[发明专利]制造光伏模块的方法及由此获得的光伏模块

说明书

本发明涉及一种制造光伏模块的方法及由此获得的光伏模块，该光伏模块(10)包括至少两个电连接的光伏电池(16A，16B，16C)，所述模块包括覆盖有第一导电材料(19)的层的绝缘衬底(12)。该方法包括：a)形成限定第一下电极(18A)和第二下电极(18B)的凹槽(36A，36B)；以及b)在每个下电极上形成包括上电极(22)和光活性层(24)的叠层(20)。该方法进一步包括，在步骤a)和步骤b)之间，在凹槽上形成的第一绝缘条带(42)；接下来，形成部分地覆盖所述第一绝缘条带的导电条带(46)；然后，形成部分地覆盖所述导电条带的第二绝缘条带(44)。

技术领域

本发明涉及一种制造光伏模块的方法，该类型的光伏模块包括至少两个电连接的光伏电池，所述模块包括覆盖有第一导电材料的层的绝缘衬底；该方法包括如下步骤：a)在第一材料的层上形成限定彼此隔离的第一下电极和第二下电极的凹槽；以及b)在所述下电极中的每一个下电极上形成叠层，该叠层至少包括：由第二导电材料的层形成的上电极；以及位于下电极和上电极之间的至少一个光活性层；第一下电极和第二下电极中的每一个下电极分别形成具有相应叠层的第一光伏电池和第二光伏电池。

背景技术

光伏模块是暴露在光下发电的电子部件。这种光伏模块通常包括多个电连接的光伏电池。每个电池包括至少一种光活性材料，即，能够根据光发电的材料。这种材料例如为有机半导体。

在文献US 7,932,124和EP 2,478,559中描述了上述类型的光伏模块。这种光伏模块的每个电池由条带的叠层形成，该条带的叠层包括位于两个电极之间的光活性层，所述条带的叠层位于衬底上。

这种称为活性区域的叠层通过所谓的非活性区域分隔成相邻的活性区域。所述非活性区域允许电隔离两个相邻电池的下电极，同时将每个电池的上电极连接到相邻电池的下电极。通过形成如此串联连接的多个电池来获得光伏模块。

通常，在大规模生产方法中，叠层使用湿法制造，即，通过沉积液体制剂，然后通过形成固态来制造叠层。

光伏模块的性能尤其涉及产生尽可能窄的非活性区域，以使活性区域的尺寸最大化。光伏模块的几何填充因子(GFF)被定义为光伏电池的活性区域的面积之和与衬底的总面积之间的比率。GFF越高，光伏模块的电性能越好。特别地，获得高GFF需要掌握电连接的几何形状。

然而，制剂的流变特性和润湿特性以及衬底的物理特性对通过湿法沉积的条带产生边缘效应。在文献US 7,932,124中，形成每个电池的叠层具体的以减小的宽度制成，以便布置梯级式横向偏移。这种生产方法使得通过大规模生产方法实施更加复杂并且导致减小了活性区域的尺寸。

在文献EP 2,478,559中，首先在整个模块上均匀地制造叠层，然后在层中形成不同的凹槽以形成非活性区域。该方法需要选择性消融装置，根据不同的凹槽在非活性区域中的作用，不同的凹槽具有不同的深度。

发明内容

本发明的目的在于提出一种制造光伏模块的方法，该方法尤其可以使非活性区域的尺寸最小化并使活性区域的尺寸最大化。

为此，本发明涉及上述类型的制造方法，其中：步骤b)在步骤a)之后执行；该方法包括以下步骤：c)在第一材料的层上形成第一绝缘条带，以便覆盖凹槽的位置；所述第一绝缘条带包括相邻的朝向第一下电极的第一部分和朝向第二下电极的第二部分；然后d)在第一材料的层上形成导电条带，所述导电条带覆盖第一绝缘条带的第二部分并且不覆盖第一绝缘条带的第一部分；所述导电条带包括相邻的朝向第一下电极的第一部分和朝向第二下电极的第二部分，所述导电条带的第一部分形成相对于第一绝缘条带的突起；然后e)在第一材料的层上形成第二绝缘条带，所述第二绝缘条带覆盖导电条带的第二部分并且不覆盖导电条带的第一部分；在步骤a)和步骤b)之间至少执行步骤d)和步骤e)。此外，在步骤b)中，第一光伏电池的上电极形成为与导电条带的第一部分接触，并且第二光伏电池的上电极形成为与导电条带的第一部分远离。