太陽能電池模組及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種形成太陽能電池模組的方法，尤其涉及一種使用導(dǎo)電條連接多個(gè)太陽能電池元件的形成太陽能電池模組的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對于傳統(tǒng)的太陽能電池結(jié)構(gòu)而言，上電極是配置于硅基板的上表面，下電極是配置于硅基板的下表面。然而硅基板的上表面是用于接收太陽光的照射，因此位于上表面的上電極則會遮蔽部分的入射光線，因而降低太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。因此目前的技術(shù)則發(fā)展成將上電極移至硅基板的下表面，使得上下電極(或稱P型電極與η型電極)一同配置于硅基板的下表面，具有此種結(jié)構(gòu)的太陽能電池稱之為背接觸式(back contact)太陽能電池。背接觸式太陽能電池大致可以分為四種類型結(jié)構(gòu):交指式背電極(interdigitatedback contact, IBC)太陽能電池、射極穿透式(emitter wrap through,EWT)背電極太陽能電池、金屬穿透式(metallizat1n wrap through, MWT)背電極太陽能電池與金屬饒邊式(metallizat1n wrap around, MWA)背電極太陽能電池，其中以交指式背電極太陽能電池較為常見。
[0003]請參閱圖1所示的傳統(tǒng)交指式背電極太陽能電池100的上視圖。如圖1所示，傳統(tǒng)太陽能電池100包含η型擴(kuò)散區(qū)111、Ρ型擴(kuò)散區(qū)121、η型匯流電極112、Ρ型匯流電極122、多條η型指狀電極113、與多條ρ型指狀電極123。上述η型擴(kuò)散區(qū)111為梳狀排列，ρ型擴(kuò)散區(qū)121則環(huán)繞在η型擴(kuò)散區(qū)111周圍。此外，上述ρ型匯流電極122與多條ρ型指狀電極123皆配置在ρ型擴(kuò)散區(qū)121上且三者相互電性連接。上述η型匯流電極112與多條η型指狀電極113皆配置在η型擴(kuò)散區(qū)111上且三者相互電性連接。
[0004]此外，對于交指式背電極太陽能電池100而言，當(dāng)光線照射硅基板上表面并產(chǎn)生了電子電洞對之后，電子會往η型擴(kuò)散區(qū)111聚集，電洞則會往ρ型擴(kuò)散區(qū)121聚集。然而，對于在η型擴(kuò)散區(qū)111中心上方的硅基板表面所產(chǎn)生的電子電洞對而言，若電洞要移動至Ρ型擴(kuò)散區(qū)121的距離，則相對于電子要移動至其下方的η型擴(kuò)散區(qū)111的距離相對較遠(yuǎn)。此外，對于在Ρ型擴(kuò)散區(qū)121中心上方的硅基板表面所產(chǎn)生的電子電洞而言，若電子要移動到η型擴(kuò)散區(qū)111的距離，則相較于電洞要移動至其下方的ρ型擴(kuò)散區(qū)121的距離來的相對較遠(yuǎn)。值得注意的是，在η型硅基板中，基板表面受光照射所產(chǎn)生的電洞屬于少數(shù)載子，而電子則屬于多數(shù)載子。因此若η型擴(kuò)散區(qū)111的面積過大，容易使得電洞要移動至ρ型擴(kuò)散區(qū)121的距離過長，則少數(shù)載子(電洞)很容易在移動過程中損失，使得電路電流(shortcircuit current, I sc)降低，進(jìn)而影響太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。但若縮小η型擴(kuò)散區(qū)111的面積，則會影響多數(shù)載子的傳導(dǎo)阻值。此外，較大的Ρ型擴(kuò)散區(qū)121的面積有利于收集更多的少數(shù)載子以提升Isc，進(jìn)而提升太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。但較大的ρ型擴(kuò)散區(qū)121卻會使得電子移動至η型擴(kuò)散區(qū)111的距離變長，當(dāng)電子移動的阻值變大，則會降低填充因數(shù)(fill factor，F(xiàn)F)，進(jìn)而降低光電轉(zhuǎn)換效率。
[0005]為解決匯流電極下方過大的η型擴(kuò)散區(qū)域或過大的ρ型擴(kuò)散區(qū)域所導(dǎo)致的問題，美國專利US7，804，022揭露圖2A所示的太陽能電池元件，以及美國專利US2005/0268959則揭露圖2B的包含兩個(gè)太陽能電池元件的太陽能電池模組。
[0006]請參閱圖2A，太陽能電池元件200包括匯流電極202與指狀電極204.相較于傳統(tǒng)方長形的太面積的匯流電極，太陽能電池元件200的匯流電極202被縮小成多個(gè)方形圖案并配置在太陽能電池元件200的邊緣區(qū)域。換句話說，當(dāng)匯流電極202的面積縮小，意味著位于匯流電極202下方的擴(kuò)散區(qū)域的面積也可同時(shí)縮小，如此可解決匯流電極202下方過大的η型擴(kuò)散區(qū)域或者過大的ρ型擴(kuò)散區(qū)域所導(dǎo)致的問題。然而，在上述太陽能電池元件200的中間區(qū)域并無任何匯流電極202。因此對于電子或者電洞而言，要從指狀電極204匯聚至匯流電極202的距離變長。如此則不利用電子或電洞的傳導(dǎo)。此外，因太陽能電池元件200的縮小的匯流電極202配置在元件邊緣，因此位于太陽能電池元件200的邊緣區(qū)域的指狀電極203需要重新排列設(shè)計(jì)，以便于使指狀電極204能夠直接連接至縮小的方形匯流電極202。
[0007]同時(shí)參閱圖2Β。因上述匯流電極202的特殊設(shè)計(jì)，使得具有太陽能電池元件200a的電池片與具有太陽能電池元件200b的電池片之間無法利用傳統(tǒng)的串焊技術(shù)來串接彼此的匯流電極202，因此需搭配特殊設(shè)計(jì)的焊帶206才能實(shí)現(xiàn)兩電池片的串接。
[0008]為了解決上述缺點(diǎn)，本發(fā)條明中提供一種使用導(dǎo)電條連接多個(gè)太陽能電池元件以形成太陽能電池模組的方法，可以簡化太陽能電池元件模組化的制程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種形成太陽能電池模組的方法，其使用導(dǎo)電條連接多個(gè)太陽能電池元件，以簡化太陽能電池元件模組化的制程。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種形成太陽能電池模組的方法，其使用導(dǎo)電條連接多個(gè)太陽能電池元件，以節(jié)省制造匯流電極的步驟與成本。
[0011]為達(dá)成上述目的，在以具體實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種形成太陽能電池模組的方法，包括以下步驟:提供多個(gè)太陽能電池元件，其中任一太陽能電池元件包括:彼此平行且交錯排列的多條P型指狀電極與多條η型指狀電極，形成于太陽能電池元件的同一側(cè)表面；形成多個(gè)絕緣墊于多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極上；以及提供多條導(dǎo)電條，以垂直于多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極的方式，形成電性連接于太陽能電池元件上。其中，兩個(gè)相鄰的導(dǎo)電條是借由多個(gè)絕緣墊，而分別與多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極電性隔離，而分別形成一 η型導(dǎo)電條與一 ρ型導(dǎo)電條，以分別連接相鄰的太陽能電池元件的Ρ型導(dǎo)電條與η型導(dǎo)電條。
[0012]為達(dá)成上述目的，在另一具體實(shí)施例中，本發(fā)明更提供一種形成太陽能電池模組的方法，包括以下步驟:提供多個(gè)太陽能電池元件，其中任一太陽能電池元件包括:彼此平行交錯的多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極，形成于太陽能電池元件的同一側(cè)表面；提供多個(gè)太陽能電池元件，其中任一太陽能電池元件包括:彼此平行且交錯排列的多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極，形成于該太陽能電池元件的同一側(cè)表面；提供多條導(dǎo)電條，其中任一導(dǎo)電條的一表面上提供多個(gè)絕緣墊，多個(gè)絕緣墊對應(yīng)于多條Ρ型指狀電極或多條η型指狀電極；以及將多條導(dǎo)電條電性連接于太陽能電池元件上，使得多條導(dǎo)電條垂直于多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極；其中，兩個(gè)相鄰導(dǎo)電條是借由多個(gè)絕緣墊，而分別與多條P型指狀電極與多條η型指狀電極電性隔離，而分別形成一 η型導(dǎo)電條與一 ρ型導(dǎo)電條，以分別連接相鄰的太陽能電池元件的Ρ型導(dǎo)電條與η型導(dǎo)電條。
[0013]為達(dá)成上述目的，在一具體實(shí)施例中，本發(fā)明更提供一種太陽能電池模組，包括:多個(gè)太陽能電池元件，其中任一太陽能電池元件包括:彼此平行且交錯排列的多條Ρ型指狀電極與多條η型指狀電極，形成于太陽能電池元件的同一側(cè)表面；多個(gè)絕緣墊，形成于該多條Ρ型指狀電極與該多條η型指狀電極上；以及多條指狀電極，以垂直于該多條ρ型指狀電極與該多條η型指狀電極的方式，形成電性連接于該太陽能電池元件上；其中該多條導(dǎo)電條的相鄰兩個(gè)，是借由該多個(gè)絕緣墊，而分別與該多條Ρ型指狀電極與該多條η型指狀電極電性隔離，而分別形成一 η型導(dǎo)電條與一 ρ型導(dǎo)電條，以分別連接相鄰的太陽能電池元件的Ρ型導(dǎo)電條與η型導(dǎo)電條。
【附圖說明】
[0014]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。其中:
[0015]圖1為傳統(tǒng)交指式背電極太陽能電池100的上視圖；
[0016]圖2Α為美國專利US7，804，022所揭露的太陽能電池元件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2B為美國專利US2005/0268959所揭露的包含兩個(gè)太陽能電池元件的太陽能電池模組；
[0018]圖3A至圖5B為本發(fā)明一具體實(shí)施例的一種形成太陽能電池模組的方法的流程示意圖；以及
[0019]圖6A至圖8B為本發(fā)明另一具體實(shí)施例的一種形成太陽能電池模組的方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為說明本發(fā)明的要義，請參閱圖3A至圖5B，其為本發(fā)明一具體實(shí)施例的一種形成太陽能電池模組的方法的流程示意圖。其中，圖3A是根據(jù)本發(fā)明一具體實(shí)施例所繪示的太陽能電池元件的結(jié)構(gòu)上視圖；圖3B是為圖3A的沿a-a’切線的橫截面圖。在圖3A中，太陽能電池元件300包括:彼此平行且交錯排列的多條ρ型指狀電極301與多條η型指狀電極302,形成于太陽能電池兀件同一側(cè)表面，如圖3Β所不。
[0021]較佳的，本具體實(shí)施例的太陽能電池元件300為交指式背電極太陽能電池，然而，交指式背電極的結(jié)構(gòu)與設(shè)置方式是現(xiàn)有技術(shù)，在本說明書中不予贅述。
[0022]在圖4Α中，多個(gè)絕緣墊311與312形成于多條ρ型指狀電極301與多條η型指狀電極上302。圖4Β為圖4Α的沿a-a’切線的橫截面圖。