專利名稱：光電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光電池模塊，尤其適合于在兩側(cè)受光的雙側(cè)受光型光電池模塊。
背景技術(shù)：
利用光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)將光能轉(zhuǎn)換成電能的光電池發(fā)電被廣泛地用作獲得清潔能源的手段，這有助于全球環(huán)境的保護。隨著太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率的提高，甚至已經(jīng)安裝了許多具有光電池模塊的光電池發(fā)電系統(tǒng)用于住宅使用。
為了使設(shè)置有從太陽光產(chǎn)生電力的太陽能電池的光電池模塊將所產(chǎn)生的電力輸出到外部，在光電池模塊中布置有用作正電極和負(fù)電極的導(dǎo)體，并且將導(dǎo)體的末端取出到光電池模塊的外部作為連接端子，其與用于將電流輸出到外部的電纜連接，由此導(dǎo)出電流。
將連接端子和電纜之間的連接部容納在稱為端子盒的外殼中，以便保護連接部和防止電流的泄漏。通常，在最后的工序中連接端子盒，因為端子盒在模塊的制造工序中是個障礙。端子盒被粘合地固定在光電池模塊中受光表面的相對側(cè)上，或者為了降低導(dǎo)體、連接端子和連接部上的重量負(fù)荷以及避免振動和金屬疲勞引起的松動，將端子盒用螺絲固定在光電池模塊的外部框架上。
圖13為常規(guī)光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。如圖13中所示，光電池模塊100包括板狀光電池子模塊(光電池板)50和外部框架60，其中板狀光電池子模塊50包括多個太陽能電池51，外部框架60由鋁或其它材料制得并通過作為中間介質(zhì)的密封材料65套在光電池子模塊50的邊緣上。光電池子模塊50包括置于受光側(cè)透光基板52和背面?zhèn)确里L(fēng)雨基板53之間的多個太陽能電池51，其中受光側(cè)透光基板52由例如低鐵鋼化玻璃制得。諸如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)的密封樹脂54填充在透光基板52和防風(fēng)雨基板53之間的內(nèi)部間隙中。
外部框架60是通過對鋁或其它材料進行擠壓成形而制得的，并且外部框架60包括主體61和位于主體61上部的嵌合部62。嵌合部62在橫斷面中為溝槽形式并且套在光電池子模塊50上。主體61的內(nèi)部是中空的，從而節(jié)省重量并且壁相對厚且堅固。端子盒70被粘合地固定在背面?zhèn)然?3上，使得一側(cè)鄰接外部框架60的內(nèi)壁。如有需要，端子盒70可用螺絲固定在外部框架60上。
在如圖13中所示的連接導(dǎo)線55從光電池子模塊50的邊緣取出的光電池模塊100中，因為連接導(dǎo)線50被置于基板53和外部框架60之間，所以連接到端子盒70用于導(dǎo)出電流的連接導(dǎo)線55易受損壞。各連接導(dǎo)線55因為可能會與金屬外部框架60接觸而在其表面上具有絕緣覆層。然而，連接導(dǎo)線55的絕緣覆層受到的損壞會導(dǎo)致絕緣失效。因而，常規(guī)絕緣覆層需要足夠厚以防止因覆層損壞而導(dǎo)致的絕緣失效，這增加了連接導(dǎo)線55的制造成本。
出于設(shè)計上高質(zhì)量的考慮，一種已被提出的自然光照型光電池模塊包括受光玻璃和背面密封玻璃以及端子盒，其中受光玻璃和背面密封玻璃中的一個比另一個大，端子盒被布置在較大的那個的延伸部分上(例如，公開號為2001-339087的日本待審查專利)。
根據(jù)上述公開號為2001-339087的日本待審查專利，在圍繞受光玻璃或背面密封玻璃的周界的不同水平面上存在有空間。該空間可以使端子盒連接在其上而不會影響光收集效率。然而，常規(guī)光電池模塊的端子盒布置在玻璃的延伸部分上，因為端子盒的阻礙，所以不適合用于光電池子模塊可以容易地裝配到外部框架中的這種類型的光電池模塊。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種光電池模塊，其在不使用獨特形狀的端子盒的情況下就能夠防止外部框架和連接導(dǎo)線之間的絕緣失效。
本發(fā)明的光電池模塊的特征在于包括包括多個太陽能電池和連接部件的光電池子模塊，其中多個太陽能電池通過作為中間介質(zhì)的密封劑而被置于透光前表面部件和背面部件之間，并且連接部件從前表面部件和背面部件之間的邊緣伸出，用于輸出所產(chǎn)生的電流；端子盒，其連接在光電池子模塊的邊緣附近，并容納連接部件和用于將所產(chǎn)生的電流輸出到外部的電纜之間的連接部；以及套在光電池子模塊周邊上的外部框架。前表面部件被制成足夠大，使得至少與拉出連接部件的邊緣相對應(yīng)的一側(cè)向外延伸得比背面部件更遠。連接部件從延伸的前表面部件和背面部件的最外部邊緣之間引出并被導(dǎo)入到端子盒中。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，連接部件沒有被拉出進入到外部框架的嵌合部中，由此可以防止連接部件斷開和絕緣失效并提供一種高度可靠的光電池模塊。
在光電池子模塊中前表面部件的一側(cè)向外延伸得比背面部件更遠的一側(cè)上，外部框架套在前表面部件上。在光電池子模塊的其它側(cè)上，外部框架套在前表面部件和背面部件上。
此外，端子盒由樹脂制成并且設(shè)置有朝前表面部件延伸的豎立部。優(yōu)選地，連接部件穿過端子盒的豎立部和光電池子模塊的背面部件的最外部邊緣之間以被導(dǎo)入端子盒中。
如上面所討論的那樣，在端子盒的豎立部和背面部件的最外部邊緣之間引出并且導(dǎo)入端子盒中的連接部件易于被處理并且提高了它的絕緣性能，這歸因于置于外部框架和連接部件之間的豎立部。
可在位于透光前表面部件上并且在端子盒上方的區(qū)域中設(shè)置假單元(dummy cells)。在位于透光前表面部件上并且在端子盒上方的區(qū)域中可以設(shè)置假單元形式的印刷區(qū)域。
假單元的設(shè)置可以提高光電池模塊的美學(xué)設(shè)計。
在位于透光前表面部件上并且在端子盒上方的區(qū)域中可以設(shè)置印刷的掩蔽部。掩蔽區(qū)域可采用與太陽能電池相似的顏色印刷。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，印刷區(qū)域可以使得從受光表面一側(cè)觀察不到用于將端子盒連接在背面部件上的粘合劑。另外，從受光表面一側(cè)可以觀察不到端子盒。這使得光電池模塊具有良好的外觀。


圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊的平面圖。
圖2為沿著圖1中的線A-A’截取的橫斷面視圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。
圖4為示出在本發(fā)明中使用的太陽能電池的示意橫斷面視圖。
圖5為用于制造本發(fā)明中使用的光電池子模塊的制造設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊中使用的光電池子模塊的橫斷面視圖。
圖7為示出本發(fā)明中使用的光電池子模塊的連接導(dǎo)線的一部分的平面圖。
圖8為本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的分解透視圖。
圖9為示出本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的透視圖。
圖10為示出連接在光電池子模塊上的端子盒的平面圖。
圖11為示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的光電池模塊的平面圖。
圖12為根據(jù)本發(fā)明第三實施例的光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。
圖13為常規(guī)光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。
當(dāng)結(jié)合附圖查閱以下本發(fā)明的詳細(xì)描述時，本發(fā)明的上述和其它目的、特征、特點以及優(yōu)點將變得更加顯而易見。
具體實施例方式
將參考附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細(xì)描述。相同的附圖標(biāo)記表示彼此相同或等同的部件，并且將省略它們的描述以避免重復(fù)。
圖1為示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊的平面圖。圖2為沿著圖1的A-A’線截取的橫斷面視圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。在這些圖中，省略了用于互連太陽能電池的連接內(nèi)部導(dǎo)線。
圖4為示出本發(fā)明中使用的太陽能電池的示意橫斷面視圖。圖5為用于制造本發(fā)明中使用的光電池子模塊的制造設(shè)備的示意結(jié)構(gòu)圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明第一實施例的光電池模塊中使用的光電池子模塊的橫斷面視圖。
圖7為示出本發(fā)明中使用的光電池子模塊的連接導(dǎo)線的一部分的平面圖。圖8為本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的分解透視圖。圖9為示出本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的透視圖。圖10為示出連接在光電池子模塊上的端子盒的平面圖。
如圖1-3中所示，本發(fā)明的光電池模塊1包括矩形雙側(cè)受光型光電池子模塊10和金屬外部框架20，其中矩形雙側(cè)受光型光電池子模塊10包括雙側(cè)受光型太陽能電池11，金屬外部框架20由鋁或不銹鋼制成或者由輥軋成形的鋼板制得，用于通過作為中間介質(zhì)的密封材料40套在光電池子模塊10的周邊上。
外部框架20包括中空的主體21和嵌合部22，該嵌合部22位于主體21的上部，并在橫斷面中為溝槽狀，用于通過作為中間介質(zhì)的密封材料40套在光電池子模塊的周邊上。嵌合部22設(shè)置有用于收納密封材料40的凹部26。在主體21的四個邊當(dāng)中，至少彼此相對的兩個邊都各自具有從主體21的底表面向外突出并進一步向上延伸的凸邊部27。
光電池子模塊10使用透光基板12和透光基板13，通過填充在基板12和13之間的間隙中的透明密封樹脂14如EVA(乙烯乙酸乙烯酯)，而將多個太陽能電池11夾在中間，其中透光基板12位于太陽能電池11的受光側(cè)并且由低鐵鋼化玻璃制得，透光基板13位于太陽能電池11的背面并且由低鐵鋼化玻璃制得。
受光側(cè)透光基板12和背面?zhèn)韧腹饣?3的大小不同。在本實施例中，將受光側(cè)透光基板12制造成比背面?zhèn)韧腹饣?3大。具體而言，在受光側(cè)透光基板12中將作為連接部件的連接導(dǎo)線15拉出的一側(cè)，向外延伸得比背面?zhèn)韧腹饣?3更遠。對于該連接部件來說，可以使用金屬絲、帶材或其它材料。
盡管各種類型的太陽能電池，例如晶體型和非晶型，都可以用作太陽能電池11，但是能夠降低太陽能電池前表面上的缺陷區(qū)域中的發(fā)電損耗并且能夠?qū)崿F(xiàn)高功率輸出的這種類型的太陽能電池正在被關(guān)注。這種太陽能電池具有基本上本征的(i型)非晶硅層，這意味著沒有摻雜，每個基本上本征的非晶硅層形成在晶體基板和p型非晶硅層之間以及晶體基板和n型非晶硅層之間，以便提高界面性質(zhì)。這些太陽能電池11由內(nèi)部導(dǎo)線串聯(lián)或并聯(lián)連接并被設(shè)置成產(chǎn)生預(yù)定輸出，例如通過連接導(dǎo)線15從光電池子模塊10輸出200W。
連接導(dǎo)線15覆有絕緣覆層并且從光電池子模塊10中與透光基板12的延伸側(cè)相對應(yīng)的邊緣拉出。
將參考圖4對上述太陽能電池11的結(jié)構(gòu)進行描述。圖4為示出本實施例中使用的太陽能電池的示意橫斷面視圖。為了更方便地理解各層的結(jié)構(gòu)，在圖4中將薄層放大，而不考慮根據(jù)各層實際厚度的比例。
如圖4中所示，太陽能電池11包括具有(100)面的n型單晶硅(c-Si)基板110(下文中稱為n型單晶硅基板110)作為晶體半導(dǎo)體基板，該基板110的電阻系數(shù)為大約1Ω·cm，厚度為大約300μm。在n型單晶硅基板110的表面上有高度為幾微米到幾十微米的錐狀突起和凹陷(未示出)。這些突起和凹陷有助于限制光。作為包含氫的基本上本征的非晶半導(dǎo)體薄膜層，通過RF等離子體CVD方法在n型單晶硅基板110上形成厚度為3nm到250nm的基本上本征的(i型)非晶硅(a-Si:H)層112。另外，在i型非晶硅層112上形成厚度為大約5nm的p型非晶硅層113，作為包含氫的摻雜非晶半導(dǎo)體薄膜層。
在本實施例中，通過磁控管濺射法在p型非晶硅層113上形成厚度近似為100nm的ITO(氧化銦錫)膜114作為透明導(dǎo)電氧化膜。ITO膜114由In2O3(氧化銦)添加SnO2(氧化錫)制成。
由銀漿料構(gòu)成的梳狀集電極115各自形成在ITO膜114的上表面上的預(yù)定區(qū)域中。各集電極115由匯流條部分和指狀部分(fingerportion)構(gòu)成。內(nèi)部導(dǎo)線被連接到匯流條部分。
在n型單晶硅基板110的下表面上形成厚度為大約5nm的基本上本征的(i型)非晶硅層116。在i型非晶硅層116的下表面上形成厚度為大約20nm的n型非晶硅層117。這樣，通過在n型單晶硅基板110的下表面上依次層疊i型非晶硅層116和n型非晶硅層117，形成了所謂的背表面場(BSF)結(jié)構(gòu)。另外，通過磁控管濺射法在n型非晶硅層117上形成厚度為大約100nm的ITO膜118作為透明導(dǎo)電氧化膜。ITO膜118由In2O3添加SnO2制成。
由銀漿料構(gòu)成的梳狀集電極119各自形成在ITO膜118上的預(yù)定區(qū)域中。
下面將對上述太陽能電池11的制造工序的實例進行描述。清潔n型單晶硅基板110并將其放入真空腔中加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?200℃或更低)，以便盡可能地除去附著在基板前表面上的水。接著，引入氫氣并且使基板受到等離子體放電以清潔其表面。
此后，引入硅烷(SiH4)氣體和氫氣以形成無摻雜i型非晶硅層112。然后，引入SiH4氣體、氫氣和作為摻雜劑氣體的乙硼烷(B2H6)氣體以形成p型非晶硅層113，由此完成p-n接合。通過濺射法形成氧化銦錫層，以便形成前表面?zhèn)入姌O114。對銀電極進行絲網(wǎng)印刷，然后加熱使其硬化，以便形成集電極115。
通過在基板110的相對側(cè)上層疊無摻雜i型非晶硅層116和n型非晶硅層117，形成所謂的BSF結(jié)構(gòu)。接著，以相同的方式形成背面?zhèn)入姌O層118和集電極119。從背面?zhèn)?n型側(cè))或者從前表面?zhèn)?p型側(cè))順序形成薄膜層。
這同樣適用于使用p型基板的太陽能電池，其中在前表面?zhèn)壬闲纬蔁o摻雜非晶硅層、n型非晶硅層、氧化銦錫層和銀集電極，而在背面?zhèn)壬闲纬蔁o摻雜非晶硅層、p型非晶硅層和背面?zhèn)入姌O層。
除了在上述實施例中用作晶體半導(dǎo)體基板的單晶硅基板之外，多晶硅半導(dǎo)體基板如多晶硅基板也是有效的。對于太陽能電池來說，包括其它類型的晶體太陽能電池和非晶太陽能電池的各種類型的太陽能電池都是有效的。
如上所述形成的多個太陽能電池11以預(yù)定間隔對齊。相鄰太陽能電池11、11的集電極由例如銅箔制成的內(nèi)部導(dǎo)線彼此串聯(lián)或并聯(lián)連接。光電池子模塊10被設(shè)置成產(chǎn)生預(yù)定輸出，例如200W，并且通過如圖2和圖3中所示的連接導(dǎo)線15輸出。
接下來，將參考圖5對上述光電池子模塊10的制造方法進行描述。用于制造光電池子模塊10的設(shè)備包括下側(cè)腔200以及將與下側(cè)腔氣密連接的上側(cè)腔202。在下側(cè)腔200的上部開口處設(shè)置加熱板201，使得加熱板201和下側(cè)腔200的上部開口幾乎在同一平面上。上側(cè)腔202包括設(shè)置在下側(cè)腔200的開口的相對側(cè)上的橡膠隔膜203。圍繞下側(cè)腔200和上側(cè)腔202的整個周界設(shè)置襯墊204，以便在下側(cè)腔200和上側(cè)腔202結(jié)合在一起之后保持氣密性。另外，真空泵(未示出)被連接到下側(cè)腔200。
為了制造光電池子模塊10，在制造設(shè)備的加熱板201上，從底部開始依次層疊受光側(cè)透光基板12、EVA板14a(密封劑)、通過內(nèi)部導(dǎo)線16互連的多個太陽能電池11、EVA板14b(密封劑)和背面?zhèn)韧腹饣?3。另外，連接導(dǎo)線15被連接到光電池子模塊10上，以將太陽能電池11產(chǎn)生的電力導(dǎo)出。
在如上所述在加熱板201上層疊各部件之后，將下側(cè)腔200和上側(cè)腔202結(jié)合在一起。然后通過真空泵(未示出)將下側(cè)腔200抽成真空，同時將加熱板201加熱到大約170℃。在這種條件下，隔膜203施壓于放置在加熱板201上的光電池子模塊10，使得EVA板14a和14b膠凝形成預(yù)定的EVA層14。這使得放置在前表面?zhèn)韧腹饣?2和背面?zhèn)韧腹饣?3之間的太陽能電池11密封在EVA層14內(nèi)。如此得到圖6中示出的光電池子模塊10。
如圖1-3中所示，使用密封材料40將如上所述制造的光電池子模塊10牢固地嵌合在外部框架20的嵌合部22中。
如圖2和圖3中所示，在連接導(dǎo)線15被拉出的一側(cè)上背面?zhèn)韧腹饣?3的最外部邊緣附近設(shè)置端子盒30，并且通過粘合劑39將端子盒30連接在透光基板13上。
在該實施例中，端子盒30設(shè)置有豎立部38，用于在將光電池子模塊10設(shè)置在外部框架20中時防止連接導(dǎo)線15與外部框架20的內(nèi)壁鄰接。
連接導(dǎo)線15在豎立部38和背面?zhèn)韧腹饣?3的最外部邊緣之間穿過。
接下來，將參考圖7-10對本發(fā)明上述實施例中使用的端子盒30的一個實例進行描述。圖7為示出本發(fā)明中使用的光電池子模塊10的連接導(dǎo)線的一部分的平面圖；圖8為本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的分解透視圖；圖9為示出本發(fā)明第一實施例中使用的端子盒的透視圖；圖10為示出連接在光電池子模塊上的端子盒的平面圖。
如圖7中所示，該實施例的光電池子模塊10包括從光電池子模塊的短邊的邊緣引出的四個連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d。每個連接導(dǎo)線都具有絕緣覆層。例如，將連接導(dǎo)線15a和連接導(dǎo)線15d從光電池子模塊10的邊緣拉出以分別用作負(fù)電極端子和正電極端子。把要安裝旁路二極管的連接導(dǎo)線15b和15c，從光電池子模塊10的邊緣拉出。例如，多個太陽能電池11串聯(lián)連接以形成一列。光電池子模塊10包括六個這種串聯(lián)連接成的列。連接導(dǎo)線15a和15d各自與一列相連接并被引出分別作為負(fù)電極端子和正電極端子，而要安裝旁路二極管的連接導(dǎo)線15b和15c與沒有與連接導(dǎo)線15a和15d連接的其它列連接。在這些連接導(dǎo)線之間連接的旁路二極管允許光電池模塊1即使在陰影或其它因素導(dǎo)致任何一列的輸出功率降低時，也能夠輸出電力。出于這個原因，在端子盒30中，連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d通過旁路二極管串聯(lián)連接。
如圖8中所示，端子盒30包括在一側(cè)具有開口的盒狀主體31以及放置在開口側(cè)上以將其緊緊封閉的蓋子32。主體31和蓋子32通過樹脂澆鑄形成。
端子盒30在主體31內(nèi)部設(shè)置有端子臺33a、33b、33c、33d和33e，每個端子臺與一個連接導(dǎo)線相對應(yīng)。端子盒30在主體30的底部還設(shè)置有插入連接導(dǎo)線的插入孔36，每個插入孔分別與端子臺33a、33b、33c、33d和33e相對應(yīng)。在主體31的兩個側(cè)面設(shè)置有插入電纜的插入孔37。
在該實施例中，為四個連接導(dǎo)線設(shè)置了五個端子臺。在該實施例中沒有連接導(dǎo)線被連接到端子臺33e。因而，端子臺33e和端子臺33c通過跨接線連接。旁路二極管34被連接在端子臺33a和33b、端子臺33b和33e以及端子臺33c和33d之間。
如下進行端子盒30和連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d之間的連接連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d單獨穿過插入孔36；并且連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d分別焊接到端子臺33a、33b、33c和33d上。通過插入孔37插入的電纜17通過例如壓接法(crimping)而被牢固地固定在端子臺33a上。同樣地，通過另一個插入孔37插入的另一根電纜17通過例如壓接法而被牢固地固定在端子臺33d上。如有必要，可將套管連接到插入孔37以增強防水性。另外，盡管未示出，但是可以給端子盒30設(shè)置防止電纜跌落的部件以提高機械強度。
因而連接導(dǎo)線15a、15b、15c和15d通過端子盒30串聯(lián)連接。用于正電極的電纜17和用于負(fù)電極的另一根電纜17從端子盒30中引出。
在該實施例中，受光側(cè)透光基板12中導(dǎo)出連接導(dǎo)線15的一側(cè)被制成足夠大，使得該側(cè)向外延伸得比背面?zhèn)韧该骰?3更遠。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，如圖2和圖3中所示，外部框架20中嵌入了透光基板12一側(cè)的嵌合部22a僅嵌入了受光側(cè)透光基板12。另一方面，外部框架12中另外三側(cè)的嵌合部22都嵌入了透光基板12和13。嵌合部22a被形成為具有的空腔比其它嵌合部22的更窄。由于在該實施例中外部框架20的中空部28在尺寸上都相同，所以將嵌合部22a的下部22b制造得較厚以便使空腔變窄。
在該實施例的光電池模塊1中，如圖2和圖3中所示，端子盒30通過粘合劑39連接在光電池子模塊10中背面?zhèn)韧该骰?3的最外部邊緣的附近。通過使端子盒30的豎立部38定位在外部框架的附近或者鄰接外部框架，將光電池子模塊10的透光基板12安裝到嵌合部22a中，而將光電池子模塊10的三個其它側(cè)安裝到嵌合部22中，并且密封材料40固定光電池子模塊10。
在該實施例中，連接導(dǎo)線15從豎立部38和背面?zhèn)韧腹饣?3的最外部邊緣之間穿過以被插入到端子盒30中。這種結(jié)構(gòu)使得更容易處理連接導(dǎo)線15。另外，因為連接導(dǎo)線15沒有被拉入到嵌合部22a中，所以不存在連接導(dǎo)線15斷開和絕緣失效這種常規(guī)問題。
如上面所討論的那樣，連接導(dǎo)線15可以通過端子盒30的豎立部38和光電池子模塊10的邊緣之間的間隙穿進端子盒30中。因此，連接導(dǎo)線15由樹脂端子盒30的豎立部38阻擋，以便不直接鄰接外部框架20，由此即使連接導(dǎo)線15具有很薄的絕緣覆層也能夠完全保證連接導(dǎo)線15的絕緣性能。
上面討論的第一實施例中的光電池子模塊10被配置成，在位于端子盒30上方的區(qū)域中沒有設(shè)置太陽能電池11。如圖1中所示，該區(qū)域在該面積中是無效區(qū)域。為了有效利用該面積中的該無效區(qū)域，提出圖11中示出的第二實施例。
如圖11中所示，在第二實施例的光電池模塊1a中，在透光基板12上并且在端子盒30上方的沒有設(shè)置太陽能電池的區(qū)域中放置假單元11a，好像規(guī)則地設(shè)置了太陽能電池11一樣。假單元11a的這種設(shè)置增強了光電池模塊1的設(shè)計。假單元11a可以粘附或印刷在透光基板12上的預(yù)定位置上。
如果對假單元11a進行處理以便把在沒有假單元11a的情況下通過光電池子模塊10的光不規(guī)則地反射到太陽能電池11中，則光電池模塊1能夠提高光的利用效率。
圖12為根據(jù)本發(fā)明第三實施例的光電池模塊中相關(guān)部分的橫斷面視圖。
如圖12中所示，端子盒30連接在光電池子模塊10中背面?zhèn)韧腹饣?3的最外部邊緣的附近。在受光側(cè)透光基板12上并且在端子盒30上方設(shè)置印刷區(qū)域(有色區(qū)域)19。如圖12中所示，當(dāng)從受光側(cè)觀察時，印刷區(qū)域19能夠隱藏用于將端子盒30連接到背面?zhèn)韧腹饣?3上的粘合劑。端子盒30也可被制成從受光側(cè)看不到，這使得光電池模塊更加美觀。
印刷區(qū)域19不需要與假單元形狀相同，而是可以具有任意形狀，只要該印刷區(qū)域可以用作隱藏端子盒30和其它部分的掩蔽部即可。顏色與太陽能電池11相似的印刷區(qū)域19可提供相同的效果。可以在印刷區(qū)域中設(shè)置有色區(qū)域并且還可采用其它方法。
盡管在上面討論的實施例中透光基板13被用作放置在太陽能電池背面上的基板，但是本發(fā)明可以適用于包括不透光的絕緣背面部件的光電池模塊。
本發(fā)明適用于光發(fā)池發(fā)電設(shè)備。
應(yīng)理解的是，這里公開的實施例應(yīng)被視為實例并且不是限制性的。本發(fā)明的范圍不由上述實施例限定，而是由所附權(quán)利要求限定的。落在權(quán)利要求的集合和范圍中或這種集合和范圍的等價物中的所有變更都在權(quán)利要求書的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光電池模塊，包括包括多個太陽能電池和連接部件的光電池子模塊，所述多個太陽能電池通過作為中間介質(zhì)的密封劑而被置于透光前表面部件和背面部件之間，所述連接部件從所述前表面部件和背面部件之間的邊緣伸出，所述連接部件輸出所產(chǎn)生的電流；連接在所述光電池子模塊邊緣附近的端子盒，所述端子盒容納所述連接部件和用于將所述電流輸出到外部的電纜之間的連接部；以及套在所述光電池子模塊周邊上的外部框架，其中所述前表面部件被制成足夠大，使得至少與拉出所述連接部件的邊緣相對應(yīng)的一側(cè)向外延伸得比所述背面部件更遠，并且所述連接部件從所述延伸的前表面部件和所述背面部件的最外部邊緣之間引出，并被導(dǎo)入到所述端子盒中。
2.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在所述光電池子模塊中所述前表面部件的一側(cè)向外延伸得比所述背面部件更遠的一側(cè)上，所述外部框架套在所述前表面部件上。
3.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在所述光電池子模塊中所述前表面部件的一側(cè)向外延伸得比所述背面部件更遠的一側(cè)上，所述外部框架套在所述前表面部件上，并且在所述光電池子模塊的其它側(cè)上，所述外部框架套在所述前表面部件和所述背面部件上。
4.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中所述端子盒由樹脂制成，并且設(shè)置有朝所述前表面部件延伸的豎立部，并且所述連接部件穿過所述端子盒的豎立部和所述光電池子模塊的背面部件的最外部邊緣之間以被導(dǎo)入到所述端子盒中。
5.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在位于所述透光前表面部件上并且在所述端子盒上方的區(qū)域中設(shè)置有假單元。
6.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在位于所述透光前表面部件上并且在所述端子盒上方的區(qū)域中設(shè)置有假單元形式的有色區(qū)域。
7.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在位于所述透光前表面部件上并且在所述端子盒上方的區(qū)域中設(shè)置有有色掩蔽區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中在位于所述透光前表面部件上并且在所述端子盒上方的區(qū)域中設(shè)置有顏色與所述太陽能電池相似的有色掩蔽區(qū)域。
9.如權(quán)利要求1所述的光電池模塊，其中所述背面部件是透光部件，并且所述光電池子模塊是雙側(cè)受光型光電池子模塊。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種光電池模塊，用于防止外部框架和連接導(dǎo)線之間的絕緣失效。該光電池模塊包括包括多個太陽能電池和連接導(dǎo)線的光電池子模塊，其中多個太陽能電池通過作為中間介質(zhì)的密封劑而被置于兩個透光基板之間，連接導(dǎo)線從透光基板之間的邊緣伸出并輸出所產(chǎn)生的電流；端子盒，其連接在光電池子模塊的邊緣附近并容納連接導(dǎo)線和用于將電流輸出到外部的電纜之間的連接部；以及套在光電池子模塊周邊上的外部框架。受光側(cè)透光基板中拉出連接導(dǎo)線的一側(cè)被制成足夠大，使其向外延伸得比另一透光基板更遠。連接導(dǎo)線從兩個透光基板之間引出以被導(dǎo)入到端子盒中。
文檔編號H01L31/042GK1933186SQ20061015382
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月13日
發(fā)明者樋口稔, 彥坂多, 仲內(nèi)淳, 織田裕幸, 岡本真吾 申請人:三洋電機株式會社