[发明专利]一种柔性薄膜电池组件背面引出电极的方法

说明书

本发明属于光伏太阳电池领域，特别涉及一种柔性薄膜电池组件电极的背面引出技术，具体为一种将柔性薄膜电池组件主电极及互联电极引到电池背面的方法。本发明在柔性薄膜电池组件电极上，进行断点式激光焊接及交替断点式机械微孔，并在背面相应的区域制备电极。通过激光焊接方式将相邻子电池前后电极互联，通过机械微孔及背面电极制备，将电池组件电极引到衬底材料的背面。本发明采用的柔性薄膜电池组件电极背面引出技术，可有效降低组件的死区面积，提升电池组件迎光面面积，进而提升电池组件转换效率。

技术领域

本发明属于光伏太阳电池领域，特别涉及一种柔性薄膜电池组件电极的背 面引出技术，具体为一种将柔性薄膜电池组件主电极及互联电极引到电池背面 的方法。

背景技术

随着对具有柔性、轻质等特性太阳电池需求的增加，柔性薄膜电池组件得 到广泛应用。在柔性薄膜组件制备的过程中，将薄膜电池分割并互联所占用的 区域称为死区，柔性薄膜电池组件死区面积占比，直接影响电池的表面利用率。 目前，柔性薄膜电池组件，死区面积占比大于10％，而互联主栅宽度是整个死 区占比最大的部分。

由于电池组件电极基本都制备在迎光面上，随着子电池长度的增加，互联 主栅宽度将随之增加，直接影响电池组件的效率提升。因此，提供一种柔性薄 膜电池组件电极背面引出技术，降低电池组件死区面积，提高柔性薄膜太阳电 池组件的光电转换效率，显得尤为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种柔性薄膜电池组件背面引出电极 的方法，提高电池组件的有效受光面积，进而提升柔性薄膜电池组件的转换效 率。

为了实现发明目的，本发明提供了柔性薄膜电池组件背面引出电极的方 法，具体如下。

步骤1、在柔性绝缘衬底上依次制备的背电极、背电极绝缘、有源层、前电 极和前电极绝缘。

步骤2、没有进行互联工艺加工情况下，印刷电流收集栅线，电流收集栅线 包括电池组件主栅和各子电池的子主栅，主栅作为电池组件的电极，子主栅作 为各子电池的电极，采用丝网印刷设备，以前电极绝缘为参考位，子主栅位于 背电极绝缘与前电极绝缘之间，电流收集栅线宽0.2μm。

步骤3、采用激光焊接设备，大功率激光直接辐照在电流收集栅线上，进行 断点式前后电极互联焊接，使得相邻的前一子电池的前电极与后一子电池的背 电极连接，实现电池组件子电池互联。

步骤4、采用机械微打孔设备，机械针头直接冲压在电流收集栅线上，采用 间断式高速冲压，并与激光焊接区域错开，在电流收集栅线上进行交替断点式 机械微孔，微孔直径约为0.1mm。

步骤5、采用点胶或掩膜低温溅射工艺，在柔性薄膜电池衬底背面打孔区域 进行背面导电银导线(即背面电极)的制备，互联子主栅宽度1.2mm，总电极 栅线宽3mm；将电池组件主栅及子主栅引到电池衬底的背面，引到背面的子主 栅同时起到串联相邻子的作用。

本发明的显著技术效果：本发明在柔性薄膜电池组件电极上，进行断点式 激光焊接及交替断点式机械微孔，并在背面相应的区域制备电极。通过激光焊 接方式将相邻子电池前后电极互联，通过机械微孔及背面电极制备，将电池组 件电极引到衬底材料的背面。本发明结合激光焊接、机械微孔、导电银线制备 等技术，将电池组件主电极(主栅)及互联电极(子主栅)引至电池背面，提 升薄膜电池组件迎光面利用率，进而提升电池组件的转换效率。本发明将电池 组件电极及互联电极引到衬底背面，降低正面电极栅线的宽度，有效提高电池 组件表面利用率，进而提升电池组件效率。本发明采用的柔性薄膜电池组件电极背面引出技术，可有效降低组件的死区面积，提升电池组件迎光面面积，进 而提升电池组件转换效率。

附图说明

图1本发明的薄膜电池组件结构图。

图2薄膜电池组件电极引至背面的截面图。