[发明专利]一种太阳能电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池片，尤其涉及一种具有该太阳能电池片阵列的太阳能电池模块。

背景技术

近些年来，由于世界各地的原油存量逐年的减少，能源问题已成为全球注目的焦点。为了解决能源耗竭的危机，各种替代能源的发展与利用实为当务之急。随着环保意识抬头，加上太阳能具有零污染、取之不尽用之不竭的优点，太阳能发电技术已成为相关领域中最受瞩目的焦点。因此，在日照充足的位置，例如建筑物屋顶、广场等等，愈来愈广泛地见到太阳能面板的装设。

太阳能面板是一种通过光伏效应(Photovoltaic Effect)将光线转化为电力的设施。在现有技术中，已经商业化的硅太阳能电池，其发射区和发射区电极均位于电池正面。虽然太阳能级的硅材料少子扩散长度较小，发射区位于电池正面有利于提高载流子的收集效率，但是该结构也有其局限性。例如，栅线电极所占面积依然阻挡了部分阳光，使电池的有效受光面积降低。此外，多个太阳能电池片在进行组件封装时，需要将焊带从一块电池片的正面焊接到另一块电池片的背面，这种串接方式加大了自动化生产的难度。

针对上述困扰，研究人员考虑将正面电极转移到电池的背面，由此开发出许多结构不同的背接触硅太阳电池。在此，背接触硅太阳能电池是指，电池的发射区电极和基区电极均位于电池背面，它具有很多优点：1)效率高。由于降低或完全消除了正面栅线电极所带来的遮光损失，从而提高了电池效率；2)易组装。采用全新的组件封装模式进行共面连接，既减小了电池片之间的间隔，提高了封装密度，又简化了制程工艺，降低了封装难度；3)更美观。电池的正面均一、美观，满足了消费者的审美要求。以交指式背接触(Interdigitated Back Contact，IBC)电池为例，其选用N型衬底材料，前后表面均覆盖一层热氧化膜，以降低表面复合。利用光刻技术，在电池背面分别进行磷(P)、硼(B)局部扩散，形成交指式排列的P区、N区，以及位于其上方的P⁺区、N⁺区。重扩形成的P⁺区和N⁺区可有效消除高聚光条件下的电压饱和效应。此外，P⁺区和N⁺区的接触电极的覆盖面积几乎达到了背表面的一半，大大降低了串联电阻。

然而，在现有的IBC电池模块中，每一串列电池片往往通过不同形状的金属焊带(ribbon)串接，诸如J型焊带、E型焊带和I型焊带，这无疑加剧了电池片电性串接的复杂性。此外，由于焊带的形状各异，无法与其他太阳能电池模块共用，重复利用率较低。再者，固有的电路设计很难改变，一旦需要增加旁路电路(bypass circuit)，则E型焊带和J型焊带也必须对应增加，给制程上带来不便。有鉴于此，如何设计一种新的太阳能电池模块，以解决上述缺陷，是业内相关技术人员亟待解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的太阳能电池模块在使用焊带电性串接时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的、具有单一的焊带形状从而电性串接太阳能电池片的太阳能电池模块。

依据本发明的一个方面，提供了一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括一电池片阵列(cell array)，该电池片阵列具有多个太阳能电池片，每一太阳能电池片的背面包括多个由正极(anode)和负极(cathode)构成的电极对，其中所述正极与所述负极的相对位置为45度，相邻的太阳能电池片之间通过一金属焊带(ribbon)电性串接。

在其中的一实施例，所述太阳能电池片为一交指式背接触(Interdigitated Back Contact，IBC)电池片。

在其中的一实施例，所述电池片阵列为一3行×4列的矩阵，相邻两列的太阳能电池片首尾相接以构成S形电流路径，每一太阳能电池片包括8个电极对。

在其中的一实施例，所述金属焊带的形状为“I”型，所述金属焊带包括一本体、位于所述本体两侧的一第一连接部和一第二连接部，其中所述第一连接部的导电端子电性连接至相邻的一太阳能电池片的一第一电极，所述第二连接部的导电端子电性连接至相邻的另一太阳能电池片的一第二电极，且第一电极与第二电极的极性相反。

在其中的一实施例，所述金属焊带的每一导电端子采用凸点设计，以增强与太阳能电池片的正极或负极之间的电性接触。

在其中的一实施例，所述金属焊带的下方还设有一EPE复合膜，用以电性绝缘所述金属焊带与所述太阳能电池片。