CN104040726A

CN104040726A - 太阳能电池设备

Info

Publication number: CN104040726A
Application number: CN201280065952.0A
Authority: CN
Inventors: 权世汉; 裵道园
Original assignee: LG Innotek Co Ltd
Current assignee: LG Innotek Co Ltd
Priority date: 2011-11-09
Filing date: 2012-11-08
Publication date: 2014-09-10
Also published as: WO2013070000A1; US20140305487A1; KR20130051216A

Abstract

公开了一种太阳能电池设备。所述太阳能电池设备包括：支撑多个太阳能电池的支撑基板；穿过所述支撑基板的一部分形成的孔；填充在所述孔中的绝缘体；以及总线，被连接到所述太阳能电池并且穿过所述绝缘体。

Description

太阳能电池设备

技术领域

实施例涉及一种太阳能电池设备。

背景技术

太阳能电池(或光伏电池)是直接将太阳光转换成电的太阳能发电的核心元件。

例如，如果能量大于半导体的带隙能量的太阳光入射到具有PN结结构的太阳能电池上，就会产生电子-空穴对。由于PN结部分中形成的电场，电子和空穴分别聚集到N层和P层，所以在N层与P层之间产生了光电压。在这种情况下，如果负载连接到设置在太阳能电池两端的电极，电流就会流过太阳能电池。

近年来，随着能源消耗的增长，开发了将太阳光转化成电能的太阳能电池。

特别地，被广泛使用的CIGS基太阳能电池，其中CIGS基太阳能电池是PN异质结装置，所述PN异质结装置具有包括玻璃基板、金属背电极层、P型CIGS基光吸收层、高电阻缓冲层和N型窗口层的基板结构。

人们进行了各种研究来提高太阳能电池的电气特性，例如，低电阻和高透光率。

太阳能电池产生的电流通过总线被施加在接线盒上。一般而言，为了将太阳能电池面板上表面形成的总线连接到接线盒，在太阳能电池基板中形成了具有正极性和负极性的孔，所以太阳能电池基板会由于孔之间的裂纹而受损。

发明内容

技术问题

实施例提供了一种太阳能电池设备，所述太阳能电池设备通过减少形成在支撑基板中的孔的数量能够防止支撑基板受损，减小后续加工中的故障率，并且提高生产率。

技术方案

根据实施例，提供了一种太阳能电池设备，所述太阳能电池设备包括：支撑多个太阳能电池的支撑基板；穿过所述支撑基板的一部分形成的孔；填充在所述孔中的绝缘体；以及总线，被连接到所述太阳能电池并且穿过所述绝缘体。

有益效果

如上所述，根据实施例的太阳能电池设备，支撑基板上形成有一个孔，并且绝缘体被插入到所述孔中。因此，可以减少形成孔的工序，使得可以提高生产率。

此外，能够减少在支撑基板上形成多个孔之后可能在后续加工中发生的故障率。

附图说明

图1是示出了根据实施例的太阳能电池模块的分解透视图；

图2是示出了根据实施例的太阳能电池模块的平视图；以及

图3是沿着图2的A-A线截取的剖面图。

具体实施方式

在实施例的描述中，将会理解的是，当基板、层、薄膜或电极被称为在另一个基板、另一个层、另一个薄膜或另一个电极“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一个层、另一个薄膜或另一个电极上，或者还可以存在一个或多个中间层。已经参照附图描述了这种层的位置。为了说明的目的，可以夸大附图所示的元件大小，并且可以不完全反映实际大小。

图1是示出了根据实施例的太阳能电池模块的分解透视图。图2是示出了根据实施例的太阳能电池模块的平视图。图3是沿着图2的A-A线截取的剖面图。

参见图1至图3，根据实施例的太阳能电池模块包括太阳能电池面板300、形成在太阳能电池面板300的一侧的孔、填充孔50的一部分的绝缘体以及形成在孔50的一部分中的总线400。

框架100容纳太阳能电池面板300。更具体地，框架100包围太阳能电池面板300的侧面。例如，框架100被设置在太阳能电池面板300的四个侧面。

框架100可以包括例如铝的金属材料和聚合物树脂。框架100包括第一至第四子框架110、120、130和140。第一至第四子框架110至14可以彼此连接，或者可以彼此形成为一体。

第一子框架110包围太阳能电池面板300的一个侧面。第二子框架120容纳太阳能电池面板300的另一个侧面。第三子框架130面对第一子框架110，而太阳能电池面板300位于这两者之间。第三子框架130容纳太阳能电池面板300的又另一个侧面。第四子框架140容纳太阳能电池面板300的又另一个侧面。第四子框架140面对第二子框架120，而太阳能电池面板300位于这两者之间。

第一子框架110、第二子框架120和第四子框架140具有彼此相同的结构。换句话讲，第一至第四子框架包括支撑件以容纳太阳能电池面板300。

例如，第一子框架110、第二子框架120和第四子框架140包括第一支撑件101、第二支撑件102、第三支撑件103和第四支撑件104。

第一支撑件101被设置在太阳能电池面板300的侧面。第一支撑件101支撑太阳能电池面板300的侧面。

第二支撑件102从第一支撑件101延伸使得第二支撑件102被设置在太阳能电池面板300的上表面。第二支撑件102支撑太阳能电池面板300的上表面。第三支撑件103从第一支撑件101延伸使得第三支撑件103被设置在太阳能电池面板300的底面上。第三支撑件103支撑太阳能电池面板300的底面。第四支撑件104从第一支撑件101延伸使得第四支撑件104被设置在第三支撑件103的下方。第一至第四支撑件101至104彼此一体形成。

太阳能电池面板300具有平板形状。例如，太阳能电池面板300可以具有矩形平板的形状。太阳能电池面板300被设置在框架100内部。更具体地讲，太阳能电池面板300的外部被设置在框架内。换句话讲，太阳能电池面板300的四个侧面被设置在框架100内。太阳能电池面板300将入射的太阳光转换成电能。太阳能电池面板300包括支撑基板310和多个太阳能电池320。

此外，尽管图未示出，密封构件(未示出)位于太阳能电池面板300与框架100之间。密封构件可以包括具有弹性的树脂。密封构件防止杂质渗透到太阳能电池面板300与框架100之间。此外，根据实施例的太阳能电池模块包括保护玻璃和乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)。

保护玻璃被设置在太阳能电池320上。保护玻璃保护太阳能电池320免受外部物理冲击和/或异物的影响。保护玻璃是透明的。例如，保护玻璃可以包括钢化玻璃。

EVA薄膜位于保护玻璃与太阳能电池320之间。EVA薄膜在保护玻璃与太阳能电池320之间起到缓冲作用。

总线400连接到太阳能电池面板300。更具体地讲，总线400被设置在最外侧的太阳能电池320的上表面。总线400直接接触最外侧的太阳能电池320的上表面，使得总线400连接到太阳能电池400上。

支撑基板310在其顶部设有孔50，使得总线400可以通过孔50连接到电缆600。

总线400包括正电极201和负电极202。为了与接线盒500连接的目的而形成用于正电极201和负电极202的孔，使用激光方案或机械方案来钻孔，所以在孔50之间产生裂纹，使得支撑基板310会受损。

根据一个实施例，形成了一个孔50，使得可以克服上述问题。具体地，单个孔50形成在支撑基板310的一部分上，使得单个孔50具有足以容纳总线400的直径。

为了说明的目的，图3示出了与孔50分隔开的绝缘体75。根据本发明的实施例，连接件70可以包括：绝缘体75，用于填充孔50；以及总线400，包括正电极201和负电极202，并且分别地穿过绝缘体75。

接着，具有与孔50相对应的直径的绝缘体75被设置在孔50中，并且包括正电极201和负电极202的总线400被插入部分绝缘体75中，同时彼此间隔开。

太阳能电池320被设置在支撑基板310的内部，并且孔50可以被设置在支撑基板310的外部。

根据实施例，形成了单个孔50，并且包括正电极201和负电极202的总线400被插入将被填充在孔50中的绝缘体75内，同时彼此间隔开。因此，当形成了孔50时，可以防止支撑基板310受损。

绝缘体75可以包括典型的绝缘材料。此外，绝缘体75可以包括例如用作包围线材的绝缘护套的聚乙烯(PE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和异丁烯的材料，或者包括通常是绝缘体的陶瓷材料。

在绝缘体75被填充在孔50中之后，总线400可以被插入孔50中。此外，在总线400已经被插入孔50中之后，绝缘体75可以被填充在孔50中。

接线盒500被设置在太阳能电池面板300的下方。接线盒500可以连接到太阳能电池面板300的底面上。接线盒500可以包括二极管，并且可以容纳连接到总线400和电缆600上的印刷电路板。

此外，根据实施例的太阳能电池模块可以进一步包括将总线400连接到电路板的线材。电缆600连接到电路板上并且连接到另一个太阳能电池面板300上。

本说明书中任何参考“一个实施例”、“一种实施例”、“示例实施例”等的意思是结合实施例描述特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中不同位置出现的这种短语并不一定全部指相同的实施例。另外，当结合任何实施例描述特定的特征、结构或特性时，所主张的是，结合这些实施例的其它实施例来实现这种特征、结构或特性在本领域技术人员的范围内。

尽管参照本发明的多个说明性实施例描述了实施例，但应当理解，本领域技术人员在本公开的精神和原理的范围内可以进行多种其它修改和实施例。更具体地讲，在本公开、附图和所附权利要求书的范围内能够在主组合配置的组成零件和/或配置上进行多种变型和修改。除在组成零件和/或配置进行变型和修改之外，替代使用对本领域技术人员也是显而易见的。

Claims

1.一种太阳能电池设备，包括：

支撑多个太阳能电池的支撑基板；

穿过所述支撑基板的一部分形成的孔；

填充在所述孔中的绝缘体；以及

总线，穿过所述绝缘体，同时被连接到所述太阳能电池。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，所述总线包括分别被设置在最外侧的太阳能电池的上表面的正电极和负电极。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，所述绝缘体包括聚乙烯(PE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、异丁烯中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，所述孔的个数是单个。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，所述太阳能电池被设置在所述支撑基板的内部。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池设备，其中，所述孔被限定在所述支撑基板的外部。

7.一种制造太阳能电池设备的方法，所述方法包括：

在支撑基板上形成多个太阳能电池；

穿过所述支撑基板的一部分形成单个孔；

形成绝缘体以填充所述孔；并且

形成多个总线，所述总线穿过所述绝缘体，同时连接到所述太阳能电池上。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述绝缘体包括聚乙烯(PE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、异丁烯的至少一种。

9.一种制造太阳能电池设备的方法，所述方法包括：

在支撑基板上形成多个太阳能电池；

穿过所述支撑基板的一部分形成孔；

形成多个总线，所述总线穿过所述孔，同时连接到所述太阳能电池上；并且

形成绝缘体以填充所述孔并且使所述总线彼此绝缘。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述总线包括分别被设置在最外侧的太阳能电池的上表面的正电极和负电极。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述绝缘体包括聚乙烯(PE)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)、异丁烯中的至少一种。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述孔的个数是单个。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述太阳能电池被设置在所述支撑基板的内部。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，所述孔被设置在所述支撑基板的外部。