制备光伏模块的工艺制造技术

本发明专利技术在一个方面涉及用于制备具有更好环境稳定性的太阳能或光伏模块的方法。在另一方面，本发明专利技术涉及一种具有环境稳定性的太阳能或光伏模块。这些方法和装置采用潮气阻挡膜以在电路上，优选在太阳能电池的光照表面上，或在由多个太阳能电池构成的、包括太阳能电池的光照表面的电路的整侧上形成防潮表面。在特定实施方案中，敷形施加防潮膜，在其它实施方案中，防潮膜是基本上透明的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造具有更好i^^急定性的太阳^il光伏模夹的方法和装置。
技术介绍
太阳能电池是将太阳光直接转换为电能的光伏*。最"fii的太阳能电池 材料是单晶或多晶晶片形式的硅。但是，采用4太阳能电池产生的电能的成本高于由更传统的方法产生电能的錄。因此，自二十 ￡^十^^早期以来，为了大众使用而致力于降^^阳能电池的成本。斷氐太阳能电池的^的一种 方法A^艮能够在大面积的衬^Jl沉积太阳能电池品质的吸Jl^t料的低^^薄g长工艺以;sjM]高产出^A^的方法制备这些恭阵。非晶硅Si ，碲化镉以及(磺基)竭化-铟-铜， ^!^t重要的薄J^阳能电处射料。附图说明图1示出了常规IBIIIAVIA《^^光伏 电池如CIGS(S)薄g阳能电池的结构。在如玻璃片、金属片、,箔或网、或 者科箔或网的衬底11上制备辦10。在导电层13或接触层Jii长吸赠膜 12 (包括Cu(In，Ga， Al) (S，Se，Te)2种类中的材料)，该导电层13或接触层是被 预先i5C^P在衬底11上將为象降的电学欧姆后触点(electrical ohmic back contact)。在图1中的太阳能电M构中的最常用的接触层或导电层13是钼 (Mo)。如果衬;^身是适当选#^#^ Mo箔的导电材料，由于衬底11可用于 器件的欧姆触点，则可不釆用导电层13。在金属箔是活性的情况下，导电层136也可作为扩储障层。例如，可将包^(。A1、 Ni、 Cu的材料的箔用作衬底，该 衬底^T^^^HV^Ji并且旨衬底以避免Se或S蒸气的屏障层如Mo层、W 层、Ru层、Ta层等。通常糊屏障层^^在箔的两面以对其进行WW。在 吸 12生长后，在吸J)^Ji形成透明层14如CdS、透明导电氧化物(TC0) 例如ZnO、或CdS/TC0叠层。辐射R通itt明层14 i^A教降。i^可以在逸明层 14上^^金>^8# (未示出)以剮氐糾的有效串联电阻。te的吸鹏12 的电类型是p-型，优选的透明层14的电类型是n-型。但是，也可以^Jf)n-型 吸JlfcH"^p-型窗口层。图1的M糾结构称作"衬底-类型"结构。可以这 样构成"顶衬(superstrate)-类型"结构通it^it明;t^如玻璃或透明聚 合物箔上沉积透明导电层，然后沉积Cu(In，Ga，Al) (S，Se，Te)2吸收膜，最后通 过导电层形^t教降的欧姆触点。^Lii样的顶衬结构中，M透明;t^!'JiiA 器件。可以^it过多种方法沉积的多种材料用于提供图1所示的器件的M层。 太阳能电地4有典型地小于2伏的相对低的电压。为了建立高电压电源或 发电机，将太阳能电池互连以形成电路(然后将其封装为模块)。i!E存在两种 途径将薄膜太阳能电池互连以形成电路，并且然后制备具有较高电压和/或额定 电流的模块。如^旨表面上形成薄膜H^，可实现单片集成。在单片H^ 中，在同一衬底上制备所有太阳能电池，然后通过#-个电池的负端连接^目 邻电池的jEi^ (串联)而IUA互i^同一衬紅。在图2A中示出包括串m 接的电辆件(section) 18的单片絲Cu(In,Ga,Al) (S，Se,Te)2^^薄膜 电路结构20。在这种情况下，接触层为通过触点隔离区域或触点刻线(contact scribe ) 15分隔开的接触层垫(contact layer pads) 13a的形式。化洽物薄式。在另二方:，通i^:明层隔离ll絲透;层刻线;7^it;导电a隔为透 明层岛状物14a。如图2A中可见，每个电地部降18的接触层垫13a电连接勤目 邻电,件的透明层岛状物14a。以这种方式，#^个电^ ^^产生的电压叠加 在^以^^t来自电路结构20的总电压V。将薄駄阳能电^^为电路的第4途径是首先制备单个太阳能电池， 然后将其通必MP鄉而互连。这种方法不是单片的，即并非所有电棘同一 衬;IUi。图2B示意地示出了将三个CIGS (S)太阳能电池10絲为电路21部件， 其中可以在具有与图1所描述的相似结构的导电箔衬;Ui制备CIGS(S)电池IO。7电池电互连为电路(例如图2B中所 示的电路21)后，需絲该电路封装以形成环^^J^I^JL具有^^理保护的 才^:产品。图3示出了图2B的M电地被密封在保护性封装体中后的封装示例 性形式。图3的结构是在乘脉树量方面非常吸引人的柔'射狭结构。在图3 结构中通常釆用的一些层是顶部膜30、柔性密封体31和背部材料32。顶部膜 30是透明耐A/^例如由DuPont制造的TEFZEL⑧。最常用的柔性密封体是慢固化 或快固化EVA(乙基醋酸乙烯酯)。背部材料32可以是TEFZEL⑧膜、TEDLAR⑧膜 (由DuPont制造)或具有高强度的其它聚^4勿膜。应该注意，由于光^A顶部 进入，背部材料32不必需为透明的并从而可以包含iMMt^H!口金属。虽然图3的柔性薄j^t伏才^b^斤期望并有吸引力的，^^有环4不稳 定性的铁泉。尤其是，可商购并广泛应用的顶部膜和柔性密封体对于潮气和氧 ^!半渗透的，因iH^野外乘對^fe运行;L^后可以，J ^到腐蚀和电^^化。因此，域的耐受性。
技术实现思路
在一方面，本专利技术涉^J于制备具有 环淑1定性的太阳能或光伏, 的方法。在另一方面，本专利技术涉及具有环樹急定性的太阳能或光伏才狭。 在特定实施例中，描述了通过提供至少两个太阳能电池制备光伏模块的方 法，该至少两个太阳能电池的每个^^有顶部光照表面(i 1 luminating surface) 和两个端。接下来的步骤为，使用该至少两个太阳能电池中的每个的至少一个 端之间的导体电互连该至少两个太阳能电池以形成电路，并采用潮气P且挡^ 至少涂覆电路的对应于并包括至少两个太阳能电池的顶部光應表面的整侧以在 电路上形成防潮表面。在另一实施例中，描述了一种制备光伏模块的方法，该方法包括采用潮气在任f可两个太阳能电池中每个的至少一个端之间的导体电互连任何两个太阳能 电池以形成电路，并将该电路密封在封装体中。在另外的实施例中，描述了一牧^^,其包括至少两个太阳能电池，该至8少两个太阳能电池中的每个均具有顶部光照表面和两个端；电互连至少两个太 阳能电池的导电体，其通过在至少两个太阳能电池中的每个的至少一个端之间的^完成该电互连，以;s^气ia^膜，该潮气阻挡蔽s少涂;a在该电i^对应 防潮表面。在另外的实施例中，描述了这样的模块包括至少两个防潮太阳能电池， 其中每个均具有涂覆有潮气阻挡膜的光照表面；电互连^^可两个防潮太阳能电池的#，其^MHi^r两个防潮太阳能电池中的每个的至少一个端之间的"H^ 完成该电连接以形成电路，以及将该电路密封在封装体中的密封材料。在特定实施例中，将防潮Wt形(conformally)胁，而在其它实施例中防潮^i-^上^i透明的。附图的简JH兌明通过下面本专利技术的M实施方案，并参考附图，本4页域"fii才支^A员将更清楚 _明的这些以及其它方面和特征，其中图1^Jjl用IBIIIAVIA族的吸收层的太阳能电池的截面图。图2A是通过单片I^太阳能电池获得的电路的截面图。图2B是通过非单片集成太阳能电池获得的电路的截面图。图3示出了通过将图2B的电路密封在保护性封装体中获得的皿本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备光伏模块的方法，包括：　提供至少两个太阳能电池，该至少两个太阳能电池中的每个均具有顶部光照表面和两个端；　采用在该至少两个太阳能电池中的每个的至少一个端之间的导体电互连该至少两个太阳能电池以形成电路，以及　采用潮气 阻挡膜至少涂覆该电路的对应于并且包括该至少两个太阳能电池的顶部光照表面的整侧以在电路上形成防潮表面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B巴索尔，
申请(专利权)人：索洛动力公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]