行且分开的用于收集电流的副栅线2；前侧主栅线4，其横贯所述副栅线2且固定在晶硅片1的前表面上并且与各副栅线2电连接，前侧主栅线和副栅线一起形成太阳能电池片的前侧电极；金属化层8，其施加于晶硅片1的后表面上；后侧主栅线4’，其直接施加于晶硅片1的后表面上(未示出)或施加在金属化层8上(示于图2)，并与金属化层电连接，以形成太阳能电池片的后侧电极。

通常，利用导电带(焊带)6实现电池片的电连接(电能输出，电池片之间的串联等)。导电带6是连续条带的形式，沿纵向具有第一区段(图1中所示的左侧部分)和第二区段(图1中所示的右侧部分)，一个导电带的第一区段如图1所示固定在太阳能电池片的前侧主栅线4上，另一个导电带的第二区段固定在太阳能电池片的后侧主栅线4’上(可参看图2)。

图3-5示出了现有技术中将导电带固定在太阳能电池片上的过程。

首先，制备出太阳能电池片，其如图3所示包括晶硅片1、位于晶硅片1的前表面上的副栅线(未示出)和前侧主栅线4、位于晶硅片1的后表面上的金属化层8和后侧主栅线4’。

接下来，如图4所示，在前侧主栅线4的前表面上可以任选地施加助焊剂10。

接下来，如图5所示，将导电带6的第一区段贴附在涂有助焊剂10的前侧主栅线4上，并且利用热压接合工具12将导电带6的第一区段朝向前侧主栅线4施加压力，同时向导电带6的第一区段和晶硅片1施加热量，从而将导电带6表面的易熔金属层熔化，以将导电带6的第一区段和前侧主栅线4焊接在一起。

接下来，尽管未示出，但容易理解，利用助焊剂将另一导电带的第二区段焊接到太阳能电池片上的后侧主栅线。通过这种方式，可实现了太阳能电池片的电能输出。在目前的工业加工工艺中，导电带也可以用焊枪焊接于主栅线4和4’上。

通常，助焊剂为以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。在实际应用中，助焊剂也可以被省略。导电带表面的易熔金属层为具有低熔点的合金，可以低于300℃，或者低于200℃，例如Sn/Pb、Sn/Ag、Sn/Ag/Pb等。但相对于整个体系来说，仍然需要较高的加工温度(例如200℃以上)来实现导电带与主栅线之间的焊接。这种较高的加工温度在电池片的各个组成部分内部以及各个组成部分之间的界面处产生应力，而这种应力有可能在焊接过程中和日后的应用过程中导致太阳能电池片各个组成部分出现破裂，或是各个组成部分之间的界面处分离。加工温度越高，导电带和电池片的界面上的应力越大，电池失效的可能性越大。

在焊接材料中，铅的应用很大程度上降低了焊接温度，增加了焊接的容易度。因此，为了便于焊接，目前常用的导电带通常含有铅，然而，铅不是一种环境友好的材料。

因此，希望能够解决现有技术中晶硅太阳能电池片与导电带的电连接相关的问题。

发明内容

本申请的一个目的是解决现有技术中通过导电带与晶硅太阳能电池片上的主栅线焊接实现晶硅太阳能电池片之间的电连接而引起的相关问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种晶硅太阳能电池模块，包括：

晶硅太阳能电池片，其具有彼此相反的前后表面，所述前后表面中的一个是无主栅线表面，所述前后表面中的另一个是带主栅线表面或无主栅线表面；以及

第一和第二导电带，其中，第一导电带借助于导电胶以能够收集电流的方式贴附于晶硅太阳能电池片的前表面，第二导电带借助于导电胶以能够收集电流的方式贴附于晶硅太阳能电池片的后表面。

根据本申请，电池片的前后表面中的至少一个是无主栅线表面，这与现有技术中前后表面都带有主栅线的晶硅太阳能电池片显著不同。

优选地，电池片的前后表面都是无主栅线表面，这样的晶硅太阳能电池片可称为无主栅线型的晶硅太阳能电池片。