[发明专利]用于薄膜光伏器件的叠层内圆片层及薄膜光伏器件的制造方法

说明书

技术领域

本文公开的主题一般涉及包括叠层内圆片层(intra-laminate disk layer)的光伏器件，其布置成抑制潮气进入、尤其是通过封装衬底中的孔进入。

背景技术

基于与硫化镉(CdS)配对作为光反应组件的碲化镉(CdTe)的薄膜光伏(PV)模块(又称为“太阳电池板(solar panel)”)在工业中正得到广泛的接受和兴趣。CdTe是具有特别适合将太阳能转化为电的特性的半导体材料。当CdTe PV模块暴露于诸如太阳光的光能时，n型层和p型层的结一般负责生成电势和电流。特别地，碲化镉(CdTe)层和硫化镉(CdS)形成p-n异质结，其中CdTe层充当p型层(即，正的电子接受层)，而CdS层充当n型层(即，负的电子施予层)。

在窗口玻璃与结形成层之间普遍使用透明传导氧化(“TCO”)层。该TCO层在器件的一面上提供前电接触，并用于收集和携带由电池产生的电荷。相反地，在结形成层的相对面上提供背接触层，该背接触层用作电池的相对接触。该背接触层与p型层(例如，CdTe PV器件中的碲化镉层)相邻。

封装衬底布置在器件的相对面上以将薄膜层包在窗口玻璃与封装衬底之间。封装衬底典型地包含使得能够将光伏器件连接到引出线以收集由PV器件创造的DC电的孔。但是，由于PV器件典型地在室外使用，所以PV器件经受了变化的环境状况的影响并暴露在湿气、露水、雨水和其它潮气暴露中。封装衬底中的孔可具体地容许潮气进入器件。这些潮气可降低PV器件的效率并显著缩短其有效使用期限。

因此，需要抑制和防止潮气进入到PV器件中，尤其是从封装衬底中的孔处进入。

发明内容

本发明的方面和优点将部分地在下面的描述中陈述，或者可以从描述中显而易见，或者可通过实践本发明而了解。

一般地提供了包括位于玻璃衬底上的多个薄膜层的光伏器件，其中多个薄膜层定义了彼此串联连接的多个光伏电池。绝缘层和叠层内圆片层可位于多个薄膜层上。定义第一引线的第一传导带布置在绝缘层上以与多个薄膜层电隔离，并连接到第一汇流条。定义第二引线的第二传导带布置在绝缘层上以与薄膜层电隔离，并连接到第二汇流条。粘接层在第一传导带、第二传导带、叠层内圆片层、绝缘层和多个薄膜的任何剩余暴露区域的上方。粘接层定义粘接间隙，第一引线和第二引线延伸穿过该粘接间隙。最后，封装衬底在粘接层上，并定义连接孔隙，第一引线和第二引线延伸穿过该连接孔隙。叠层内圆片层布置在由粘接层定义的粘接间隙和由封装衬底定义的连接孔隙的下方。

还提供了制造光伏器件的方法。根据这些方法，可在覆盖衬底的多个薄膜层上施加绝缘层和叠层内圆片层。可在绝缘层上施加传导带，以使得传导带与多个薄膜层电隔离，并可将传导带加以分割以形成定义第一引线的第一传导带和定义第二引线的第二传导带。第一传导带可连接到第一汇流条，而第二传导带可连接到第二汇流条。然后，可在第一传导带、第二传导带、叠层内圆片层、绝缘层和多个薄膜的任何剩余暴露区域的上方施加粘接层。粘接层定义粘接间隙，第一引线和第二引线延伸穿过该粘接间隙。最后，将封装衬底附连到粘接层。封装衬底定义连接孔隙，第一引线和第二引线延伸穿过该连接孔隙。叠层内圆片层布置在由粘接层定义的粘接间隙和由封装衬底定义的连接孔隙的下方。

参考下面的描述和所附权利要求，本发明的这些和其它特征、方面以及优点将变得更好理解。结合在本说明书中并构成其一部分的附图示出本发明的实施例，并同描述一起用来解释本发明的原理。

附图说明

在参考附图的说明书中陈述了针对本领域普通技术人员的、本发明的完整和使能性的公开(包括其最佳模式)，在附图中：

图1示出根据一个实施例的示例性薄膜光伏器件的截面图；

图2示出具有附连的封装衬底的图1中的示例性薄膜光伏器件的截面图；

图3示出具有在封装衬底的连接孔隙处附连到其的接线盒的图1中的示例性薄膜光伏器件的截面图；

图4示出定义多个电池的示例性薄膜光伏器件的俯视图；

图5示出具有在光伏电池上的绝缘层的图4中的示例性光伏器件的俯视图；

图6示出带有叠层内圆片层的图5中的示例性光伏器件的俯视图；

图7示出带有在绝缘带上施加的传导带的图6中的示例性光伏器件的俯视图；

图8示出带有分割的传导带的图7中的示例性光伏器件的俯视图；

图9示出带有施加到相对端的汇流条的图8中的示例性光伏器件的俯视图；

图10示出形成图3中的光伏器件的示例性方法的流程图；