(57)【要約】【課題】本発明は、従来の複数の正面縦メイングリッド線を不要とし、リボンの接続プロセスも不要とし、メイングリッド線の被覆面積を減少させ、生産コストを削減し、太陽電池モジュールの効率を向上させる、電池セルユニットの製造方法及び太陽電池モジュールの提供。【解決手段】前記太陽電池セルはアルミニウム裏面電界コーディング、シリコンウェハ層及び細グリッド線を備える。前記太陽電池セルの正面が少なくとも２つの独立する領域に仕切られ、各領域の一側エッジ又は該エッジ近傍に少なくとも１本の正面メイングリッド線が設けられ、該領域の正面のすべての細グリッド線が該領域の正面メイングリッド線と対応して電気的に接続されることを特徴とする。【選択図】図９
2018515934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池モジュールであって、少なくとも１列の縦方向又は横方向に並べられる電池セルユニットグループを備え、各列の電池セルユニットグループが少なくとも２枚の電池セルユニットを備え、同一列の電池セルユニット本体が順に部分的に重ねて並べられ、前記電池セルユニットが正面と裏面を備え、前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続され、前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、各電池セルユニットの正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ、隣接し且つ異なる別の２枚の電池セルユニットの一方の裏面メイングリッド線、及び他方の正面メイングリッド線に導電接続されることを特徴とする太陽電池モジュール。
【請求項２】
少なくとも２枚の接着される電池セルユニットを備え、前記電池セルユニットが正面と裏面を備え、前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続され、前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、１枚の前記電池セルユニットの裏面メイングリッド線が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線に接着して導電接続されることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項３】
前記正面メイングリッド線が前記細グリッド線の一端に接続されることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項４】
各電池セルユニットの正面メイングリッド線が隣接する電池セルユニットの裏面メイングリッド線と積み重ねられ、隣接する２枚の電池セルユニットの積み重ね幅が１．２−２．５ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項５】
少なくとも２枚の電池セルユニットが首尾を積み重ねて１列の電池セルユニットグループを形成し、前記太陽電池モジュールが少なくとも１列の電池セルユニットグループを備え、各列の電池セルユニットグループが２−８０枚の電池セルユニットを備えることを特徴とする請求項４に記載の太陽電池モジュール。
【請求項６】
前記電池セルユニットグループが少なくとも２列あり、電池セルユニットグループの間にバスバーが設けられて電池セルユニットグループを直列、並列、部分的に並列して直列し又は部分的に直列して並列することを特徴とする請求項５に記載の太陽電池モジュール。
【請求項７】
バスバーと電池セルユニットグループとの間に引出し線が設置され、引出し線の一部分が前記電池セルユニットグループの最外側の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線又は裏面メイングリッド線に電気的に接続され、別の部分が電池セルユニットグループから離れる外側へ延び、バスバーに電気的に接続されることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュール。
【請求項８】
バスバーと電池セルユニットのメイングリッド線との間の接続幅が１−８ｍｍであることを特徴とする請求項６に記載の太陽電池モジュール。
【請求項９】
バスバーの引出し線としての部分が電池セルユニットグループの背面に折り畳まれ、それを電池セルの背面と絶縁する絶縁層が設置されることを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１０】
前記バスバーに接続部と引出し部が設けられ、前記接続部とそれに接続された正面又は裏面メイングリッド線とが同じ方向であり、前記引出し部が前記接続部に垂直であり又は鈍角又は鋭角をなすことを特徴とする請求項７に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１１】
前記各列の電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線の接続部が少なくとも２つあり、引出し部がさらに同一の引出しメインラインに接続されることを特徴とする請求項１０に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１２】
隣接する電池セルユニットグループの同一側の最外端メイングリッド線の極性が異なり、即ち、正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線が間隔をおいて並べられ、一側のすべての正面メイングリッド線及び裏面メイングリッド線が同一の引出しメインラインに接続され、他側のすべての正面メイングリッド線が１本の正面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、すべての裏面メイングリッド線が１本の裏面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインが太陽電池モジュールの総出力引出し線とすることを特徴とする請求項１１に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１３】
前記電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線が曲げて折り畳まれて電池セルユニットグループの背面に配置され、前記正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインも電池セルユニットグループの背面に設置され、引出し線及び正面メイングリッド線引出しメインライン、裏面メイングリッド線引出しメインラインと電池セルユニットグループの背面との間に絶縁部材が設置されることを特徴とする請求項１２に記載の太陽電池モジュール。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の電池セルユニットを製造する電池セルユニットの製造プロセスであって、具体的に、
１、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが細グリッド線と、前記細グリッド線に垂直な正面メイングリッド線とを備え、前記正面メイングリッド線が等間隔に設置され、且つ前記細グリッド線の長さ方向に沿い、前記正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線が設置され、
前記裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線とは同方向に等間隔に設置され、前記裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線が設置され、前記正面エッジメイングリッド線と裏面エッジメイングリッド線がそれぞれ前記シリコンウェハの反対両側に位置する印刷ステップと、
２、切断装置で切断線に沿って切断し、複数の前記電池セルユニットを形成し、
前記切断線がシリコンウェハを独立する電池セルユニットに切断することに用いられる切断ステップと、
３、第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に導電性接着材料を塗布し、第２枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線を第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、すべての電池セルユニットの接着を完了すると、太陽電池モジュールの製造を完了する接着ステップと、を含むことを特徴とする電池セルユニットの製造プロセス。
【請求項１５】
前記ステップ３の導電性接着材料が導電性接着剤又は半田ペースト又は導電性テープ又はリボンであることを特徴とする請求項１４に記載の電池セルユニットの製造プロセス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は太陽電池モジュールの分野に関し、具体的に、太陽電池セルユニットの製造方法及び太陽電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽エネルギーの普及に伴って、太陽光発電パネル産業も飛躍的に発展している。従来、太陽電池パネルを生産する時、電池セル構造の特性のため、複数の電池セルとリボンを溶接して電池ストリングを形成し、さらに複数の電池ストリングをリボンで直列してモジュールを形成する必要がある。
【０００３】
各電池セルにリボンが設置されるため、電池セルの光照射面積を大幅に減少させ、それにより有効発電面積を減少させている。
さらに、直列した電池ストリングに、電池セルと電池セルとの間に間隔が存在するため、同様に光照射面積又は発電面積を減少させている。以上２つの原因が電池モジュールの発電効率を低下させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記技術的問題を解決するために、本発明は、有効受光面積を増大し、出力パワーと発電効率が高い太陽電池モジュール及びその製造プロセスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の解決手段は以下のとおりである。
太陽電池モジュールであって、少なくとも１列の縦方向又は横方向に並べられる電池セルユニットグループを備える。
各列の電池セルユニットグループが少なくとも２枚の電池セルユニットを備え、同一列の電池セルユニット本体が順に部分的に重ねて並べられる。
前記電池セルユニットは正面と裏面を備える。
前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続される。
前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、各電池セルユニットの正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ、隣接し且つ異なる別の２枚の電池セルユニットの一方の裏面メイングリッド線、及び他方の正面メイングリッド線に導電接続される。
【０００６】
太陽電池モジュールの正面にメイングリッド線が露出せず、メイングリッド線が有効空間を占用せず、太陽電池モジュール全体の有効発電面積を増加し、且つリボンで接続する必要がなくなり、リボン接続による工程増加、コスト増加、有効発電面積占用の欠陥を避けることができる。
【０００７】
さらに、太陽電池モジュールは少なくとも２枚の接着される電池セルユニットを備える。
前記電池セルユニットは正面と裏面を備える。
前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続される。
前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、１枚の前記電池セルユニットの裏面メイングリッド線が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線に接着して導電接続される。
【０００８】
さらに、前記正面メイングリッド線が前記細グリッド線の一端に接続される。
さらに、各電池セルユニットの正面メイングリッド線が隣接する電池セルユニットの裏面メイングリッド線と積み重ねられ、隣接する２枚の電池セルユニットの積み重ね幅が１．２−２．５ｍｍである。
さらに、少なくとも２枚の電池セルユニットが首尾を積み重ねて１列の電池セルユニットグループを形成し、前記太陽電池モジュールが少なくとも１列の電池セルユニットグループを備え、各列の電池セルユニットグループが２−８０枚の電池セルユニットを備える。
【０００９】
さらに、前記電池セルユニットグループが少なくとも２列あり、電池セルユニットグループの間にバスバーが設けられて電池セルユニットグループを直列、並列、部分的に並列して直列し又は部分的に直列して並列する。
さらに、バスバーと電池セルユニットグループとの間に引出し線が設置され、引出し線の一部分が前記電池セルユニットグループの最外側の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線又は裏面メイングリッド線に電気的に接続され、別の部分が電池セルユニットグループから離れる外側へ延び、バスバーに電気的に接続される。
さらに、バスバーと電池セルユニットのメイングリッド線との間の接続幅が１−８ｍｍである。
【００１０】
さらに、バスバーの引出し線としての部分が電池セルユニットグループの背面に折り畳まれ、それを電池セルの背面と絶縁する絶縁層が設置される。
さらに、前記バスバーに接続部と引出し部が設けられ、前記接続部とそれに接続された正面又は裏面メイングリッド線とが同じ方向であり、前記引出し部が前記接続部に垂直であり又は鈍角又は鋭角をなす。
さらに、前記各列の電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線の接続部が少なくとも２つあり、引出し部がさらに同一の引出しメインラインに接続される。
【００１１】
さらに、隣接する電池セルユニットグループの同一側の最外端メイングリッド線の極性が異なり、即ち、正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線が間隔をおいて並べられ、一側のすべての正面メイングリッド線及び裏面メイングリッド線が同一の引出しメインラインに接続され、他側のすべての正面メイングリッド線が１本の正面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、すべての裏面メイングリッド線が１本の裏面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインが太陽電池モジュールの総出力引出し線とする。
【００１２】
さらに、前記電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線が曲げて折り畳まれて電池セルユニットグループの背面に配置され、前記正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインも電池セルユニットグループの背面に設置され、引出し線及び正面メイングリッド線引出しメインライン、裏面メイングリッド線引出しメインラインと電池セルユニットグループの背面との間に絶縁部材が設置される。
【００１３】
本発明は上記電池セルユニットを製造する電池セルユニットの製造プロセスをさらに開示し、具体的に、
１、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが細グリッド線と、前記細グリッド線に垂直な正面メイングリッド線とを備え、前記正面メイングリッド線が等間隔に設置され、且つ前記細グリッド線の長さ方向に沿い、前記正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線が設置され、
前記裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線とは同方向に等間隔に設置され、前記裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線が設置され、前記正面エッジメイングリッド線と裏面エッジメイングリッド線がそれぞれ前記シリコンウェハの反対両側に位置する印刷ステップと、
２、切断装置で切断線に沿って切断し、複数の前記電池セルユニットを形成し、
前記切断線が前記正面メイングリッド線のエッジと重なる切断ステップと、
３、第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に導電性接着材料を塗布し、第２枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線を第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、すべての電池セルユニットの接着を完了すると、太陽電池セルの製造を完了する接着ステップと、を含む。
さらに、前記ステップ３の導電性接着材料が導電性接着剤又は半田ペーストである。
さらに、前記ステップ２に、前記切断線がいずれも前記正面メイングリッド線の同一側に位置し、且つ前記正面エッジメイングリッド線の外縁に合致する。
【００１４】
本発明の太陽電池モジュール及び電池セルユニットの製造は太陽電池セルに関し、それは、アルミニウム裏面電界コーディング、シリコンウェハ層及び細グリッド線を備え、前記太陽電池セルの正面が少なくとも２つの独立する領域に仕切られ、各領域の一側エッジ又は該エッジ近傍に少なくとも１本の正面メイングリッド線が設けられ、該領域の正面のすべての細グリッド線が該領域の正面メイングリッド線と対応して電気的に接続される。ここでの独立する領域は１つの電池セルユニットであり、それは切断されて独立に使用されてもよく、切断されなくてもよく、リード線（又は引出し線）によって電池セルユニット同士の直並列を行う。
【００１５】
ここで、所謂太陽電池セルは、太陽電池モジュールを製造するための必要な部材であり、従来の生産プロセスに、この太陽電池セルは、シリコンウェハ、アルミニウム裏面電界コーディング、正面細グリッド線、３本又は４本の縦メイングリッド線を備え、太陽電池モジュールを製造する時、リボンで複数の太陽電池セルのメイングリッド線を溶接して直列する必要があり、一般的に、従来の太陽電池セルの各エネルギー変換ユニットが細グリッド線とメイングリッド線により一体に接続され、各メイングリッド線が同時に左右両側のエネルギー変換ユニットの電流を収集する。
【００１６】
本発明の太陽電池セルのメイングリッド線が横方向に設置され、且つ太陽電池セルが相互に独立する少なくとも２つの領域に仕切られ、各領域に１本のみの正面メイングリッド線が設置され、各メイングリッド線が本領域（該正面メイングリッド線の一側のみに位置する）のみのエネルギー変換ユニットの電流を収集し、エネルギーの変換効率を向上させるために、この領域が小さい方が良く、このように細グリッド線からメイングリッド線までの経路が短くなり、収集変換の効率が高くなり、プロセス及びコストの制限で、２−６個の独立領域が好ましく、実際の需要に応じて、７個以上の領域の太陽電池セルを製造してもよい。
【００１７】
本発明の太陽電池セルは、ソーラーモジュールの製造応用に、より高い柔軟性を有し、以下を例示する：
１、各領域を独立する太陽電池ユニットシートに切断することができ、各太陽電池ユニットシートは首尾が交互に積み重ねる方式で直列し、例えば各太陽電池ユニットシートのメイングリッド線を太陽電池セルユニット全体の上方に配置し、各ユニットシートを上から下へ順に並べ、上のユニットシートの下縁が下のユニットシートの上縁に重ねて、ちょうど下のユニットシートのメイングリッド線をカバーし、下のユニットシートのメイングリッド線を上のユニットシートの背面正極に電気的に接続し、このようにして、すべてのユニットシートを直列し、このように、太陽電池モジュールの正面にメイングリッド線が露出せず、メイングリッド線が有効空間を占用せず、太陽電池モジュール全体の有効発電面積を増加し、且つリボンで接続する必要がなくなり、リボン接続による工程増加、コスト増加、有効発電面積占用の欠陥を避ける。
【００１８】
２、上記のように交互に積み重ねて並べるが、正面メイングリッド線が上のユニットシートの背面正電極と絶縁し、すべてのユニットシートの正面メイングリッド線が側面又は背面で一体に接続され、すべてのユニットの背面正電極も一体に接続され、最後にそれぞれ引き出され、それにより並列構造のモジュール構造が形成される。図３に示される。このようにモジュール全体の回路構造はより多くの組合せを有する。
３、上記２つの接続方式を任意に組み合わせて、より多くのモジュール回路形態を得る。
４、接続線によってある領域の正面メイングリッド線と別の領域の背面電極とを接続することができ、このように、電池セルを切断する必要がなく、まず、１枚の太陽電池セルの各領域を直列又は並列又は直並列し、次に複数の太陽電池セルを直列し、最後に１つの太陽電池モジュールの取り付けを行う。
【００１９】
さらに、前記太陽電池セルの背面において、正面領域に対応し、且つ太陽電池セルの正面対応領域のメイングリッド線とは反対の他側エッジ又は該エッジ近傍に背面メイングリッド線が設けられ、該背面メイングリッド線が対応領域の太陽電池セルの背面電極に電気的に接続される。
さらに、前記太陽電池セルの正面各領域間に隣接する領域を電気的に絶縁させる絶縁バンドが設けられる。
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面絶縁バンド位置に対応する部分にアルミニウム裏面電界コーディングが設置されない。
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面各領域の間に対応する位置に、アルミニウム裏面電界コーディングが設置されない長尺状又は線状の分割線が設置される。
【００２０】
さらに、前記太陽電池セルの正面最外側の２つの領域の正面メイングリッド線が、太陽電池セルの最外側エッジ又は最外側エッジ近傍に設置される。
さらに、前記正面メイングリッド線が溶接部と接続部を備え、前記溶接部の幅が接続部の幅より大きく、前記溶接部同士が接続部を介して接続され、前記正面メイングリッド線が貫通する単一のグリッド線又は２本以上の相互に分離するグリッド線である。
さらに、前記細グリッド線の間に、細グリッド線に垂直であり、隣接する細グリッド線を接続する横細グリッド線がさらに設けられる。
【００２１】
本発明は請求項１又は２に記載の太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法をさらに提供し、具体的に以下のステップを含む：
１、シリコンウェハ検出
２、表面テクスチャ化
３、拡散による接合作製
４、リンケイ酸ガラス除去
５、電池エッジＰＮ接合の除去
６、反射防止膜の製造
７、正、負電極の製造
８、焼結。
【００２２】
ステップ７は、
（１）、シリコンウェハの正面に正面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが電池セルを少なくとも２つの領域に仕切り、各領域が細グリッド線と、前記細グリッド線に接続する正面メイングリッド線とを備え、異なる領域の正面メイングリッド線が平行に間隔をおいて設置され、電池セルエッジに位置する２つの領域の正面メイングリッド線がそれぞれ電池セルのエッジ又はエッジ近傍に設置される正面電極の印刷ステップと、
（２）、シリコンウェハの背面に裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線に平行であり、正面の各々の領域に１本の背面メイングリッド線が対応して設置され、且つ背面メイングリッド線が該領域の正面メイングリッド線から離れる一側に位置する背面アルミニウム裏面電界の印刷ステップと、を含む。
【００２３】
本発明はさらに太陽電池モジュールを提供し、少なくとも２枚の接着される電池セルユニットを備え、前記電池セルユニットが正面と裏面を備え、前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続され、前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、１枚の前記電池セルユニットの裏面メイングリッド線が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線に接着して導電接続されることを特徴とする。前記電池セルユニットが上記太陽電池セルの各領域を独立に切断してなる。
さらに、前記正面メイングリッド線が前記細グリッド線の一端に接続される。
【００２４】
本発明はさらに上記電池セルユニットを製造する電池セルユニットの製造プロセスを提供し、具体的に、
１、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが細グリッド線と、前記細グリッド線に垂直な正面メイングリッド線とを備え、前記正面メイングリッド線が等間隔に設置され、且つ前記細グリッド線の長さ方向に沿い、前記正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線が設置され、
前記裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線とは同方向に等間隔に設置され、前記裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線が設置され、前記正面エッジメイングリッド線と裏面エッジメイングリッド線がそれぞれ前記シリコンウェハの反対両側に位置する印刷ステップと、
２、切断装置で切断線に沿って切断し、複数の前記電池セルユニットを形成し、
前記切断線がシリコンウェハを独立する電池セルユニットに切断することに用いられる切断ステップと、
３、第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に導電性接着材料を塗布し、第２枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線を第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、すべての電池セルユニットの接着を完了すると、太陽電池モジュールの製造を完了する接着ステップと、を含むことを特徴とする。
さらに、前記ステップ３の導電性接着材料が導電性接着剤又は半田ペースト又は導電性テープ又はリボンである。
さらに、前記ステップ２に、前記切断線がいずれも前記正面メイングリッド線の同一側に位置し、且つ前記正面エッジメイングリッド線の外縁に合致する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
本発明の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に実施例の記述に必要な図面を簡単に説明し、当然ながら、後述する図面は単に本発明の一部の実施例であり、当業者であれば、創造的な労働を必要とせずに、これらの図面に基づいて他の図面を想到することができる。
【００２６】
【図１】本発明の太陽電池セルの正面スクリーンパターンの構造模式図である。
【図２】本発明の太陽電池セルの裏面スクリーンパターンの構造模式図である。
【図３】本発明の太陽電池セルの製造プロセスの切断模式図である。
【図４】本発明の太陽電池セルの電池セルユニットの正面の構造模式図である。
【図５】本発明の太陽電池セルの電池セルユニットの裏面の構造模式図である。
【図６】本発明の太陽電池セルの製造プロセスの貼り付け模式図１である。
【図７】本発明の太陽電池セルの製造プロセスの貼り付け模式図２である。
【図８】本発明の太陽電池セルの製造プロセスに２枚の電池セルユニットを貼り付けた後の完成品図である。
【図９】本発明の太陽電池セルの構造模式図である。
【００２７】
【図１０】太陽電池セルモジュールの構造模式図１である。
【図１１】太陽電池セルモジュールの構造模式図２である。
【図１２】引出し線の模式図及び引出し線とメイングリッド線との接続模式図である。
【図１３】引出し線とバスバーの接続関係模式図である。
【図１４】引出し線及びバスバーが太陽電池モジュールの背面に折り畳まれる模式図である。
【図１５】電池セルユニットグループ間の接続方式の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施例の図面を参照しながら、本発明の実施例の解決手段を明確かつ完全に説明する。勿論、説明される実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。
本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を必要とせずに想到し得るほかの実施例はすべて、本発明の保護範囲に属する。
【００２９】
本発明の目的を達成するために、太陽電池モジュールは、少なくとも１列の縦方向又は横方向に並べられる電池セルユニットグループを備える。
各列の電池セルユニットグループが少なくとも２枚の電池セルユニットを備え、同一列の電池セルユニット本体が順に部分的に重ねて並べられ、前記電池セルユニットが正面と裏面を備える。
前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続される。
前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、各電池セルユニットの正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ、隣接し且つ異なる別の２枚の電池セルユニットの一方の裏面メイングリッド線、及び他方の正面メイングリッド線に導電接続される。
【００３０】
電池セルユニットは図４及び図５に示され、図４に示される電池セルユニット１は、正面に細グリッド線４と、細グリッド線４に垂直な正面メイングリッド線３とを備え、正面メイングリッド線３が電池セルユニットの一側エッジに設置される。
図５に示される電池セルユニット１は、裏面に裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６を備え、裏面メイングリッド線５と正面メイングリッド線３との方向が同じであるが、正面メイングリッド線とは反対の他側裏面のエッジに設置される。
【００３１】
図６は直列される２枚の電池セルユニットを示し、上の１枚の電池セルユニットの下縁正面メイングリッド線３に導電性接着材料１０が設置され、次に下の１枚の電池セルユニットの上縁を上の１枚の電池セルユニットの下縁に重ね、下の１枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線と上の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線とを重ねて一体に導電接着し、それにより上下２枚の電池セルユニットの直列を実現し、図７及び図８は、２枚の電池セルユニットの直列様子を示し、複数の電池セルユニットの直列様子が図９に示される。
【００３２】
図９に、示される５枚の電池セルユニットが順に上から下へ重ねて直列し、各電池セルユニットの裏面メイングリッド線が上方一側エッジに位置し、且つ図示する背面に位置する。正面メイングリッド線が各電池セルユニットの下方一側エッジに位置する。下の１枚の電池セルユニットの上縁を上の１枚の電池セルユニットの下縁に重ね、下の１枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線と上の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線とを重ねて一体に導電接着する。それにより上下複数の電池セルユニットの直列を実現し、最後に１列の電池セルユニットグループを形成し、各列の電池セルユニットグループに含まれる電池セルユニットの数が自由に選択できる。
一般的に２−８０枚を選択する。各列の電池セルユニットグループの一番上の１枚の裏面メイングリッド線及び一番下の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線が電池セルユニットグループ全体の正負極となり、ここで引出し線とバスバーを電気的に接続してもよく、他の電池セルユニットグループと直並列してもよく、最後に必要な太陽電池モジュールを構成する。
【００３３】
上記のように、太陽電池モジュールは少なくとも２枚の接着される電池セルユニットを備え、前記電池セルユニットが正面と裏面を備え、前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続され、前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、１枚の前記電池セルユニットの裏面メイングリッド線が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線に接着して導電接続される。実際の応用において、溶接又は他の電気的接続の方式で正裏面メイングリッド線及び電池セルユニットグループ同士の電気的接続を行ってもよい。
【００３４】
一般的に、前記正面メイングリッド線が前記細グリッド線の一端に接続される。細グリッド線が電池セルユニット全体の有効面積に並べられ、その並べパターンは収集効率の向上と正面面積の占用の減少を原則とし、同時に縦横方向の細グリッド線を設置する場合もあり、ある細グリッド線の破断による有効発電面積の減少を防止し、細グリッド線が電流を収集した後、電池セルユニットエッジに位置する正面メイングリッド線に接続して出力し、上記積み重ねる並べ方式によって、メイングリッド線が正面電池セルユニットの有効発電面積を占用しなくなり、生産効率を大幅に向上させ、またリボンの溶接を不要とし、生産プロセスとコストを大幅に節約する。
【００３５】
さらに電気的接続の性能要件を満たし且つ占用面積を減少させるために、各電池セルユニットの正面メイングリッド線が隣接する電池セルユニットの裏面メイングリッド線と積み重ねられ、隣接する２枚の電池セルユニットの積み重ね幅が１．２−２．５ｍｍである。
積み重ねの幅の定義について、メイングリッド線幅とメイングリッド線の両側のそれぞれの絶縁領域幅との和を含む。実施例では、積み重ねの幅が２ｍｍであることを例として、典型的な設計はメイングリッド線幅が１ｍｍで、両側絶縁領域がいずれも０．５ｍｍであり、絶縁領域が上下２つの小さな電池セルに属する。
【００３６】
合理的なディスペンス孔径が０．３〜０．５ｍｍであり、幅が１ｍｍのメイングリッド線に塗布される。高温溶接後、導電性接着剤又は半田ペースト成分がすべてメイングリッド線領域に拡散して塗布され、絶縁領域によってその拡散溢れが防止される。ディスペンス精度と速度の相互制約関係を配慮すると、ディスペンス孔径が細くなるとディスペンス速度と安定性に影響を与え、従来の最小孔径が０．３ｍｍである。
【００３７】
ディスペンス中心線のオフセット量が＋／−０．０５ｍｍであり、メイングリッド線幅が０．６ｍｍより小さいことが好ましくない。レーザ切断中心線のオフセット量が＋／−０．１ｍｍであり、切断用の絶縁領域幅が０．６ｍｍより小さいことが好ましくない。積み重ね領域の総幅が１．２ｍｍ以上である。積み重ね領域の幅は従来の技術で２ｍｍとして安定生産を実現でき、マージンを入れて２．５ｍｍに拡大し、それ以上にすると、ただ電池セルの無駄になる。
【００３８】
実際の応用において、少なくとも２枚の電池セルユニットが首尾を積み重ねて１列の電池セルユニットグループを形成し、前記太陽電池モジュールが少なくとも１列の電池セルユニットグループを備え（通常、各モジュールは並列した３〜６列の電池セルユニットグループを備える）、各列の電池セルユニットグループが２−５０枚の電池セルユニットを備える。
一般的に、前記電池セルユニットグループが少なくとも２列あり、電池セルユニットグループの間にバスバーが設けられて電池セルユニットグループを直列、並列、部分的に並列して直列し又は部分的に直列して並列する。
【００３９】
いくつかの実施例では、バスバーと電池セルユニットグループとの間に引出し線が設置され、図１２に示すように、引出し線の一部分が前記電池セルユニットグループの最外側の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線３又は裏面メイングリッド線に電気的に接続され（符号３０１１に示される部分が引出し線の正面メイングリッド線又は裏面メイングリッド線に接続される接続部である）、別の部分が電池セルユニットグループから離れる外側へ延び（符号３０１２に示される部分が延び部であり、延び部がバスバーに接続され、場合によって、延び部がバスバーとして用いられてもよく、バスバーと引出し線が一体に成形されてもよい）、バスバーに電気的に接続される。図１２に示される実施例は、バスバーと引出し線が一体に成形される例としてもよく、バスバーに接続部（すなわち３０１１に示される部分）と前記延び部（すなわち３０１２に示される部分）が設けられ、前記接続部とそれに接続された正面又は裏面メイングリッド線とが同じ方向であり、前記延び部が前記接続部に垂直であり又は鈍角又は鋭角をなす。
【００４０】
いくつかの実施例では、バスバーが正裏面メイングリッド線に直接接続される場合、バスバーと電池セルユニットのメイングリッド線との間の接続幅が１−８ｍｍである。バスバーと電池セルユニットグループとの間に引出し線が設置される場合、引出し線と電池セルユニットメイングリッド線との間の接続幅が１−８ｍｍである。この幅とは、バスバー又は引出し線が正裏面メイングリッド線の長さ方向を被覆する幅である。このように、同一の正面メイングリッド線又は裏面メイングリッド線に１つ、２つ、３つ又は複数の引出し線又はバスバー接続点を設置することができ、十分な電流伝送容量を確保すると同時に、バスバー又は引出し線の面積及び使用量を減少させ、コストを削減する。図１３に示すように、バスバー３０２と正面メイングリッド線３との間に５本の引出し線３０１が設けられ、４が細グリッド線である。
【００４１】
いくつかの実施例では、バスバーと引出し線が一体に成形される場合、バスバーの引出し線としての部分が電池セルユニットグループの背面に折り畳まれ、絶縁層を設置してそれを電池セルの背面と絶縁させる。バスバーと引出し線が別々に製造される場合、図１４に示すように、電池セルユニットグループ１０１の最外側の１本の正面メイングリッド線３が引出し線３０１に接続され（ここで、電池セルユニットグループの正面を図の下方にし、その裏面を上方にするのは、ただ製図しやすいからである）、引出し線３０１がバスバー３０２に接続され、実際の製造時、引出し線３０１とバスバー３０２を接続してともに電池セルユニットグループの裏面（すなわち背面）に折り畳み、且つ絶縁層３０４を設置してそれを電池セルの背面と絶縁させる。このように引出し線及びバスバーが占用するモジュール正面の面積を小さくし、太陽電池モジュールの寸法を小さくし、より美しくする。
【００４２】
一般的に、前記各列の電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線の接続部が少なくとも２つあり、引出し部がさらに同一の引出しメインラインに接続される。図１３に示すように、接続部（符号３０１に示される部分）が５つある。
【００４３】
いくつかの実施例では、太陽電池モジュールを組み立てる時、隣接する電池セルユニットグループの同一側の最外端メイングリッド線の極性が異なり、即ち、正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線が間隔をおいて並べられ、隣接する電池セルユニットグループを逆に並べることに相当し、乾電池を極性が間隔的に逆であるように平行に並べることと類似し、一側のすべての正面メイングリッド線及び裏面メイングリッド線が同一の引出しメインラインに接続され、他側のすべての正面メイングリッド線が１本の正面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、すべての裏面メイングリッド線が１本の裏面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインが太陽電池モジュールの総出力引出し線とし、図１５に示すように、電池セルユニットグループ（すなわち電池ストリング）１０１は極性が間隔的に逆であるように並べられる。
【００４４】
図中の例は６列の電池セルユニットグループ１０１であり、最左側の電池セルユニットグループ１０１は、上端出力が裏面メイングリッド線５であり、下端が正面メイングリッド線３であり、その右側の隣接する電池セルユニットグループは、極性が逆であり、上端が正面メイングリッド線であり、下端が裏面メイングリッド線であり、このようにして、上端に並べられる正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がいずれも一体に電気的に接続され、下端に並べられる正面メイングリッド線が引出し線３０１とバスバー３０２を介して一体に電気的に接続され、太陽電池モジュール出力の一方の電極とし、下端に並べられる裏面メイングリッド線も別の引出し線及びバスバーを介して一体に電気的に接続され、太陽電池モジュール出力の他方の電極とする。図１５の例は単に電池セルユニットグループ同士の複数の直並列方式のうちの一種であり、他の接続方式を想到しやすいため、詳細説明を省略する。
【００４５】
上記のように、電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線が曲げて折り畳まれて電池セルユニットグループの背面に配置されてもよく、前記正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインも電池セルユニットグループの背面に設置され、引出し線及び正面メイングリッド線引出しメインライン、裏面メイングリッド線引出しメインラインと電池セルユニットグループの背面との間に絶縁部材が設置される。それにより、引出し線及びバスバーによる太陽電池モジュールの正面面積の占用を減少させ、モジュールの寸法を減少させる。
【００４６】
本発明は上記電池セルユニットを製造する電池セルユニットの製造プロセスをさらに開示し、具体的に、
１、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが細グリッド線と、前記細グリッド線に垂直な正面メイングリッド線とを備え、前記正面メイングリッド線が等間隔に設置され、且つ前記細グリッド線の長さ方向に沿い、前記正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線が設置され、
前記裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線とは同方向に等間隔に設置され、前記裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線が設置され、前記正面エッジメイングリッド線と裏面エッジメイングリッド線がそれぞれ前記シリコンウェハの反対両側に位置する印刷ステップと、
２、切断装置で切断線に沿って切断し、複数の前記電池セルユニットを形成し、
前記切断線がシリコンウェハを独立する電池セルユニットに切断することに用いられる切断ステップと、
３、第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に導電性接着材料を塗布し、第２枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線を第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、すべての電池セルユニットの接着を完了すると、太陽電池セルの製造を完了する接着ステップと、を含む。
【００４７】
さらに、前記ステップ３の導電性接着材料が導電性接着剤又は半田ペースト又は導電性テープ又はリボンである。
さらに、前記ステップ２に、前記切断線がいずれも前記正面メイングリッド線の同一側に位置し、且つ前記正面エッジメイングリッド線の外縁に合致する。
本発明の太陽電池モジュール及び電池セルユニットの製造は太陽電池セルに関し、それは、アルミニウム裏面電界コーディング、シリコンウェハ層及び細グリッド線を備え、前記太陽電池セルの正面が少なくとも２つの独立する領域に仕切られ、各領域の一側エッジ又は該エッジ近傍に少なくとも１本の正面メイングリッド線が設けられ、該領域の正面のすべての細グリッド線が該領域の正面メイングリッド線と対応して電気的に接続される。ここでの独立する領域は１つの電池セルユニットであり、それは切断されて独立に使用されてもよく、切断されなくてもよく、リード線（又は引出し線）によって電池セルユニット同士の直並列を行う。
【００４８】
ここで、所謂太陽電池セルは、太陽電池モジュールを製造するための必要な部材であり、従来の生産プロセスに、この太陽電池セルは、シリコンウェハ、アルミニウム裏面電界コーディング、正面細グリッド線、３本又は４本の縦メイングリッド線を備え、太陽電池モジュールを製造する時、リボンで複数の太陽電池セルのメイングリッド線を溶接して直列する必要があり、一般的に、従来の太陽電池セルの各エネルギー変換ユニットが細グリッド線とメイングリッド線により一体に接続され、各メイングリッド線が同時に左右両側のエネルギー変換ユニットの電流を収集する。
【００４９】
本発明の太陽電池セルのメイングリッド線が横方向に設置され、且つ太陽電池セルが相互に独立する少なくとも２つの領域に仕切られ、各領域に１本のみの正面メイングリッド線が設置され、各メイングリッド線が本領域（該正面メイングリッド線の一側のみに位置する）のみのエネルギー変換ユニットの電流を収集し、エネルギーの変換効率を向上させるために、この領域が小さい方が良く、このように細グリッド線からメイングリッド線までの経路が短くなり、収集変換の効率が高くなり、プロセス及びコストの制限で、２−６個の独立領域が好ましく、実際の需要に応じて、７個以上の領域の太陽電池セルを製造してもよい。
【００５０】
本発明の太陽電池セルは、ソーラーモジュールの製造応用に、より高い柔軟性を有し、以下を例示する：
１、各領域を独立する太陽電池ユニットシートに切断することができ、各太陽電池ユニットシートは首尾が交互に積み重ねる方式で直列し、例えば各太陽電池ユニットシートのメイングリッド線を太陽電池セルユニット全体の上方に配置し、各ユニットシートを上から下へ順に並べ、上のユニットシートの下縁が下のユニットシートの上縁に重ねて、ちょうど下のユニットシートのメイングリッド線をカバーし、下のユニットシートのメイングリッド線を上のユニットシートの背面正極に電気的に接続し、このようにして、すべてのユニットシートを直列し、このように、太陽電池モジュールの正面にメイングリッド線が露出せず、メイングリッド線が有効空間を占用せず、太陽電池モジュール全体の有効発電面積を増加し、且つリボンで接続する必要がなくなり、リボン接続による工程増加、コスト増加、有効発電面積占用の欠陥を避ける。
【００５１】
２、上記のように交互に積み重ねて並べるが、正面メイングリッド線が上のユニットシートの背面正電極と絶縁し、すべてのユニットシートの正面メイングリッド線が側面又は背面で一体に接続され、すべてのユニットの背面正電極も一体に接続され、最後にそれぞれ引き出され、それにより並列構造のモジュール構造が形成される。図３に示される。このようにモジュール全体の回路構造はより多くの組合せを有する。３、上記２つの接続方式を任意に組み合わせて、より多くのモジュール回路形態を得る。４、接続線によってある領域の正面メイングリッド線と別の領域の背面電極とを接続することができ、このように、電池セルを切断する必要がなく、まず、１枚の太陽電池セルの各領域を直列又は並列又は直並列し、次に複数の太陽電池セルを直列し、最後に１つの太陽電池モジュールの取り付けを行う。
【００５２】
さらに、前記太陽電池セルの背面において、正面領域に対応し、且つ太陽電池セルの正面対応領域のメイングリッド線とは反対の他側エッジ又は該エッジ近傍に背面メイングリッド線が設けられ、該背面メイングリッド線が対応領域の太陽電池セルの背面電極に電気的に接続される。
さらに、前記太陽電池セルの正面各領域間に隣接する領域を電気的に絶縁させる絶縁バンドが設けられる。
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面絶縁バンド位置に対応する部分にアルミニウム裏面電界コーディングが設置されない。
【００５３】
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面各領域の間に対応する位置に、アルミニウム裏面電界コーディングが設置されない長尺状又は線状の分割線が設置される。
さらに、前記太陽電池セルの正面最外側の２つの領域の正面メイングリッド線が、太陽電池セルの最外側エッジ又は最外側エッジ近傍に設置される。
さらに、前記正面メイングリッド線が溶接部と接続部を備え、前記溶接部の幅が接続部の幅より大きく、前記溶接部同士が接続部を介して接続され、前記正面メイングリッド線が貫通する単一のグリッド線又は２本以上の相互に分離するグリッド線である。
さらに、前記細グリッド線の間に、細グリッド線に垂直であり、隣接する細グリッド線を接続する横細グリッド線がさらに設けられる。
【００５４】
上記シリコンウェハは半製品部材であり、直接購入されてもよく、一般的に、その製造プロセスは、具体的に以下のステップを含む：
１、シリコンウェハ検出
２、表面テクスチャ化
３、拡散による接合作製
４、リンケイ酸ガラス除去
５、電池エッジＰＮ接合の除去
６、反射防止膜の製造
７、正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線（背面メイングリッド線とも称される）及び正面細グリッド線の製造
８、焼結。
【００５５】
本発明の設計要件に基づいて、ステップ７は、
（１）、シリコンウェハの正面に正面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが電池セルを少なくとも２つの領域に仕切り、各領域が細グリッド線と、前記細グリッド線に接続する正面メイングリッド線とを備え、異なる領域の正面メイングリッド線が平行に間隔をおいて設置され、電池セルエッジに位置する２つの領域の正面メイングリッド線がそれぞれ電池セルのエッジ又はエッジ近傍に設置される正面電極の印刷ステップと、
（２）、背面アルミニウム裏面電界の印刷：シリコンウェハの背面に裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線に平行であり、正面の各々の領域に１本の背面メイングリッド線が対応して設置され、且つ背面メイングリッド線が該領域の正面メイングリッド線から離れる一側に位置するステップと、を含む。
図４−５及び図９に示すように、本発明の太陽電池セルのいくつかの実施形態では、少なくとも２枚の接着される電池セルユニット１を備える。
【００５６】
電池セルユニット１が正面と裏面を備え、正面に発電領域２と、発電領域２の一側エッジに設置された正面メイングリッド線３とが設置され、発電領域２に複数の細グリッド線４が設置され、細グリッド線４が正面メイングリッド線３に接続され、裏面に裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６が設置され、且つ正面メイングリッド線３と裏面メイングリッド線５がそれぞれ電池セルユニット１の反対両側に位置し、１枚の電池セルユニット１の裏面メイングリッド線５が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線３に接着して導電接続され、すなわち２枚ごとの電池セルユニット１が接着する時、一方の正面メイングリッド線３と他方の裏面メイングリッド線５とが接着することしかできない。本実施形態では電池セルユニットが５枚であるが、勿論、３枚又はほかの複数枚であってもよく、ここで制限しない。
【００５７】
さらに、太陽電池モジュールは少なくとも２枚の接着される電池セルユニットを備え、前記電池セルユニットが正面と裏面を備え、前記正面に発電領域と、前記発電領域の一側エッジに設置された正面メイングリッド線とが設置され、前記発電領域に複数の細グリッド線が設置され、前記細グリッド線が前記正面メイングリッド線に接続され、前記裏面に裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界が設置され、且つ正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線がそれぞれ前記電池セルユニットの反対両側に位置し、１枚の前記電池セルユニットの裏面メイングリッド線が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線に接着して導電接続される。
【００５８】
さらに、前記正面メイングリッド線が前記細グリッド線の一端に接続される。
さらに、各電池セルユニットの正面メイングリッド線が隣接する電池セルユニットの裏面メイングリッド線と積み重ねられ、隣接する２枚の電池セルユニットの積み重ね幅が１．２−２．５ｍｍである。
さらに、少なくとも２枚の電池セルユニットが首尾を積み重ねて１列の電池セルユニットグループを形成し、前記太陽電池モジュールが少なくとも１列の電池セルユニットグループを備え、各列の電池セルユニットグループが２−５０枚の電池セルユニットを備える。
【００５９】
さらに、前記電池セルユニットグループが少なくとも２列あり、電池セルユニットグループの間にバスバーが設けられて電池セルユニットグループを直列、並列、部分的に並列して直列し又は部分的に直列して並列する。
さらに、バスバーと電池セルユニットグループとの間に引出し線が設置され、引出し線の一部分が前記電池セルユニットグループの最外側の１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線又は裏面メイングリッド線に電気的に接続され、別の部分が電池セルユニットグループから離れる外側へ延び、バスバーに電気的に接続される。
さらに、バスバーと電池セルユニットのメイングリッド線との間の接続幅が１−８ｍｍである。
【００６０】
さらに、バスバーの引出し線としての部分が電池セルユニットグループの背面に折り畳まれ、それを電池セルの背面と絶縁する絶縁層が設置される。
さらに、前記バスバーに接続部と引出し部が設けられ、前記接続部とそれに接続された正面又は裏面メイングリッド線とが同じ方向であり、前記引出し部が前記接続部に垂直であり又は鈍角又は鋭角をなす。
さらに、前記各列の電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線の接続部が少なくとも２つあり、引出し部がさらに同一の引出しメインラインに接続される。
【００６１】
さらに、隣接する電池セルユニットグループの同一側の最外端メイングリッド線の極性が異なり、即ち、正面メイングリッド線と裏面メイングリッド線が間隔をおいて並べられ、一側のすべての正面メイングリッド線及び裏面メイングリッド線が同一の引出しメインラインに接続され、他側のすべての正面メイングリッド線が１本の正面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、すべての裏面メイングリッド線が１本の裏面メイングリッド線引出しメインラインに接続され、正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインが太陽電池モジュールの総出力引出し線とする。
【００６２】
さらに、前記電池セルユニットグループの、正面メイングリッド線に接続される引出し線又は裏面メイングリッド線に接続される引出し線が曲げて折り畳まれて電池セルユニットグループの背面に配置され、前記正面メイングリッド線引出しメインラインと裏面メイングリッド線引出しメインラインも電池セルユニットグループの背面に設置され、引出し線及び正面メイングリッド線引出しメインライン、裏面メイングリッド線引出しメインラインと電池セルユニットグループの背面との間に絶縁部材が設置される。
【００６３】
本発明は上記電池セルユニットを製造する電池セルユニットの製造プロセスをさらに開示し、具体的に、
１、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが細グリッド線と、前記細グリッド線に垂直な正面メイングリッド線とを備え、前記正面メイングリッド線が等間隔に設置され、且つ前記細グリッド線の長さ方向に沿い、前記正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線が設置され、
前記裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線とは同方向に等間隔に設置され、前記裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線が設置され、前記正面エッジメイングリッド線と裏面エッジメイングリッド線がそれぞれ前記シリコンウェハの反対両側に位置する印刷ステップと、
２、切断装置で切断線に沿って切断し、複数の前記電池セルユニットを形成し、
前記切断線が前記正面メイングリッド線のエッジと重なる切断ステップと、
３、第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に導電性接着材料を塗布し、第２枚の電池セルユニットの裏面メイングリッド線を第１枚の電池セルユニットの正面メイングリッド線に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、すべての電池セルユニットの接着を完了すると、太陽電池セルの製造を完了する接着ステップと、を含む。
【００６４】
さらに、前記ステップ３の導電性接着材料が導電性接着剤又は半田ペーストである。
さらに、前記ステップ２に、前記切断線がいずれも前記正面メイングリッド線の同一側に位置し、且つ前記正面エッジメイングリッド線の外縁に合致する。
【００６５】
本発明の太陽電池モジュール及び電池セルユニットの製造は太陽電池セルに関し、それは、アルミニウム裏面電界コーディング、シリコンウェハ層及び細グリッド線を備え、前記太陽電池セルの正面が少なくとも２つの独立する領域に仕切られ、各領域の一側エッジ又は該エッジ近傍に少なくとも１本の正面メイングリッド線が設けられ、該領域の正面のすべての細グリッド線が該領域の正面メイングリッド線と対応して電気的に接続される。ここでの独立する領域は１つの電池セルユニットであり、それは切断されて独立に使用されてもよく、切断されなくてもよく、リード線（又は引出し線）によって電池セルユニット同士の直並列を行う。
【００６６】
ここで、所謂太陽電池セルは、太陽電池モジュールを製造するための必要な部材であり、従来の生産プロセスに、この太陽電池セルは、シリコンウェハ、アルミニウム裏面電界コーディング、正面細グリッド線、３本又は４本の縦メイングリッド線を備え、太陽電池モジュールを製造する時、リボンで複数の太陽電池セルのメイングリッド線を溶接して直列する必要があり、一般的に、従来の太陽電池セルの各エネルギー変換ユニットが細グリッド線とメイングリッド線により一体に接続され、各メイングリッド線が同時に左右両側のエネルギー変換ユニットの電流を収集する。
【００６７】
本発明の太陽電池セルのメイングリッド線が横方向に設置され、且つ太陽電池セルが相互に独立する少なくとも２つの領域に仕切られ、各領域に１本のみの正面メイングリッド線が設置され、各メイングリッド線が本領域（該正面メイングリッド線の一側のみに位置する）のみのエネルギー変換ユニットの電流を収集し、エネルギーの変換効率を向上させるために、この領域が小さい方が良く、このように細グリッド線からメイングリッド線までの経路が短くなり、収集変換の効率が高くなり、プロセス及びコストの制限で、２−６個の独立領域が好ましく、実際の需要に応じて、７個以上の領域の太陽電池セルを製造してもよい。
【００６８】
本発明の太陽電池セルは、ソーラーモジュールの製造応用に、より高い柔軟性を有し、以下を例示する：
１、各領域を独立する太陽電池ユニットシートに切断することができ、各太陽電池ユニットシートは首尾が交互に積み重ねる方式で直列し、例えば各太陽電池ユニットシートのメイングリッド線を太陽電池セルユニット全体の上方に配置し、各ユニットシートを上から下へ順に並べ、上のユニットシートの下縁が下のユニットシートの上縁に重ねて、ちょうど下のユニットシートのメイングリッド線をカバーし、下のユニットシートのメイングリッド線を上のユニットシートの背面正極に電気的に接続し、このようにして、すべてのユニットシートを直列し、このように、太陽電池モジュールの正面にメイングリッド線が露出せず、メイングリッド線が有効空間を占用せず、太陽電池モジュール全体の有効発電面積を増加し、且つリボンで接続する必要がなくなり、リボン接続による工程増加、コスト増加、有効発電面積占用の欠陥を避ける。
【００６９】
２、上記のように交互に積み重ねて並べるが、正面メイングリッド線が上のユニットシートの背面正電極と絶縁し、すべてのユニットシートの正面メイングリッド線が側面又は背面で一体に接続され、すべてのユニットの背面正電極も一体に接続され、最後にそれぞれ引き出され、それにより並列構造のモジュール構造が形成される。図３に示される。このようにモジュール全体の回路構造はより多くの組合せを有する。
３、上記２つの接続方式を任意に組み合わせて、より多くのモジュール回路形態を得る。
４、接続線によってある領域の正面メイングリッド線と別の領域の背面電極とを接続することができ、このように、電池セルを切断する必要がなく、まず、１枚の太陽電池セルの各領域を直列又は並列又は直並列し、次に複数の太陽電池セルを直列し、最後に１つの太陽電池モジュールの取り付けを行う。
【００７０】
さらに、前記太陽電池セルの背面において、正面領域に対応し、且つ太陽電池セルの正面対応領域のメイングリッド線とは反対の他側エッジ又は該エッジ近傍に背面メイングリッド線が設けられ、該背面メイングリッド線が対応領域の太陽電池セルの背面電極に電気的に接続される。
さらに、前記太陽電池セルの正面各領域間に隣接する領域を電気的に絶縁させる絶縁バンドが設けられる。
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面絶縁バンド位置に対応する部分にアルミニウム裏面電界コーディングが設置されない。
【００７１】
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面各領域の間に対応する位置に、アルミニウム裏面電界コーディングが設置されない長尺状又は線状の分割線が設置される。
さらに、前記太陽電池セルの正面最外側の２つの領域の正面メイングリッド線が、太陽電池セルの最外側エッジ又は最外側エッジ近傍に設置される。
さらに、前記正面メイングリッド線が溶接部と接続部を備え、前記溶接部の幅が接続部の幅より大きく、前記溶接部同士が接続部を介して接続され、前記正面メイングリッド線が貫通する単一のグリッド線又は２本以上の相互に分離するグリッド線である。
さらに、前記細グリッド線の間に、細グリッド線に垂直であり、隣接する細グリッド線を接続する横細グリッド線がさらに設けられる。
【００７２】
本発明は請求項１又は２に記載の太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法をさらに提供し、具体的に以下のステップを含む：
１、シリコンウェハ検出
２、表面テクスチャ化
３、拡散による接合作製
４、リンケイ酸ガラス除去
５、電池エッジＰＮ接合の除去
６、反射防止膜の製造
７、正、負電極の製造
８、焼結。
【００７３】
ステップ７は、
（１）、シリコンウェハの正面に正面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが電池セルを少なくとも２つの領域に仕切り、各領域が細グリッド線と、前記細グリッド線に接続する正面メイングリッド線とを備え、異なる領域の正面メイングリッド線が平行に間隔をおいて設置され、電池セルエッジに位置する２つの領域の正面メイングリッド線がそれぞれ電池セルのエッジ又はエッジ近傍に設置される正面電極の印刷ステップと、
（２）、シリコンウェハの背面に裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線に平行であり、正面の各々の領域に１本の背面メイングリッド線が対応して設置され、且つ背面メイングリッド線が該領域の正面メイングリッド線から離れる一側に位置する背面アルミニウム裏面電界の印刷ステップと、を含む。
【００７４】
図４−５及び図９に示すように、本発明の太陽電池セルのいくつかの実施形態では、少なくとも２枚の接着される電池セルユニット１を備え、電池セルユニット１が正面と裏面を備え、正面に発電領域２と、発電領域２の一側エッジに設置された正面メイングリッド線３とが設置され、発電領域２に複数の細グリッド線４が設置され、細グリッド線４が正面メイングリッド線３に接続され、裏面に裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６が設置される。
【００７５】
且つ正面メイングリッド線３と裏面メイングリッド線５がそれぞれ電池セルユニット１の反対両側に位置し、１枚の電池セルユニット１の裏面メイングリッド線５が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線３に接着して導電接続され、すなわち２枚ごとの電池セルユニット１が接着する時、一方の正面メイングリッド線３と他方の裏面メイングリッド線５とが接着することしかできない。本実施形態で電池セルユニットが５枚であり、勿論、３枚又はほかの複数枚であってもよく、ここで制限しない。
【００７６】
上記技術的解決手段によって、本発明は以下の有益な効果を有する：
電池セルが複数の電池セルユニット１により接着されてなるため、電池セルの正面にリボンを溶接したメイングリッド線構造がなく、したがって、遮光するリボンもなく、電池セルの受光面積と発電効率を大幅に向上させ、複数の電池セルユニット１によって接着された電池セルは、短絡電流とフィルファクタの損失を減少させ、出力パワーを向上させることに有利であり、また、接着される電池セルユニット１が十分に多く、例えば２０以上であると、電池ストリングを直接形成することができ、別途にリボンで溶接する必要がなくなり、生産効率を大幅に向上させるとともに、従来の電池ストリングの溶接による隠れ欠陥、例えばダミー溶接又は溶接不良等の現象を避け、電池セルと電池ストリング全体の品質を大幅に向上させる。
【００７７】
上記技術的解決手段に基づき、本発明は以下のように改良することができる：
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図４、図９に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、正面メイングリッド線３が細グリッド線４の一端に接続される。
上記好ましい解決手段によって、細グリッド線４を一端で集めることができ、異なる電池セルユニット１と接着しやすい。
【００７８】
本発明の目的を達成するために、本発明の太陽電池セルの製造プロセスのいくつかの実施形態では、上記太陽電池セル、すなわち５つの電池セルユニット１を備える電池セルを製造することは、具体的に以下のステップを含む：
１、印刷：
図２に示すように、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、正面スクリーンパターンが細グリッド線４と、細グリッド線４に垂直な正面メイングリッド線３とを備え、正面メイングリッド線３が等間隔に設置され、且つ細グリッド線４の長さ方向に沿い、正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線７が設置され、
裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６を備え、裏面メイングリッド線５は正面メイングリッド線３とは同方向に等間隔に設置され、裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線８が設置され、正面エッジメイングリッド線７と裏面エッジメイングリッド線８がそれぞれシリコンウェハの反対両側に位置し、
２、切断：
図３に示すように、切断装置で切断線９に沿って切断し、複数の電池セルユニット１を形成し、図４及び図５に示され、
切断線９が正面メイングリッド線３のエッジと重なり、切断装置がレーザ切断機又は他の切断装置であり、
３、接着：
図６及び図７に示すように、第１枚の電池セルユニット１の正面メイングリッド線３に導電性接着材料１０を塗布し、第２枚の電池セルユニット１の裏面メイングリッド線５を第１枚の電池セルユニット１の正面メイングリッド線３に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、図８に示され、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、５枚の電池セルユニット１の接着を完了すると、太陽電池セルの製造を完了し、図９に示される。
【００７９】
上記技術的解決手段によって、本発明は以下の有益な効果を有する：シリコンウェハに複数の電池セルユニット１のスクリーンパターンを印刷し、その後に切断し、複数の電池セルユニット１を形成し、最後に複数の電池セルユニット１を接着することで、生産効率を大幅に向上させるとともに、該プロセスで製造された電池セルの有効受光面積を大幅に増加し、それにより電池セルの発電効率を向上させる。
【００８０】
上記技術的解決手段に基づき、本発明は以下のように改良することができる：
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図６に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、ステップ３の導電性接着材料１０が導電性接着剤又は半田ペーストである。接着時に赤外線溶接装置、ウェーブ半田付け装置又はリフロー半田付け装置で溶接する必要がある。
上記好ましい解決手段によって、導電性接着剤又は半田ペーストで異なる電池セルユニットを接着して、接続する２枚の電池セルユニット間の接続力を確保するだけでなく、その導電性能を確保することができる。
【００８１】
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図３に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、ステップ２に、切断線９がいずれも正面メイングリッド線３の同一側に位置し、且つ正面エッジメイングリッド線７１の外縁に合致する。図に示すように、切断線９がいずれも正面メイングリッド線３の下縁に位置し、且つ正面エッジメイングリッド線７１の外縁に合致する。
上記好ましい解決手段によって、切断作業を迅速に行い、生産効率を向上させることに有利であるとともに、誤切断による廃棄品の発生を回避し、生産原料の利用率を向上させる。
【００８２】
電池セルが複数の電池セルユニットにより接着されてなるため、電池セルユニットの数が１本の電池ストリングの製造に十分であると、対応して電池ストリングの製造を行い、電池ストリングの仕様が柔軟であり、したがって、異なる電池ストリングを直列又は並列して異なる電池セルモジュールを形成することができ、図１０、図１１に示され、異なる電力出力パラメータに対応し、適用性がより高い。
【００８３】
上記のように、上記電池セルユニットの製造は、まず従来の矩形シリコンウェハに対して本発明の設計で正裏面メイングリッド線の製造を行い、次に電池セルユニットに切断する必要があり、具体的な過程は以下のように繰り返して説明する：
係る太陽電池セルは、アルミニウム裏面電界コーディング、シリコンウェハ層及び細グリッド線を備える太陽電池セルであって、前記太陽電池セルの正面が少なくとも２つの独立する領域に仕切られ、各領域の一側エッジ又は該エッジ近傍に少なくとも１本の正面メイングリッド線が設けられ、該領域の正面のすべての細グリッド線が該領域の正面メイングリッド線と対応して電気的に接続されることを特徴とする。
【００８４】
ここで、所謂太陽電池セルは、太陽電池モジュールを製造するための必要な部材であり、従来の生産プロセスに、この太陽電池セルは、シリコンウェハ、アルミニウム裏面電界コーディング、正面細グリッド線、３本又は４本の縦メイングリッド線を備え、太陽電池モジュールを製造する時、リボンで複数の太陽電池セルのメイングリッド線を溶接して直列する必要があり、一般的に、従来の太陽電池セルの各エネルギー変換ユニットが細グリッド線とメイングリッド線により一体に接続され、各メイングリッド線が同時に左右両側のエネルギー変換ユニットの電流を収集する。
【００８５】
本発明の太陽電池セルのメイングリッド線が横方向に設置され、且つ太陽電池セルが相互に独立する少なくとも２つの領域に仕切られ、各領域に１本のみの正面メイングリッド線が設置され、各メイングリッド線が本領域（該正面メイングリッド線の一側のみに位置する）のみのエネルギー変換ユニットの電流を収集し、エネルギーの変換効率を向上させるために、この領域が小さい方が良く、このように細グリッド線からメイングリッド線までの経路が短くなり、収集変換の効率が高くなり、プロセス及びコストの制限で、２−６個の独立領域が好ましく、実際の需要に応じて、７個以上の領域の太陽電池セルを製造してもよい。
【００８６】
本発明の太陽電池セルは、ソーラーモジュールの製造応用に、より高い柔軟性を有し、以下を例示する：
１、各領域を独立する太陽電池ユニットシートに切断することができ、各太陽電池ユニットシートは首尾が交互に積み重ねる方式で直列し、例えば各太陽電池ユニットシートのメイングリッド線を太陽電池セルユニット全体の上方に配置し、各ユニットシートを上から下へ順に並べ、上のユニットシートの下縁が下のユニットシートの上縁に重ねて、ちょうど下のユニットシートのメイングリッド線をカバーし、下のユニットシートのメイングリッド線を上のユニットシートの背面正極に電気的に接続する。
【００８７】
このようにして、すべてのユニットシートを直列し、このように、太陽電池モジュールの正面にメイングリッド線が露出せず、メイングリッド線が有効空間を占用せず、太陽電池モジュール全体の有効発電面積を増加し、且つリボンで接続する必要がなくなり、リボン接続による工程増加、コスト増加、有効発電面積占用の欠陥を避ける。
【００８８】
２、上記のように交互に積み重ねて並べるが、正面メイングリッド線が上のユニットシートの背面正電極と絶縁し、すべてのユニットシートの正面メイングリッド線が側面又は背面で一体に接続され、すべてのユニットの背面正電極も一体に接続され、最後にそれぞれ引き出され、それにより並列構造のモジュール構造が形成される。
図３に示される。このようにモジュール全体の回路構造はより多くの組合せを有する。
【００８９】
３、上記２つの接続方式を任意に組み合わせて、より多くのモジュール回路形態を得る。
４、接続線によってある領域の正面メイングリッド線と別の領域の背面電極とを接続することができ、このように、電池セルを切断する必要がなく、まず、１枚の太陽電池セルの各領域を直列又は並列又は直並列し、次に複数の太陽電池セルを直列し、最後に１つの太陽電池モジュールの取り付けを行う。
【００９０】
図４−５及び図９に示すように、本発明の太陽電池セルのいくつかの実施形態では、太陽電池セルを領域ごとに、それぞれ独立する電池セルユニットに切断し、具体的な応用において、各モジュールは少なくとも２枚の接着される電池セルユニット１を備え、電池セルユニット１が正面と裏面を備え、正面に発電領域２と、発電領域２の一側エッジに設置された正面メイングリッド線３とが設置され、発電領域２に複数の細グリッド線４が設置され、細グリッド線４が正面メイングリッド線３に接続され、裏面に裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６が設置される。
【００９１】
そして、且つ正面メイングリッド線３と裏面メイングリッド線５がそれぞれ電池セルユニット１の反対両側に位置し、１枚の電池セルユニット１の裏面メイングリッド線５が別の電池セルユニットの正面メイングリッド線３に接着して導電接続され、すなわち２枚ごとの電池セルユニット１が接着する時、一方の正面メイングリッド線３と他方の裏面メイングリッド線５とが接着することしかできない。本実施形態で電池セルユニットが５枚であり、勿論、３枚又はほかの複数枚であってもよく、ここで制限しない。
【００９２】
上記技術的解決手段によって、本発明の解決手段は以下の有益な効果を有する：
電池セルが複数の電池セルユニット１により接着されてなるため、電池セルの正面にリボンを溶接したメイングリッド線構造がなく、したがって、遮光するリボンもなく、電池セルの受光面積と発電効率を大幅に向上させ、複数の電池セルユニット１によって接着された電池セルは、短絡電流とフィルファクタの損失を減少させ、出力パワーを向上させることに有利である。
【００９３】
また、接着される電池セルユニット１が十分に多く、例えば２０以上であると、電池ストリングを直接形成することができ、別途にリボンで溶接する必要がなくなり、生産効率を大幅に向上させるとともに、従来の電池ストリングの溶接による隠れ欠陥、例えばダミー溶接又は溶接不良等の現象を避け、電池セルと電池ストリング全体の品質を大幅に向上させる。
【００９４】
上記技術的解決手段に基づき、本発明は以下のように改良することができる：
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図４、図９に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、正面メイングリッド線３が細グリッド線４の一端に接続される。
上記好ましい解決手段によって、細グリッド線４を一端で集めることができ、異なる電池セルユニット１と接着しやすい。
【００９５】
本発明の目的を達成するために、本発明の太陽電池セルの製造プロセスのいくつかの実施形態では、上記太陽電池セル、すなわち５つの電池セルユニット１を備える電池セルを製造することは、具体的に以下のステップを含む：
１、印刷：
図１、図２に示すように、シリコンウェハの正面、裏面にそれぞれ正面スクリーンパターンと裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、正面スクリーンパターンが細グリッド線４と、細グリッド線４に垂直な正面メイングリッド線３とを備え、正面メイングリッド線３が等間隔に設置され、且つ細グリッド線４の長さ方向に沿い、正面スクリーンパターンの一側のエッジに正面エッジメイングリッド線７が設置され、
裏面スクリーンパターンが裏面メイングリッド線５とアルミニウム裏面電界６を備え、裏面メイングリッド線５は正面メイングリッド線３とは同方向に等間隔に設置され、裏面スクリーンパターンの一側のエッジに裏面エッジメイングリッド線８が設置され、
ウェハの反対両側に位置し、
２、切断：
図３に示すように、切断装置で切断線９に沿って切断し、複数の電池セルユニット１を形成し、図４及び図５に示され、
切断線９が正面メイングリッド線３のエッジと重なり、切断装置がレーザ切断機又は他の切断装置であり、
３、接着：
図６及び図７に示すように、第１枚の電池セルユニット１の正面メイングリッド線３に導電性接着材料１０を塗布し、第２枚の電池セルユニット１の裏面メイングリッド線５を第１枚の電池セルユニット１の正面メイングリッド線３に貼り付け、２枚の電池セルユニットの接着を完了し、図８に示され、その後、第３枚の電池セルユニットと第２枚との接着方式が第１枚と第２枚との接着方式と同じであり、このようにして、５枚の電池セルユニット１の接着を完了すると、太陽電池セルの製造を完了し、図９に示される。
【００９６】
上記技術的解決手段によって、本発明は以下の有益な効果を有する：
シリコンウェハに複数の電池セルユニット１のスクリーンパターンを印刷し、その後に切断し、複数の電池セルユニット１を形成し、最後に複数の電池セルユニット１を接着し、生産効率を大幅に向上させるとともに、該プロセスで製造された電池セルの有効受光面積を大幅に増加し、それにより電池セルの発電効率を向上させる。
【００９７】
上記技術的解決手段に基づき、本発明は以下のように改良することができる：
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図６に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、ステップ３の導電性接着材料１０が導電性接着剤又は半田ペーストである。接着時に赤外線溶接装置、ウェーブ半田付け装置又はリフロー半田付け装置で溶接する必要がある。
上記好ましい解決手段によって、導電性接着剤又は半田ペーストで異なる電池セルユニットを接着して、接続する２枚の電池セルユニット間の接続力を確保するだけでなく、その導電性能を確保することができる。
【００９８】
さらに本発明の実施効果を最適化するために、図３に示すように、本発明の太陽電池セルの別のいくつかの実施形態では、ステップ２に、切断線９がいずれも正面メイングリッド線３の同一側に位置し、且つ正面エッジメイングリッド線７１の外縁に合致する。図に示すように、切断線９がいずれも正面メイングリッド線３の下縁に位置し、且つ正面エッジメイングリッド線７１の外縁に合致する。
【００９９】
上記好ましい解決手段によって、切断作業を迅速に行い、生産効率を向上させることに有利であるとともに、誤切断による廃棄品の発生を回避し、生産原料の利用率を向上させる。
電池セルが複数の電池セルユニットにより接着されてなるため、電池セルユニットの数が１本の電池ストリングの製造に十分であると、対応して電池ストリングの製造を行い、電池ストリングの仕様が柔軟であり、したがって、異なる電池ストリングを直列又は並列して異なる電池セルモジュールを形成することができ、図１０、図１１に示され、異なる電力出力パラメータに対応し、適用性がより高い。
【０１００】
いくつかの実施例では、前記太陽電池セルの背面において、正面領域に対応し、且つ太陽電池セルの正面対応領域のメイングリッド線とは反対の他側エッジ又は該エッジ近傍に背面メイングリッド線が設けられ、該背面メイングリッド線が対応領域の太陽電池セルの背面電極に電気的に接続される。このように設計するのは背面電極を接続しやすくするためである。各領域を電池セルユニットに切断して接続するか、切断せずに接続線で接続するかに関わらず、専用の背面メイングリッド線が溶接しやすく、接続不良を防止する。
【０１０１】
さらに、いくつかの実施例では、前記太陽電池セルの正面各領域間に隣接する領域を電気的に絶縁させる絶縁バンドが設けられる。このように各領域を効果的に電気的に絶縁できる一方、切断する必要がある場合に絶縁線に沿って各領域を切断しやすい。
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面絶縁バンド位置に対応する部分にアルミニウム裏面電界コーディングが設置されない。このように設計することによって各領域の背面電極を絶縁し、各領域を完全に絶縁でき、切断しない応用に、各領域の直列又は並列構造を構築しやすい。また、絶縁バンドにアルミニウム裏面電界が塗布されないため、切断時に金属バリがなく、研磨時間を減少させ、生産効率を向上させる。
【０１０２】
さらに、前記太陽電池セルの背面の前記正面各領域の間に対応する位置に、アルミニウム裏面電界コーディングが設置されない長尺状又は線状の分割線が設置される。このような分割線を印刷すると、切断しやすくなる。間違った位置で切断して、廃棄品が発生することを回避する。
さらに、前記太陽電池セルの正面最外側の２つの領域の正面メイングリッド線が、太陽電池セルの最外側エッジ又は最外側エッジ近傍に設置される。
【０１０３】
電池セル製造プロセスのため、太陽電池セルの四隅に円弧又は直線面取りがあり、太陽電池セルを領域ごとに切断した後、両端の領域で構成された電池セルユニットに２つの面取りがあり、中間領域の電池セルユニットが直角の矩形である。面取りエッジに背面メイングリッド線を作製すると、積み重ねて直列する時に、この面取りが別の電池セルユニットに重ねられ、面取りが露出し、このように、電池モジュール全体は正面に面取りが露出する恐れがあり、美しくなく、違和感がある。
本解決手段によって実施すると、面取りを有するすべての一辺が別の電池セルユニットの直角を有する一側により被覆され、このように、太陽電池モジュール全体は美しくなり、整合性が高い。
【０１０４】
さらに、前記正面メイングリッド線が溶接部と接続部を備え、前記溶接部の幅が接続部の幅より大きく、前記溶接部同士が接続部を介して接続され、前記正面メイングリッド線が貫通する単一のグリッド線又は２本以上の相互に分離するグリッド線である。このように正面メイングリッド線が完全に同じ幅を有する必要がなく、コストを削減することができる。
さらに、前記細グリッド線の間に、細グリッド線に垂直であり、隣接する細グリッド線を接続する横細グリッド線がさらに設けられる。このような構造は、ある細グリッド線が破断すると、各電源ユニットの電流を横細グリッド線によって隣接する細グリッド線を介して収集することができる。
【０１０５】
本発明は上記太陽電池セルを製造する太陽電池セルの製造方法をさらに提供し、具体的に以下のステップを含む：
１、シリコンウェハ検出
２、表面テクスチャ化
３、拡散による接合作製
４、リンケイ酸ガラス除去
５、電池エッジＰＮ接合の除去
６、反射防止膜の製造
７、正、負電極の製造
８、焼結。
【０１０６】
ステップ７は、：
（１）、シリコンウェハの正面に正面スクリーンパターンを対応して印刷し、前記正面スクリーンパターンが電池セルを少なくとも２つの領域に仕切り、各領域が細グリッド線と、前記細グリッド線に接続する正面メイングリッド線とを備え、異なる領域の正面メイングリッド線が平行に間隔をおいて設置され、電池セルエッジに位置する２つの領域の正面メイングリッド線がそれぞれ電池セルのエッジ又はエッジ近傍に設置される正面電極の印刷ステップと、
（２）、シリコンウェハの背面に裏面スクリーンパターンを対応して印刷し、裏面メイングリッド線とアルミニウム裏面電界を備え、前記裏面メイングリッド線が前記正面メイングリッド線に平行であり、正面の各々の領域に１本の背面メイングリッド線が対応して設置され、且つ背面メイングリッド線が該領域の正面メイングリッド線から離れる一側に位置する背面アルミニウム裏面電界の印刷ステップと、を含む。
【０１０７】
上記各実施形態に記載の太陽電池セルは本製造方法で製造することができ、上記方法で製造された太陽電池セルは、切断して電池セルユニットを形成することに使用できるだけでなく、そのまま接続線又は他の接続方式で各領域の正面メイングリッド線と背面電極を接続して各太陽電池セルを接続して太陽電池セルモジュールを構成することができる。
【０１０８】
開示された実施例の上記説明によって、当業者が本発明を実施または使用することができる。これらの実施例のさまざまな変更は当業者にとって明らかである。本明細書に定義される一般的な原理は、本発明の精神または範囲を逸脱せずに他の実施例で実施できる。したがって、本発明は本明細書に記載されるこれらの実施例に限定されるものではなく、本明細書に開示されている原理及び新たな特徴を満たす最大の範囲で定められるものとする。
【符号の説明】
【０１０９】
１  電池セルユニット
２  発電領域
３  正面メイングリッド線
４  細グリッド線
５  裏面メイングリッド線
６  アルミニウム裏面電界
７  正面エッジメイングリッド線
８  裏面エッジメイングリッド線
９  切断線
【０１１０】
１０  導電性接着材料
１０１  電池セルユニットグループ
３０１  引出し線
３０２  バスバー
３０４  絶縁層
３０１１  接続部
３０１２  延び部
【図１】
2018515934.tif 000003
【図２】
2018515934.tif 000004
【図３】
2018515934.tif 000005
【図４】
2018515934.tif 000006
【図５】
2018515934.tif 000007
【図６】
2018515934.tif 000008
【図７】
2018515934.tif 000009
【図８】
2018515934.tif 000010
【図９】
2018515934.tif 000011
【図１０】
2018515934.tif 000012
【図１１】
2018515934.tif 000013
【図１２】
2018515934.tif 000014
【図１３】
2018515934.tif 000015
【図１４】
2018515934.tif 000016
【図１５】
2018515934.tif 000017
【国際調査報告】
2018515934.tif 000018
2018515934.tif 000019
2018515934.tif 000020
2018515934.tif 000021