[发明专利]一种利用补丁修复法作为太阳电池修复的方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种太阳电池的修复方法。

背景技术

太阳电池在制造过程中，由于原硅片的质量有问题，或者由于电池制造工艺 的因素，或者由于太阳电池在制成组件后的使用过程中的原因(如严重的阴影效 应所产生的热斑)，会使电池局部区域出现缺陷。这些缺陷很可能会形成少子复 合中心或漏电区域，严重时会使整块电池成为废品。当电池成为废品时，一般会 将整块电池废弃或作表面处理后重新开始太阳电池的制作，太阳电池组件在固化 前，其中的废品电池片一般也是整块被挖掉再补上等数量的尺寸和光电性能相匹 配的太阳电池。

以上对废片太阳电池处理的共同特点是将整片电池废弃、剔除或者作表面处 理以便重新开始太阳电池的制作工艺，由于太阳电池较昂贵，这种处理方式成本 较高。也有人将需要去掉的带有缺陷的太阳电池区域用激光挖刻的办法刻蚀出凹 槽，以便将带有缺陷的太阳电池区域与其它光电性能完好的区域从电学上隔离开 来，从而使处理后的太阳电池片的光电性能达到成品电池的要求。这种方法成本 较低，浪费较少，但还是存在两个问题，一是单片电池作激光隔离后，废弃的电 池区域仍然占用了空间，制成组件后，会增加组件的制造成本；二是如果将组件 中串连电池的损坏区域作激光隔离，那么隔离后的该块电池与它串连电池电流不 匹配，从而会降低组件的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用补丁修复法作为太阳电池修复的方法，采用该 方法可降低受损太阳电池的处理成本，增加太阳电池组件中单片电池之间的光电 性能的匹配度，提高单片太阳电池和太阳电池组件的光电转换效率和工作功率， 降低太阳电池组件封装的成本。

本发明的目的是基于以下问题而提出的：a.传统太阳电池废片的整片废弃或 重新作太阳电池工艺处理所带来的高成本问题；b.损坏了的单片电池用隔离法修 复时，损坏区域用激光或其它方法做了隔离后，做成组件时所造成的组件封装材 料浪费和封装成本较高问题；c.太阳电池组件在固化前修复时，要废弃整片电池 所带来的浪费问题；d.对组件中被损坏了太阳电池的缺陷区域用激光或其它方法 作电学隔离所造成的剩下的区域与其它电池不匹配、组件成本较高等问题。

本发明提供的一种利用补丁修复法作为太阳电池修复的方法，其特征在于首 先将待修复的太阳电池中影响电池光电性能的缺陷区域整体移除，然后加补尺寸 和光电性能与电池要求相匹配的太阳电池补丁，再将太阳电池补丁与待修复的太 阳电池的电极作电学互联接。

作为本发明的一种实施方式，采用激光方法将待修复的太阳电池中影响电池 光电性能的缺陷区域整体移除。

本发明对太阳电池中缺陷区域的移除方法是，首先沿着要去除缺陷区域的边 缘将太阳电池片刻透然后移除。

本发明将影响太阳电池光电性能的缺陷区域移除后，再用与移除后留下的空 隙的尺寸相匹配的太阳电池作为补丁来嵌入留下的空隙。

作为本发明的具体实施方式，太阳电池补丁与待修复太阳电池的电极之间采 用串连或并联的方式联接。

作为本发明的延伸，将太阳电池的缺陷区域移除后，可在留下的空隙位置放 置并连接其它电学元器件或装置。

本发明修复方法适用于晶体材料、非晶材料以及薄膜材料太阳电池的修复。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

a.降低了废电池片的处理成本；

b.提供尺寸和光电性能匹配的太阳电池补丁，组件性能得到提高；

c.采用本发明方法修复的太阳电池代替激光漏电隔离电池来做组件，在同等 功率组件条件下，可以节省组件的面积，降低组件的成本；

d.本发明方法尤其适用于高效率的太阳电池，对于单晶硅电池效果更好。

具体实施方式

本发明利用补丁修复法作为太阳电池修复的方法的具体步骤如下：

①将待修补太阳电池接上直流电源，在一定直流偏压下用热像仪探或其它 办法测出漏电或其它缺陷区域的位置；

②用激光刻蚀的办法或其他办法将探测出漏电的区域挖掉，经过这步骤后， 在待修补太阳电池上留下通透的切缝；

③将缺陷区域移除，留出待放置太阳电池补丁的区域；

④将切缝的切割面用化学等方法处理，去除新的漏电区域；

⑤在太阳电池标准测试条件下测试出待修补太阳电池剩下部分的电流-电 压曲线；