[发明专利]一种MWT太阳电池组件及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池领域，具体涉及一种MWT太阳电池组件及其制作方法。

背景技术

传统的晶体硅太阳电池的基本结构从正面至背面依次为：发射极电极、减反射膜、发射极、基区、背表面场、基区电极。按照功能划分，可以将太阳电池的电极分为两种：一种是收集电极，用于收集太阳电池由于光伏效应产生的电流；另一种是导出电极，用于太阳电池与外界器件的连接。对传统的太阳电池来说，发射极的导出电极就是主栅线，基区的导出电极就是基区电极，发射极和基区的导出电极分别布置在电池片的两个表面上。

金属缠绕式(Metal Wrap-Through，简称MWT)电池技术可以得到17％的多晶硅组件转化效率。这种太阳电池技术将发射极从正面穿过硅基体后引导至电池背面，将主栅线从传统的正面转移至背面，正面只保留金属细栅线，形成了发射极和基区的导出电极都位于电池背面的结构。MWT太阳电池与传统结构的太阳电池相比，具有以下优点：1、因为减少了主栅线的遮挡损失，增加了太阳电池的短路电流，所以具有更高的能量转化效率；2、因为MWT太阳电池的导出电极都在背面，所以在组件制作时只在背面实现电池片间的连接，降低了电池到组件的电阻损耗，从而降低功率损耗。

因为MWT太阳电池电极的设计图案和传统太阳电池不一样，所以在进行组件制作的时候方式也不一样。一般的MWT太阳电池背面电极图案如图1所示，发射极和基区的导出电极都是圆点形式，在进行MWT太阳电池相互连接的时候，需要将一片太阳电池的发射极圆点电极和旁边太阳电池的基区圆点电极相连，同时这片太阳电池的基区圆点电极和另一边太阳电池的发射极圆点电极相连。在这样的电极图案下，采用焊带焊接的方式很难实现MWT太阳电池的相互连接，无法和传统太阳电池的组件制作过程结合起来。

专利WO 2010/027265A2提供了一种MWT太阳电池组件制作方法，该方法在背板材料上预先设计好与MWT太阳电池背面电极图案相配合的导电箔，导电箔上和MWT太阳电池背面电极接触的地方铺好导电胶，接着将EVA覆盖在导电箔上，EVA预先经过了开孔处理，在开孔处导电箔和MWT太阳电池背面电极可以接触，然后将MWT太阳电池置于EVA上，然后再铺上另外一层EVA，这层EVA没有经过开孔处理，最后将玻璃覆盖其上进行层压封装。整个组件的制作过程采用全自动的方式，但是组件线的设备成本相当不菲，最主要的是，这种制作方式存在一些隐患：1、一般需要一层绝缘层，这在长时间工作的条件下可能会导致短路；2、这种将与太阳电池电极实现接触的导电箔集成到背板材料上的方式没有经过验证，存在长期间工作是否能保持稳定性的问题；3、采用导电胶与太阳电池电极连接这种方式还没有被广泛接受。

因此，如果能采用传统的焊带焊接技术实现MWT太阳电池的相互连接，那么MWT太阳电池的组件制作过程将变得简单可靠，MWT太阳电池的技术优势将得到充分发挥。

发明内容

本发明的目的在于提供一种MWT太阳电池组件，该MWT太阳电池组件结构简单，成本低。

本发明的目的还在于提供上述MWT太阳电池组件的制作方法，该制作方法使MWT太阳电池的组件制作过程变得简单可靠，成本低廉，与当前光伏工业界广泛应用的太阳电池组件生产线完全兼容，可以使MWT太阳电池的技术优势得到充分发挥。

本发明的第一个目的是通过如下技术方案来实现的：一种MWT太阳电池组件，含有玻璃、EVA和背板材料，还含有串焊电池片，所述玻璃、EVA、背板材料和串焊电池片按玻璃、EVA、串焊电池片、EVA和背板材料的顺序排列并经层压和封装构成MWT太阳电池组件；其中所述串焊电池片是由多个背面印刷有发射极电极和基区电极的MWT太阳电池片依次排列，相邻电池片的发射极电极和基区电极通过焊带相串连形成，所述串焊电池片的发射极电极和基区电极通过焊带引出，所述发射极电极和基区电极的图案与焊带的形状相适配。

EVA通常指乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA是Ethylene乙烯、Vinyl乙烯基、Acetate醋酸盐的简称)，EVA最基本的功能是起粘结密封作用，使太阳电池片与上层玻璃、背板材料粘合为一体，并使太阳电池片与大气隔绝。

背板材料通常采用TPT(聚氟乙烯复合膜)或者玻璃，对太阳电池片起保护和支撑作用。

实际上，所述的发射极电极和基区电极的图案也是指发射极电极和基区电极主栅线的图案。

关于串焊电池片中各个MWT太阳电池片通过焊带相串联起来形成串焊电池片的连接方式，可以有如下两种：