[發明專利]太陽能電池板清邊模塊

無效

• 申請號: 200980101026.2
• 申請日: 2009-01-23
• 公開（公告）號: CN101861653A
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 德盧夫·格加里亞;李志勇;格沛拉克里西那·B·普拉布;雅科夫·埃爾格;約翰·維斯塔西恩;劉勇;杰弗里·S·沙利文;薩爾瓦多·尤默托伊;泰·T·恩高;邁克爾·馬里奧特;彼得·克倫德維爾;維內·沙;霍·基恩·喬伊;丹尼斯·C·皮爾斯
• 申請（專利權）人: 應用材料股份有限公司
• 主分類號: H01L31/00
• 分類號: H01L31/00;B24D9/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;鐘強

技術領域

本發明的實施方式總體涉及一種在太陽能電池生產線中對太陽能電池器件進行薄膜板清邊的設備與工藝。

背景技術

光伏(PV)器件或太陽能電池是將太陽光轉換為直流(DC)電力的器件。通常的薄膜PV器件或薄膜太陽能電池具有一或多個p-i-n結。每個p-i-n結都包括p型層、本征層和n型層。當把太陽能電池的p-i-n結暴露于太陽光(由來自光子的能量組成)時，通過PV作用將太陽光轉換為電力?？梢詫⑻柲茈姵仄戒仦楦蟮奶柲茈姵仃嚵?。通過連接多個太陽能電池并用特定的框架和連接器將它們聯結為板來形成太陽能電池陣列。

通常，薄膜太陽能電池包括活性區，或光電轉換單元，以及作為前電極或背電極設置的透明導電氧化物(TCO)膜。光電轉換單元包括p型硅層、n型硅層和本征(i型)硅層，本征硅層夾在p型與n型硅層之間。可以使用包括微晶硅膜(μc-Si)、非晶硅膜(a-Si)、多晶硅膜(poly-Si)等在內的多種類型的硅膜來形成光電轉換單元的p型、n型和/或i型層。背電極可以包含一層或多層導電層。

隨著傳統能源價格的升高，需要一種用低成本的太陽能電池器件產生電力的低成本方法。傳統的太陽能電池制造工藝包括會導致難以接受的生產線停工的多個低效率操作。接縫與邊緣清除是制造太陽能電池所必需的標準操作。此工藝通過沿著太陽能電池模塊的邊緣除去導電層，提供了太陽能電池模塊中的活性電池的電性分離，同時實現了與外界環境的電性隔離和密封。傳統的清邊技術是用砂帶打磨機來進行的。通過砂帶打磨來清邊是充分的，但是砂帶本身的壽命卻不如人意的短，這造成了時常發生的維修停工。砂帶的過度消耗的原因部分是由于打磨材料易于聚積與附著在砂帶的打磨面上，這即使不是全部的打磨機與打磨技術的固有問題，也是它們中的大多數的固有問題。這必然會帶來高維修成本、過長的停工時間、低生產能力以及最終的高太陽能電池成本。因此，存在對于可靠、高效并且易于維護的接縫與邊緣清除模塊的需求。

發明內容

在本發明的一個實施方式中，一種用于對太陽能電池器件進行清邊處理的模塊包括：入口傳送裝置，被配置為傳送太陽能電池器件到模塊；清邊臺，被配置為在太陽能電池器件的相對的邊緣區從太陽能電池器件的上表面除去材料；以及清潔組件。在一個實施方式中，所述清邊臺包括：臺支撐結構；固定砂輪設備，連接到臺支撐結構；活動砂輪設備，設置在臺支撐結構上；第一自動修整設備，連接到固定砂輪設備；和第二自動修整設備，連接到活動砂輪設備。

在另一實施方式中，一種用于對太陽能電池器件進行清邊處理的模塊包括：入口傳送裝置，被配置為傳送太陽能電池器件到模塊；第一清邊臺，被配置為在太陽能電池器件的相對的邊緣區從太陽能電池器件的上表面除去材料；第二清邊臺，被配置為在太陽能電池器件的剩下的相對的邊緣區從太陽能電池器件的上表面除去材料；橫向輸送臺，被配置為將太陽能電池器件從第一清邊臺傳送至第二清邊臺；以及出口傳送裝置，被配置為傳送太陽能電池器件離開模塊。在一個實施方式中，所述第一清邊臺包括臺支撐結構、固定砂輪設備和活動砂輪設備。在一個實施方式中，所述第二清邊臺包括臺支撐結構、固定砂輪設備和活動砂輪設備

在本發明的又一實施方式中，一種用于制備太陽能電池器件的多個邊緣的方法包括：使太陽能電池器件前進到第一清邊臺；通過利用第一固定砂輪設備和第一活動砂輪設備來施加恒定壓力到太陽能電池器件的表面上，打磨太陽能電池器件的兩個相對的邊緣區；提供流體給所述兩個相對的邊緣區；在不轉動所述太陽能電池器件的條件下傳送太陽能電池器件到第二清邊臺；通過利用第二固定砂輪設備和第二活動砂輪設備來施加恒定壓力到太陽能電池器件的表面上，打磨剩下的兩個相對的邊緣區；提供流體給所述剩下的兩個相對的邊緣區；以及從第二清邊臺移走太陽能電池器件。

附圖說明

以能夠具體地理解本發明的上述特征的方式，參照多個實施方式對上文所概述的本發明進行更具體的描述，其中在附圖中示出了一些實施方式。然而應當注意到，附圖僅示出了本發明的典型實施方式，而并非對本發明范圍的限制，本發明還涵蓋其他等效的實施方式。

圖1示出根據本文描述的一個實施方式的形成太陽能電池器件的工藝順序。

圖2是根據本文描述的一個實施方式的太陽能電池生產線的平面圖。

圖3A是根據本文描述的一個實施方式的薄膜太陽能電池器件的截面側視圖。

圖3B是根據本文描述的一個實施方式的薄膜太陽能電池器件的截面側視圖。

圖3C是根據本文描述的一個實施方式的組合太陽能電池結構的平面圖。