[发明专利]太阳能模块及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池模块以及制作方法，尤指一种可增加光电转换效率的太阳能模块以及制作方法。

背景技术

目前能将光能转换成电能的方式就是使用太阳能电池，太阳能电池有数种不同的类型，而最具量产规模的太阳能电池是结晶硅太阳能电池，主要结构是硅晶原料的基板。太阳能电池转换机制为：太阳能辐射照射于太阳能电池表面后，使得电子与电洞分别移动至正面N掺杂区(n Doped Region)以及背面P掺杂区(p Doped Region)，造成两区域间的电压差以及电流再由正负电极分别收集电子与电洞并输出。而商业上使用太阳能模块通常都是结合数个太阳能电池并藉由串连或并联的方式来增加输出功率。而为了保护太阳能模块上的电池以及电池间的串并联结构，目前做法会利用夹层结构将电池封装起来，而夹层结构的组成包括了电池、贴合材料以及前后的保护板。太阳能电池被封装在贴合材料内，前后并由前后保护板所覆盖。而形夹层结构的过程中，一般会在真空的环境下进行封装藉由处理高温，半融熔贴合材料后，于贴合材料固化的过程中，将太阳能电池、贴合材料以及前后保护板固定起来，形成所述的夹层结构。

一般而言，前后保护板是互相重迭的。而在前后保护板内面没有太阳能电池的区域被定义为空白区(no-cell region)，而其它至少一个以上太阳能电池的区域则定义为电池区(cell region)。当太阳能电池是被间隔排列于模块中，且电池数组不会延伸至前后保护板边缘的区域，因此产生空白区。这些当光照射至空白区时，这些光能并无法藉由太阳能电池转化为电能。因此造成能量的浪费。

目前已经有些可稍加改善上述问题的技术被公开，多数技术都是产生可反光的结构将光反射到电池区。美国专利号5076857(以下简称857′)和国际专利号2007/073203(以下简称203′)中描述了于前透明保护板内侧制作出反光结构，将入射于该区的光线反射到电池的位置，如此光线就不会入射到空白区或是电池上的电极区域。但如所述的封装过程，贴合材料会因高温形成半融熔状态，而此时半融熔状态的贴合材料就会流入上述反光结构中。目前前述的前透明保护板的材质多为玻璃，而贴合材料多为乙烯醋酸乙烯聚合物(EVA)。由于EVA的折射系数与玻璃十分接近，根据思乃耳定律(Snell’s Law)，857’与203’所述的方式中，倘EVA一旦流入反光结构中时，由于玻璃与EVA折射系数十分接近的关系，入射到反光结构的光线，几乎不可能产生全反射。

发明内容

因此，本发明的目的为提供一个可以具有高光电转换效率的太阳能模块。

根据本发明的一个方面一太阳能模块包括：一背板，至少一个以上的太阳能电池置放于背板上，至少一个以上的电池区为电池置放于所述背板的位置，至少一个以上的空白区位于所述背板上非所述电池区的其它位置，一贴合材料用以封装上述太阳能电池，一个前透明保护板覆盖于背板、电池以及贴合材料上且其上有至少一个的密封空间，其中上述的密封空间是对应于空白区的位置。

根据本发明的另一个方面，一种制作太阳能模块的方法，其中包括：提供一个具有正面与背面的透明覆盖板，透明覆盖版的背面具有一个以上的凹槽，覆盖一密封层于该凹槽上，而后置放第一贴合材料层于上述透明覆盖板的背面，并将至少一个的太阳能电池排列于贴合材料上，其中凹槽对应于没有电池所在的位置，覆盖第二贴合材料层于太阳能电池上，接着提供一背板于第二贴合材料层上，最后将透明覆盖板、密封层、第一和第二贴合材料层、太阳能电池以及背板等层压成为夹层结构，且几乎同时间，密封层固定于凹槽开口处而形成密闭空间。

上述密闭空间的位置是对应于所述的空白区位置，作用可将入射于此处的光线反射到太阳能电池的表面。因此，可以增加太阳能模块的光电转换效率。

附图说明

图1至图4为本发明的太阳能电池模块的制作方法示意图。

图5为根据本发明较佳实施例所表示的太阳能电池模块的结构。

其中，附图标记说明如下：