[發(fā)明專利]太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680004427.6
• 申請(qǐng)日: 2016-03-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107148679A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 平石將史;深川文嘉;寺下徹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社鐘化
• 主分類號(hào): H01L31/048
• 分類號(hào): H01L31/048;H01L31/0224;H01L31/0747
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 沈雪

本發(fā)明提供一種太陽(yáng)能電池模塊。太陽(yáng)能電池模塊(100)具備太陽(yáng)能電池單元(101)、與太陽(yáng)能電池單元電連接的配線材料(204)、覆蓋太陽(yáng)能電池單元的受光面密封材料(201)及背面密封材料(202)、受光面保護(hù)材料(200)、以及背面保護(hù)材料(203)。背面保護(hù)材料不含金屬箔。背面金屬電極與背面密封材料接觸。背面金屬電極的與背面密封材料接觸的面的算術(shù)平均粗糙度小于0.1μm，背面密封材料具有交聯(lián)烯烴樹(shù)脂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池模塊及其制造方法。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能電池模塊構(gòu)成為通過(guò)連接部件串聯(lián)或并聯(lián)電連接的多個(gè)太陽(yáng)能電池單元(以下簡(jiǎn)單地記載為“電池”)被密封在玻璃板等受光面保護(hù)材料和背面保護(hù)材料(背板)之間。電池的密封通過(guò)在電池和受光面保護(hù)材料之間及電池和背板之間配置由EVA(乙烯-乙酸乙烯酯共聚物)等樹(shù)脂構(gòu)成的密封材料來(lái)進(jìn)行(例如專利文獻(xiàn)1)。

太陽(yáng)能電池模塊(以下，簡(jiǎn)單記載為“模塊”)由于在室外長(zhǎng)期連續(xù)使用，因此要求高的耐濕性。因此，作為背面保護(hù)材料，一直使用在樹(shù)脂層之間夾持有鋁等金屬箔的層疊薄膜。但是，使用含有金屬箔的背板時(shí)，有時(shí)發(fā)生絕緣不良，所以近年來(lái)使用不含金屬箔的背板。

在電池的表面設(shè)置有金屬電極，金屬電極和連接部件通過(guò)導(dǎo)電性粘接劑、焊料連接在一起。為了有效地回收光載流子，需要增大電池表面的金屬電極的厚度使其低電阻化。為了增大電極的厚度，作為金屬電極的材料，廣泛使用銀膏。另一方面，從電極材料的成本降低、低電阻化的觀點(diǎn)來(lái)看，提出了通過(guò)電解鍍敷而形成由銅等構(gòu)成的金屬電極的方法。

通過(guò)鍍敷法形成的金屬電極與使用銀膏形成的金屬電極相比，指出其與配線材料的密合性低。專利文獻(xiàn)2中，提出了通過(guò)以高電流密度進(jìn)行電解鍍敷，從而增大電極表面的凹凸，提高通過(guò)導(dǎo)電性粘接劑的金屬電極和配線材料的粘接性的方法。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:WO2013/121549號(hào)國(guó)際公開(kāi)小冊(cè)子。

專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2011-204955號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問(wèn)題

如專利文獻(xiàn)2中提出的那樣，在鍍敷金屬電極的表面設(shè)有凹凸的情況下，因金屬電極與配線材料的接觸面積減少，所以有接觸電阻增大的趨勢(shì)。另外，如果為了設(shè)置表面凹凸而以高電流密度實(shí)施電解鍍敷，則金屬電極的體積電阻變大。因此，在金屬電極的表面凹凸大的情況下，有模塊的填充因子(FF)降低的趨勢(shì)。另外，根據(jù)本發(fā)明人等的研究發(fā)現(xiàn)，具有表面凹凸的金屬電極在使用導(dǎo)電性粘接劑的情況下，與配線材料的粘接性高，但是在使用焊料的情況下，與配線材料的粘接性低，存在溫度循環(huán)試驗(yàn)后的模塊轉(zhuǎn)換效率降低的趨勢(shì)。

另一方面，金屬電極的表面凹凸小時(shí)，有金屬電極(未連接配線材料的部分)和密封材料的密合性低，耐濕試驗(yàn)后的轉(zhuǎn)換效率降低的趨勢(shì)，特別是在使用了不含金屬箔的背板的情況下，該趨勢(shì)顯著。

這樣，具備鍍敷金屬電極的電池難以兼得金屬電極和配線材料的密合性及金屬電極和密封材料的密合性、模塊的長(zhǎng)期可靠性不充分的問(wèn)題明顯。鑒于這些情況，本發(fā)明的目的在于，提供長(zhǎng)期可靠性優(yōu)異的太陽(yáng)能電池模塊。

用于解決課題的技術(shù)方案

設(shè)置于電池的背面的金屬電極的表面粗糙度小，且以與背面金屬電極連接的方式配置含有交聯(lián)烯烴樹(shù)脂的背面密封材料，從而，即使在使用不含金屬箔的背板的情況下，也可獲得長(zhǎng)期可靠性優(yōu)異的模塊。

本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊具備太陽(yáng)能電池單元、與太陽(yáng)能電池單元電連接的配線材料、覆蓋太陽(yáng)能電池單元的密封材料、設(shè)置于太陽(yáng)能電池單元的受光面?zhèn)鹊氖芄饷姹Ｗo(hù)材料、及設(shè)置于太陽(yáng)能電池單元的背面?zhèn)鹊谋趁姹Ｗo(hù)材料。背面保護(hù)材料不含金屬箔。