用于叠盖式太阳能电池模块返工的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了一种高效配置的太阳能电池模块，所述太阳能电池模块包括以叠盖方式布置以形成超级电池的太阳能电池，所述太阳能电池模块可布置用于高效利用所述太阳能模块的所述面积、减小串联电阻并提高模块效率。然而，可能难以从超级电池中移除缺陷太阳能电池。因此，可能有利的是，绕过超级电池中的缺陷太阳能电池而不是移除并替换它们。可向所述超级电池的所述后表面施加旁路导体，以绕过超级电池或包括超级电池的太阳能模块中的一个或多个缺陷太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于叠盖式太阳能电池模块返工的系统和方法本专利申请要求2016年6月8日提交的标题为“SystemsandMethodsforReworkingShingledSolarCellModules”(用于叠盖式太阳能电池模块返工的系统和方法)的美国专利申请No.15/177,093的优先权权益，该专利申请全文以引用方式并入本文。
技术介绍
光伏(PV)电池(常被称为太阳能电池)是用于将太阳辐射转化为电能的装置。一般来讲，照射在太阳能电池基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板主体中形成电子和空穴对。电子和空穴对迁移至基板中的p型掺杂区和n型掺杂区，从而在掺杂区域之间形成电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区，以将电流从电池引导至外部电路。将光伏电池组合在诸如光伏模块的阵列中时，从所有的光伏电池收集的电能可以按串联布置方式和并联布置方式加以组合，以提供具有期望的电压和电流的电源。附图说明下文描述的附图描绘了本文所公开的系统和方法的各个方面。应当理解，每个附图描绘了本专利技术所公开的系统和方法的特定方面的实施方案，并且每个附图旨在符合其可能的实施方案。此外，只要有可能，以下描述涉及后续附图中包括的参考标号，其中多个附图中描绘的特征用一致的参考标号来表示。图1示出了以叠盖方式布置、串联连接的太阳能电池串的剖视图，其中相邻太阳能电池的端部重叠并且电连接以形成超级电池；图2示出了可用于超级电池中的示例性矩形太阳能电池的前表面金属化图案；图3示出了适合与本文所述的缺陷太阳能电池旁路技术一起使用的示例性太阳能电池后表面金属化图案；图4示出了示例性矩形太阳能模块，该矩形太阳能模块包括六个矩形超级电池，每个矩形超级电池的长度都近似等于太阳能模块长边的长度；图5A-5I示出了部分或完全绕过超级电池中的缺陷太阳能电池的缺陷电池旁路导体的示例性图示；图6示出了具有一个或多个完全绕过的太阳能电池和/或缺陷太阳能电池的太阳能模块的示例；图7A-7D示出了具有一个或多个完全绕过的太阳能电池和/或缺陷太阳能电池的太阳能模块示例性IV曲线；并且图8A-8B示出了根据本文所述的实施方案用于超级电池返工的示例性检查和返工方法。
技术实现思路
实施方案可包括一种光伏模块，该光伏模块包括：第一超级电池，该第一超级电池包括多个太阳能电池，每个太阳能电池具有后表面，其布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的至少一个为第一缺陷太阳能电池；以及旁路导体，该旁路导体耦接到第一超级电池中的第一太阳能电池的后表面并且耦接到第一超级电池中的第二太阳能电池的后表面，该第一超级电池中的第二太阳能电池串联布置在第一缺陷太阳能电池之后，其中该旁路导体适于通过将电力从第一超级电池中的第一太阳能电池的后表面导向第一超级电池中的第二太阳能电池的后表面来绕过第一缺陷太阳能电池。实施方案还可包括一种装置，该装置包括：多个太阳能电池，所述多个太阳能电池包括第一太阳能电池和第二太阳能电池，其布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的至少一个为缺陷太阳能电池，其中每个太阳能电池具有后表面，该后表面具有至少一个接触垫组(例如，多个接触垫组)；旁路导体，该旁路导体耦接到第一太阳能电池的至少一个接触垫组和第二太阳能电池的至少一个接触垫组，其中旁路导体绕过缺陷太阳能电池。实施方案可进一步包括一种装置，该装置包括：多个太阳能电池，所述多个太阳能电池包括第一太阳能电池和第二太阳能电池，其布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的一个或多个为一个或多个缺陷太阳能电池，其中每个太阳能电池具有后表面；以及旁路导体，该旁路导体耦接到第一太阳能电池的后表面并且耦接到第二太阳能电池的后表面；其中旁路导体适于通过将电力从第一太阳能电池的后表面导向第二太阳能电池的后表面以使所述一个或多个缺陷太阳能电池短路。具体实施方式以下具体实施方式在本质上只是说明性的，而并非意图限制本申请的主题的实施方案或此类实施方案的用途。如本文所用，词语“示例性”意指“用作示例、实例或举例说明”。本文描述为示例性的任何实施方式未必理解为相比其他实施方式是优选的或有利的。此外，并不意图受前述
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技术介绍
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技术实现思路
或以下具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。本说明书包括提及“一个实施方案”或“某个实施方案”。短语“在一个实施方案中”或“在某个实施方案中”的出现不一定是指同一实施方案。特定的特征、结构或特性可以任何与本公开一致的合适方式加以组合。术语。以下段落提供存在于本公开(包括所附权利要求书)中术语的定义和/或语境：“包括”。该术语是开放式的。如在所附权利要求书中所用，该术语并不排除其他结构或步骤。“配置为”。各个单元或部件可被描述或声明成“配置为”执行一项或多项任务。在此类语境下，“配置为”用于通过指示所述单元/部件包括在操作期间执行一项或多项那些任务的结构而暗示结构。因此，可以说是将所述单元/部件配置成即使当指定的单元/部件目前不在操作(例如，未开启/激活)时也可执行任务。详述某一单元/电路/部件“配置为”执行一项或多项任务明确地意在对该单元/部件而言不援引35U.S.C.§112第六段。“第一”、“第二”等。如本文所用，这些术语用作其之后的名词的标记，而并不暗示任何类型的顺序(例如，空间、时间和逻辑等)。例如，提及“第一”硅太阳能电池并不一定暗示该硅太阳能电池是某一序列中的第一个硅太阳能电池；相反，术语“第一”用于区分该硅太阳能电池与另一个硅太阳能电池(例如，“第二”硅太阳能电池)。“基于”。如本文所用，该术语用于描述影响确定结果的一个或多个因素。该术语并不排除可影响确定结果的另外因素。也就是说，确定结果可以仅基于那些因素或至少部分地基于那些因素。考虑短语“基于B确定A”。尽管B可以是影响A的确定结果的因素，但这样的短语并不排除A的确定结果还基于C。在其他实例中，A可以仅基于B来确定。“耦接”—以下描述是指元件或节点或结构特征被“耦接”在一起。如本文所用，除非另外明确指明，否则“耦接”意指一个元件/节点/特征直接或间接连接至另一个元件/节点/特征(或直接或间接与其连通)，并且不一定是机械连接。“阻止”—如本文所用，阻止用于描述减小影响或使影响降至最低。当组件或特征被描述为阻止行为、运动或条件时，它完全可以彻底地防止某种结果或后果或未来的状态。另外，“阻止”还可以指减少或减小可能会发生的某种后果、性能和/或效应。因此，当组件、元件或特征被称为阻止结果或状态时，它不一定完全防止或消除该结果或状态。此外，以下描述中还仅为了参考的目的使用了某些术语，因此这些术语并非意图进行限制。例如，诸如“上部”、“下部”、“上方”和“下方”之类的术语是指附图中提供参考的方向。诸如“正面”、“背面”、“后面”、“侧面”、“外侧”和“内侧”之类的术语描述部件的某些部分在一致但任意的参照系内的取向和/或位置，通过参考描述所讨论的部件的文字和相关的附图可以清楚地了解所述取向和/或位置。此类术语可包括上面具体提及的词语、它们的衍生词语以及类似意义的词语。在以下描述中，给出了许多具体细节，诸如具体的操作，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏模块，包括：第一超级电池，所述第一超级电池包括多个太阳能电池，每个太阳能电池具有后表面，所述第一超级电池包括的多个太阳能电池布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的至少一个为第一缺陷太阳能电池；以及旁路导体，所述旁路导体耦接到所述第一超级电池中的第一太阳能电池的后表面并且耦接到所述第一超级电池中的第二太阳能电池的后表面，所述第一超级电池中的所述第二太阳能电池串联布置在所述第一缺陷太阳能电池之后，其中所述旁路导体适于通过将电力从所述第一超级电池中的所述第一太阳能电池的所述后表面导向所述第一超级电池中的所述第二太阳能电池的所述后表面以绕过所述第一缺陷太阳能电池。。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.08 US 15/177,0931.一种光伏模块，包括：第一超级电池，所述第一超级电池包括多个太阳能电池，每个太阳能电池具有后表面，所述第一超级电池包括的多个太阳能电池布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的至少一个为第一缺陷太阳能电池；以及旁路导体，所述旁路导体耦接到所述第一超级电池中的第一太阳能电池的后表面并且耦接到所述第一超级电池中的第二太阳能电池的后表面，所述第一超级电池中的所述第二太阳能电池串联布置在所述第一缺陷太阳能电池之后，其中所述旁路导体适于通过将电力从所述第一超级电池中的所述第一太阳能电池的所述后表面导向所述第一超级电池中的所述第二太阳能电池的所述后表面以绕过所述第一缺陷太阳能电池。。2.根据权利要求1所述的光伏模块，其中所述第一超级电池中的所述第一太阳能电池为所述第一缺陷太阳能电池。3.根据权利要求1所述的光伏模块，其中所述第一超级电池中的所述第一太阳能电池串联布置在所述第一缺陷太阳能电池之前。4.根据权利要求1-3中任一项所述的光伏模块，其中所述第一缺陷太阳能电池包括以下各项中的一者或多者：所述第一缺陷太阳能电池中的裂纹、所述第一缺陷太阳能电池中的缺口、所述第一缺陷太阳能电池上畸形的前表面金属化图案、所述第一缺陷太阳能电池上畸形的后表面金属化图案、所述第一缺陷太阳能电池上的短路、所述第一缺陷太阳能电池的超标电压、所述第一缺陷太阳能电池的超标功率输出、从所述第一缺陷太阳能电池到另一个太阳能电池的不良电导率。5.根据权利要求1-4中任一项所述的光伏模块：其中所述第一超级电池中的所述第一太阳能电池的所述后表面包括第一多个隐藏的搭接接触垫组，其中所述第一超级电池中的所述第二太阳能电池的所述后表面包括第二多个隐藏的搭接接触垫组，并且其中所述旁路导体耦接到所述第一多个隐藏的搭接接触垫组中的至少一者和所述第二多个隐藏的搭接接触垫组中的至少一者。6.根据权利要求5所述的光伏模块，其中所述旁路导体与所述第一多个接触垫组中的多于一个和所述第二多个接触垫中的多于一个耦接。7.根据权利要求5所述的光伏模块，其中所述旁路导体包括多件，使得所述旁路导体不将所述第一多个接触垫组中的任一者耦接到一起。8.根据权利要求5所述的光伏模块，其中所述旁路导体包括多件，使得所述旁路导体不将所述第二多个接触垫组中的任一者耦接到一起。9.根据权利要求1-8中任一项所述的光伏模块，进一步包括：第二超级电池，所述第二超级电池包括多个太阳能电池，每个太阳能电池具有后表面，所述第二超级电池包括的多个太阳能电池布置成相邻太阳能电池的侧面以叠盖的方式重叠并且彼此串联导电接合，其中所述多个太阳能电池中的至少一个为第二缺陷太阳能电池；以及第二旁路导体，所述第二旁路导体耦接到所述第二超级电池中的第一太阳能电池的后表面并且耦接到所述第二超级电池中的第二太阳能电池的后表面，所述第二超级电池中的所述第二太阳能电池串联布置在所述第二缺陷太阳能电池之后，其中所述第二旁路导体适于通过将电力从所述第二超级电池中的所述第一太阳能电池的所述后表面导向所述第二超级电池中的所述第二太阳能电池的所述后表面来绕过所述第二缺陷太阳能电池，并且其中所述第一超级电池和所述第二超级电池电并联耦接。10.根据权利要求1-8中任一项所述的光伏模块，进一步包括：第二超级电池，所述第二超级电池包括多个太阳能电池，每个太阳能电池具有后表面，所述第二超级电池包括的多个太阳能电池布置成相...

【专利技术属性】
技术研发人员：纳撒尼尔·亚历克西·卡斯韦尔，
申请(专利权)人：太阳能公司，
类型：发明
国别省市：美国,US