串并联结构的薄膜太阳电池模块组及其加工方法技术

一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组，包括衬底（２），其特征在于：所述衬底（２）上设置有若干电池模块（１），所述每个电池模块（１）包括依次设于衬底（２）上的底层导电膜（３）、发电层（５）以及顶层导电膜（４），所述电池模块（１）由若干切断顶层导电膜（４）、发电层（５）以及底层导电膜（３）的切线槽（６）分隔成若干模块单元（７），每个模块单元（７）的顶层导电膜（４）上设有印刷电极（９），相邻两个电池模块（１）之间通过切线槽（６）分隔开，所述每个模块单元（７）上与上一模块单元（７）相邻位置设有露出衬底（２）的第一缺孔（１４），所述每个模块单元（７）设有与下一模块单元（７）的第一缺孔（１４）连通的露出底层导电膜（３）的第二缺孔（１５），所述每个下一模块单元（７）上的印刷电极（９）的端部位于本模块单元（７）的第一缺孔（１４）和上一模块单元（７）的第二缺孔（１５）内，所述第一缺孔（１４）的孔壁上至少于印刷电极（９）经过位置处涂有绝缘层（１６）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
薄膜太阳能电池以用料省，成本低，应用广泛等特点成为目前最有前景的 新型太阳能电池，已成为当今世界光伏技术研究开发工作的重点项目、热点课 题。其类型包括硅基薄膜太阳能电池、CdTe碲化镉系薄膜大阳能电池、CIS 铜铟硒系薄膜太阳能电池等若干个品种，这些不同类型的薄膜电池虽然结构并 不相同，但一般可以归纳为衬底、导电层、发电层及导电层依次分布的结构， 其中发电层包括缓冲层和半导体吸收层。为了减少薄膜太阳电池模块在制作时的划线清洗次数，本申请人提出过一 种新的薄膜太阳电池模块结构，如图1所示，其包括设于衬底上的底层导电膜 和顶层导电膜、以及夹设在底层导电膜和顶层导电膜之间的发电层，所述电池 模块由若干切断顶层导电膜、发电层以及底层导电膜的切线槽分隔成若干模块 单元，所述衬底于模块单元两端方向向外延伸有伸出部11,所述底层导电膜 向外延伸有覆盖于部分伸出部11上的突出部8，所述每个模块单元的顶层导 电膜上设有印刷电极，所述印刷电极两端与下一个模块单元的两个突出部8 连接。电池模块的首个模块单元的突出部上焊接第一外接导体12，电池模块 最后一个模块单元的印刷电极两端与第二外接导体13焊接。所以不同电池模 块之间连接时，需另用导线在不同电池模块的第一外接导体12或第二外接导 体13之间连接。这样的连接方式一方面需要将外接导体焊接到电池模块上， 有可能会在焊接过程中对电池模块造成损坏，另一方面焊接点有可能会松动、 氧化等，造成接触不良从而影响电池的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组及其加工方 法，其同一电池模块的模块单元之间的串联和不同电池模块之间的并联或串联 直接通过印刷电极完成，无需再焊接外接导体和使用导线连接，工艺简单，结 构稳定；同时其不必将基板反复从真空状态中取出，使制备薄膜电池的生产线 进行连续化的生产操作，减少了工艺时间，大大简化了工艺步骤；同时减少了 多次划线和清洗会对电池造成的污染。本专利技术的技术方案是一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组，包括衬底，所述衬底上设置有若 干电池模块，所述每个电池模块包括依次设于衬底上的底层导电膜、发电层以 及顶层导电膜，所述电池模块由若干切断顶层导电膜、发电层以及底层导电膜 的切线槽分隔成若干模块单元，每个模块单元的顶层导电膜上设有印刷电极， 相邻两个电池模块之间通过切线槽分隔开，所述每个模块单元上与上一模块单 元相邻位置设有露出衬底的第一缺孔，所述每个模块单元设有与下一模块单元 的第一缺孔连通的露出底层导电膜的第二缺孔，所述每个下一模块单元上的印 刷电极的端部位于本模块单元的第一缺孔和上一模块单元的第二缺孔内，所述 第一缺孔的孔壁上至少于印刷电极经过位置处涂有绝缘层。一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组的加工方法，包括以下步骤a) 、在衬底上依次镀底层导电膜、发电层以及顶层导电膜；b) 、再利用划线装置在镀好的膜上划出分隔电池模块和模块单元的切线 槽；并挖出第一缺孔和第二缺孔；c) 、再于每个第一缺孔的孔壁上涂设绝缘层；d) 、最后再镀上印刷电极。 本专利技术进一步的技术方案是一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组，包括衬底，所述衬底上设置有若 干电池模块，所述每个电池模块包括依次设于衬底上的底层导电膜、发电层以 及顶层导电膜，所述电池模块由若干切断顶层导电膜、发电层以及底层导电膜 的切线槽分隔成若干模块单元，每个模块单元的顶层导电膜上设有印刷电极， 相邻两个电池模块之间通过切线槽分隔开，所述每个模块单元上与上一模块单 元相邻位置设有露出衬底的第一缺孔，所述每个模块单元设有与下一模块单元 的第一缺孔连通的露出底层导电膜的第二缺孔，所述每个下一模块单元上的印 刷电极的端部位于本模块单元的第一缺孔和上一模块单元的第二缺孔内，所述 第一缺孔的孔壁上至少于印刷电极经过位置处涂有绝缘层所述并排相邻的两 个电池模块的模块单元的第一个模块单元并排相邻设置，两个相邻的的第一个 模块单元的顶层导电膜之间通过印刷连接电极电连接，最后一个模块单元的底 层导电膜之间通过两个相邻的第二缺孔内的印刷连接电极电连接所述并排相 邻的两个电池模块的模块单元排列方向相反，上一电池模块的最后一个模块单元与下一电池模块的第一个模块单元相邻设置，所述上一电池模块的最后一个 模块单元的底层导电膜与下一电池模块的第一个模块单元的顶层导电膜通过 印刷电极电连接。一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组的加工方法，包括以下步骤a)、 在衬底上依次镀底层导电膜、发电层以及顶层导电膜；b)、再利用划线装置在 镀好的膜上划出分隔电池模块和模块单元的切线槽；并挖出第一缺孔和第二缺 孔；c)、再于每个第一缺孔的孔壁上涂设绝缘层；d)、最后再镀上印刷电极。 所述第一缺孔为在每个模块单元纵向端部与上一模块单元相邻位置处挖除部 分顶层导电膜、发电层以及底层导电膜形成的露出衬底的缺孔；所述第二缺孔 为在每个模块单元上挖除部分顶层导电膜和发电层形成露出底层导电膜的缺 孔；所述第二缺孔与下一模块单元的第一缺孔相邻且连通；所述印刷电极的主 体位于每个模块单元的顶层导电膜上，每个下一模块单元上的印刷电极的端部 位于本模块单元的第一缺孔和上一模块单元的第二缺孔内所述并排相邻的两个电池模块的模块单元的第一个模块单元并排相邻设置，两个相邻的的第一个 模块单元的顶层导电膜之间通过印刷连接电极电连接，最后一个模块单元的底 层导电膜之间通过两个相邻的第二缺孔内的印刷连接电极电连接；所述并排相 邻的两个电池模块的模块单元排列方向相反，上一电池模块的最后一个模块单 元与下一电池模块的第一个模块单元相邻设置，所述上一电池模块的最后一个 模块单元的底层导电膜与下一电池模块的第一个模块单元的顶层导电膜通过 印刷电极电连接。 本专利技术优点是1. 本专利技术将薄膜太阳电池的不同电池模块镀膜加工成形于同一衬底上， 同一电池模块的模块单元之间的串联及不同电池模块之间的并联或串联直接 通过印刷电极完成，无需再进行焊接加工和导线来连接，简化了加工工艺，同 时也避免焊接加工时可能对电池模块造成的损坏。2. 本专利技术多个电池模块加工在同一块衬底上，同时其串并联连接直接通 过印制印刷电极完成，连接可靠，结构稳定。3. 本专利技术的划线以及挖孔等加工步骤均在镀膜完成以后进行，不必将基 板反复从真空状态中取出，使制备薄膜电池的生产线进行连续化的生产操作， 减少了工艺时间，大大简化了工艺步骤；同时减少了多次划线和清洗会对电池6造成的污染。 附图说明图1为现有技术的薄膜太阳电池模块的结构示意图； 图2为本专利技术第一具体实施例的结构示意图； 图3为图2的I处放大示意图4至图10为本专利技术第三具体实施例的加工步骤示意图。 其中1电池模块；2衬底；3底层导电膜；4顶层导电膜；5发电层；6 切线槽；7模块单元；7a第一个模块单元7b最后一个模块单元；8突出部； 9印刷电极；IO印刷连接电极；ll伸出部；12第一外接导体；13第二外接导 体；14第一缺孔；15第二缺孔；16绝缘层；17延伸部。 具体实施例方式下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步描述 第一具体实施例如图2和图3所示， 一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组，包括衬底2, 所述衬底2上设置有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串并联结构的薄膜太阳电池模块组，包括衬底（２），其特征在于：所述衬底（２）上设置有若干电池模块（１），所述每个电池模块（１）包括依次设于衬底（２）上的底层导电膜（３）、发电层（５）以及顶层导电膜（４），所述电池模块（１）由若干切断顶层导电膜（４）、发电层（５）以及底层导电膜（３）的切线槽（６）分隔成若干模块单元（７），每个模块单元（７）的顶层导电膜（４）上设有印刷电极（９），相邻两个电池模块（１）之间通过切线槽（６）分隔开，所述每个模块单元（７）上与上一模块单元（７）相邻位置设有露出衬底（２）的第一缺孔（１４），所述每个模块单元（７）设有与下一模块单元（７）的第一缺孔（１４）连通的露出底层导电膜（３）的第二缺孔（１５），所述每个下一模块单元（７）上的印刷电极（９）的端部位于本模块单元（７）的第一缺孔（１４）和上一模块单元（７）的第二缺孔（１５）内，所述第一缺孔（１４）的孔壁上至少于印刷电极（９）经过位置处涂有绝缘层（１６）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘穆清，唐健，范滨，
申请(专利权)人：苏州富能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：32