[發明專利]利用托架制造太陽能電池板的方法及設備

有效

• 申請號: 201080061811.2
• 申請日: 2010-12-03
• 公開（公告）號: CN102754221A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 揚·巴克;亞伯拉罕·揚·韋爾朔爾;西蒙·登哈蒂
• 申請（專利權）人: 優若特恩有限公司
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048;H01L31/18
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

本發明涉及太陽能電池板的制造，該太陽能電池板包括彼此相連的太陽能電池。利用這種太陽能電池或光伏電池，可以將太陽輻射能轉化為電能。通常，電池由晶體硅組成并通過電路彼此相連。該電路連接至每個太陽能電池的觸頭。

這種類型的太陽能電池板能夠以各種方式制造。根據美國專利5,972,732可知，順序地由薄膜層、導電層、一系列太陽能電池、另一薄膜層，以及最后由堅固的透光面板（例如玻璃面板）來構造太陽能電池板。在烤爐中對這樣的疊置件（stack）進行加熱，在此情況下，固化通常由乙烯醋酸乙烯酯組成的所述薄膜層。

然而，通過加熱和固化薄膜層來制備太陽能電池板之前，其各個部件設置在相對于彼此處于相對松散層疊位置的疊置件中。在這種狀態下，必須小心處理所述疊置件，否則各個部件可能會相對于彼此發生移位。然而，一旦各個部件發生移位，最終產品將會出現缺陷，在此情況下，例如，電觸頭不能正常工作。然而不可避免的是所述疊置件在各個平臺之間經歷某種傳送運動。在這些平臺中的每個平臺處，進行與裝配疊置件相關的某種操作，該疊置件最終構成太陽能電池板。此外，該疊置件必須從構建階段被送入對該疊置件進行加熱并進行超壓處理的烤爐中。

因此，本發明的目的在于提供一種即使各個部件彼此松散地層疊也能確保維持正確的疊置件結構的方法。該目的通過用于制造含有多個太陽能電池的太陽能電池板的方法來實現，所述方法包括下列步驟：

-設置平坦的托架，

-在所述托架上設置具有導電裝置的后側層，

-在所述后側層上設置導電裝置，

-在所述導電裝置上設置導電粘接劑，

-在所述后側層上設置電絕緣熱塑性絕緣層，所述絕緣層設置有通向導電裝置的通道，

-在所述絕緣層上以如下方式設置太陽能電池，使得其電端子通過所述通道與所述導電裝置上的導電粘接劑電接觸，

-在所述太陽能電池上設置透光熱塑性層，

-在所述透光熱塑性層上設置透光剛性支撐層，

-翻轉具有疊置件的托架，所述疊置件包括后側層、電絕緣熱塑性層、太陽能電池、透光熱塑性層及支撐層，

-將所述疊置件支撐在其支撐層上，

-移除所述托架。

由各個部件組成的用于最終太陽能電池板的疊置件牢固地由托架支撐。在各個制造步驟中構建疊置件時，這確保了總是保持部件相對于彼此正確定位。這一點對于確保后側層上的各個太陽能電池與導電裝置（例如電路）之間的正確電連接來說尤其重要。在放置剛性透光層（例如玻璃板）之后，就完成了疊置件的構建，但這些部件尚未彼此相連。然而，玻璃板也支撐所述疊置件，使得現在可以移除托架。

在該連接中，具有托架的整個疊置件翻轉，使得玻璃板此時位于疊置件的底側而托架位于頂側。此后，所述托架可移除并再次用于形成下一個疊置件。然后，可進一步傳送具有玻璃板的疊置件以進行后繼處理，尤其是加熱所述疊置件以便使其各個組成層粘接。

當翻轉疊置件時，重要的是確保所述疊置件保持穩定，使得各層不會相對于彼此發生移位。因此，所述方法優選地還包括下列步驟：

-在翻轉托架之前，最多使熱塑性層在加熱作用下部分地熔化，

-通過冷卻熱塑性層，最多使所述疊置件部分地粘接或固定。

選擇提供的熱量和加熱時間的長度，以便在各層之間實現牢固粘接，然而，這沒有最終成品最后所實現的粘接那樣牢固。這意味著相關的加熱平臺可以為相對簡單的配置，并且可以并入各個其他平臺之間的處理路徑中。

此外，薄膜，例如乙烯醋酸乙烯酯（EVA），優選地用于電絕緣層和透光層。同樣優選地，在后側層上的太陽能電池和導電裝置的電連接之間使用熱活性粘合劑。當隨后加熱所述疊置件時，這不僅產生期望的粘附性（coherence），而且導致電連接。

具體地，疊置件的加熱可發生在各個階段。如上文已經提及的，處理路徑中的疊置件已經被加熱到產生第一初步粘接的程度。然而，在從處理路徑上移除所述疊置件之后，必須進行疊置件中的各層之間的最終粘接。因此，優選地給出包括下列步驟的方法：

-將具有疊置件的托架放置在輔助加熱平臺中，以便將所述疊置件的各部分相對于彼此固定，

-將固定后的疊置件傳送至主加熱平臺，

-在主加熱平臺中對疊置件進行加熱并使所述疊置件經受超壓，

-冷卻疊置件并釋放超壓，以便形成太陽能電池板，

-從主加熱平臺中移除具有成品的太陽能電池板的托架。