一种串联式太阳能电池及其形成方法.pdf

一种串联式太阳能电池及其形成方法，涉及太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，第一导线组，设置在所述太阳能电池阵列的上表面；第二导线组，设置在所述太阳能电池阵列的下表面并与所述第一导线组间隔设置；对于相间隔的太阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。

权利要求书1.  一种串联式太阳能电池，包括： 太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳 能电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳 能电池单元； 第一导线组，设置在所述太阳能电池阵列的上表面，所述第一导线组 包括一条或多条截断的第一导线； 第二导线组，设置在所述太阳能电池阵列的下表面并与所述第一导线 组间隔设置，所述第二导线组包括一条或多条截断的第二导线； 所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的 太阳能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于下面的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导 体层下表面的第一、第二电极，所述第二类型的太阳能电池单元包括：第 一半导体层、位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以 及第二半导体层上表面的第一、第二电极； 其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太 阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第 二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电 池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧 的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电 极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。 2.  一种串联式太阳能电池，包括： 太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳 能电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳 能电池单元； 第一支撑栅组，所述第一支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的 第一支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列上表面； 第一导线组，所述第一导线组包括与第一支撑栅数目相对应的、截断 的第一导线，每条所述支撑栅上表面设置一条第一导线； 第二支撑栅组，所述第二支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的 第二支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列下表面； 第二导线组，所述第二导线组包括与第二支撑栅数目相对应的、截断 的第二导线，每条所述支撑栅下表面设置一条第二导线； 所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的 太阳能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于下面的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导 体层下表面的第一、第二电极，其中所述第二类型的太阳能电池单元包括： 第一半导体层、位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面 以及第二半导体层上表面的第一、第二电极； 其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太 阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第 二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电 池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧 的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电 极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。

说明书一种串联式太阳能电池及其形成方法
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，特别涉及太阳能电池制造领域，更具体 而言，本发明涉及一种串联式太阳能电池及其形成方法。
背景技术
现有的太阳能电池结构通常是首先形成太阳能电池片，这种太阳能电 池片是完整的板状结构，在对现有的太阳能电池片进行总线加工的工艺中， 是采用丝网印刷的技术，印刷过程是首先将太阳能电池片放置到印刷台上， 将非常精细的印刷丝网固定在网框上，放置在电池片上方；丝网上有导电 浆料能够透过的需印制的图案。把适量的浆料放置于丝网之上，用刮刀涂 抹浆料，使其均匀填充于网孔之中。刮刀在移动的过程中把浆料通过丝网 网孔挤压到电池片上。这一过程的温度，压力，速度和其他变量都必须严 格控制。在上述技术中，由于电池片是一体式结构，因此位于一面的导电 浆料不会由于印刷而透过到另一面。
然而随着太阳能电池领域技术的不断革新和发展，出现了一种新的太 阳能电池结构，其中各个太阳能电池单元是独立的，这样的太阳能电池具 有加工成本和工艺方面的便利，而且可以根据需要方便地配置太阳能电池 的面积。但是上面描述的丝网印刷技术却不能够在这样的太阳能电池中应 用，因为丝网印刷会导致太阳能电池单元一面的导电浆料在印刷时透过到 另一面从而造成短路等问题使太阳能电池的性能受到影响。
因此，需要提出一种形成太阳能电池的连接总线的方法，可以避免上 述情况的发生，同时在不影响太阳能电池性能的前提下使太阳能电池更容 易根据实际需要进行配置、降低制造成本和易于应用。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，实现连接材料总线结 构的串联式太阳能电池。
太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳 能电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳 能电池单元；
第一导线组，设置在所述太阳能电池阵列的上表面，所述第一导线组 包括一条或多条截断的第一导线；
第二导线组，设置在所述太阳能电池阵列的下表面并与所述第一导线 组间隔设置，所述第二导线组包括一条或多条截断的第二导线；
所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的 太阳能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于下面的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导 体层下表面的第一、第二电极，所述第二类型的太阳能电池单元包括：第 一半导体层、位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以 及第二半导体层上表面的第一、第二电极；
其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太 阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第 二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电 池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧 的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电 极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。
可选地，所述第一、第二导线组包含导电材料，用于连接所述导线组 与所述电极。
可选地，每个太阳能电池组所产生的总电流大致相等。
可选地，所述导电材料覆盖整个所述第一导线组和第二导线组的内表 面。
可选地，所述导电材料仅覆盖第一电极和第二电极通过部分的第一导 线组和第二导线组的内表面。
可选地，所述第一半导体层为N型，所述第二半导体层为P型。
可选地，所述第一电极和第二电极的材料为铝、银、银铅合金、镍、铜及 其组合。
可选地，所述第一电极、第二电极还具有用于提高与第一导线组和第二导 线组接触部分的接触面积的键合板。
可选地，所述太阳能电池单元的侧壁上还具有绝缘侧墙。
可选地，所述太阳能电池单元上下表面还具有绝缘层，所述绝缘层覆盖第 一电极之外的第一导电层的表面以及第二电极之外的第二导电层的表面。
可选地，第2n-1个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流 与第2n个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流大致相等，1 ﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
可选地，还包括电池胶膜，所述电池胶膜包裹所述串联式太阳能电池且存 在于所述太阳能电池单元之间的间隙。
可选地，每个太阳能电池组包括相同或不同数量的太阳能电池单元。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，位于太阳能电池阵列一末 端的电池组的第一电极通过第一导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列另 一末端的电池组的第二电极通过第二导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第一导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第一导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第二导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第一导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第二导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第二导线组与外部相连接。
此外，本发明还提供了上述另一些实施例的串联式太阳能电池结构，包括：
太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳能 电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳能电 池单元；
第一支撑栅组，所述第一支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的第一 支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列上表面；
第一导线组，所述第一导线组包括与第一支撑栅数目相对应的、截断的第 一导线，每条所述支撑栅上表面设置一条第一导线；
第二支撑栅组，所述第二支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的第二 支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列下表面；
第二导线组，所述第二导线组包括与第二支撑栅数目相对应的、截断的第 二导线，每条所述支撑栅下表面设置一条第二导线；
所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的太阳 能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于下面 的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导体层下表面的 第一、第二电极，其中所述第二类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以及第二半导体层上 表面的第一、第二电极；
其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太阳能 电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第二电极被 所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元组的 第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单 元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太 阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。
可选地，所述第一、第二导线组包含导电材料，用于连接所述导线组与所 述电极。
可选地，每个太阳能电池组所产生的总电流大致相等。
可选地，所述导电材料覆盖整个所述第一导线组和第二导线组的内表面。
可选地，所述导电材料仅覆盖第一电极和第二电极通过部分的第一导线组 和第二导线组的内表面。
可选地，所述第一半导体层为N型，所述第二半导体层为P型。
可选地，所述第一电极和第二电极的材料为铝、银、银铅合金、镍、铜及 其组合。
可选地，所述第一电极、第二电极还具有用于提高与第一导线组和第二导 线组接触部分的接触面积的键合板。
可选地，所述太阳能电池单元的侧壁上还具有绝缘侧墙。
可选地，所述太阳能电池单元上下表面还具有绝缘层，所述绝缘层覆盖第 一电极之外的第一导电层的表面以及第二电极之外的第二导电层的表面。
可选地，第2n-1个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流 与第2n个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流大致相等，1 ﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
可选地，还包括电池胶膜，所述电池胶膜包裹所述串联式太阳能电池且存 在于所述太阳能电池单元之间的间隙。
可选地，每个太阳能电池组包括相同或不同数量的太阳能电池单元。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，位于太阳能电池阵列一末 端的电池组的第一电极通过第一导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列另 一末端的电池组的第二电极通过第二导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第一导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第一导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第二导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第一导线组与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，其位于太阳能电池阵列一 末端的电池组的第一电极通过第二导线组与外部相连接，位于太阳能电池阵列 另一末端的电池组的第二电极通过第二导线组与外部相连接。
可选地，所述第一导线组在所述支撑栅上表面呈基本波浪形状，波峰部分 突出于第一支撑栅边缘以便与所述电极相接触；所述第二导线组在所述支撑栅 下表面呈基本波浪形状，波峰部分突出于第二支撑栅边缘以便与所述电极相接 触。所述波峰部分与键合板相连接。
可选地，第一支撑栅组包括两个第一支撑栅，分别位于太阳能电池阵列上 表面的两侧且置于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接触。第 二支撑栅组包括两个第二支撑栅，分别位于太阳能电池阵列下表面的两侧且置 于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接触。
此外，本发明还提供了上述一些实施例的串联式太阳能电池的制造方法， 包括步骤：
a、提供包含并列设置的N个太阳能电池单元组的太阳能电池阵列，每个 太阳能电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太 阳能电池单元，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，所述类型包括第 一类型和第二类型，其中所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于下面的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导体层 下表面的第一、第二电极；其中所述第二类型的太阳能电池单元包括：第一半 导体层、位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以及第二半 导体层上表面的第一、第二电极；
b、提供第一支撑栅组和第一导线组，所述第一支撑栅组包括一条或多条 非导电材料的第一支撑栅，所述第一导线组包括与所述第一支撑栅数目相对应 的第一导线，在每条所述支撑栅上表面设置一条第一导线；
c、将所述第一支撑栅组置于所述太阳能电池单元组上表面，使所述第一 导线组与太阳能电池阵列的电极相连接；
d、提供第二支撑栅组和第二导线组，所述第二支撑栅组包括一条或多条 非导电材料的第二支撑栅，所述第二导线组包括与所述第二支撑栅数目相对应 的第二导线，在每条所述支撑栅上表面设置一条第二导线；
e、将所述第二支撑栅组置于所述太阳能电池单元组未设置第一支撑栅组 的一面，使所述第二导线组与太阳能电池阵列的电极相连接；
f、部分截断所述第一、第二导线组，以使对于相间隔的太阳能电池单元 组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第二电极被所述第一 导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元组的第二电极 不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单元组的第 一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太阳能电池 单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。
可选地，所述第一、第二导线组包含导电材料，用于连接所述导线组与所 述电极。
可选地，还包括：步骤f、通过烘干焊接等方式将导电材料与太阳能电池 单元组电极相连。
可选地，所述步骤b和d还包括图案化所述导电材料的步骤，以使所述导 电材料覆盖在与所述太阳能电池单元的第一、第二电极接触的部分。
可选地，所述步骤a还包括在所述第一、第二电极上形成用于提高与导线 接触部分的接触面积的键合板。
可选地，所述步骤a还包括在所述太阳能电池单元的侧壁形成绝缘侧墙。
可选地，所述步骤a还包括在所述太阳能电池单元的上下表面形成绝缘 层。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，设置第一导线组将位于太 阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第二导线组 将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，设置第一导线组将位于太 阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第一导线组 将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为奇数个时，设置第二导线组将位于太 阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第一导线组 将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连接。
可选地，当太阳能电池板中电池组为偶数个时，设置第二导线组将位于太 阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第二导线组 将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连接。
可选地，所述步骤b和d还包括图案化所述导电材料的步骤，以使所述导 电材料覆盖在与所述太阳能电池单元的第一、第二电极接触的部分。
可选地，所述步骤b包括：提供具有基本波浪形状的第一导线，波峰部分 被设置突出于第一支撑栅边缘以便与所述电极相接触；以及所述步骤d包括： 提供具有基本波浪形状的第二导线，波峰部分被设置突出于第二支撑栅边缘以 便与所述电极相接触可选地，所述波峰部分与键合板相连接。
可选地，所述步骤b包括：提供包括两个第一支撑栅的第一支撑栅组；以 及所述步骤c包括：将所述支撑栅分别设置于太阳能电池阵列上表面的两侧且 置于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接触。
可选地，所述步骤d包括：提供包括两个第二支撑栅的第二支撑栅组；以 及所述步骤e包括：将所述支撑栅分别设置于太阳能电池阵列未设置第一支撑 栅组的一面的两侧且置于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接 触。
更优地，第2n-1个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流 与第2n个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流大致相等，1 ﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
与现有的太阳能电池结构不同，本发明的太阳能电池阵列中的各个太阳能 电池单元是独立的，从而可以根据需要方便地配置太阳能电池的面积。而且对 现有的太阳能电池片进行总线加工的工艺中，是采用丝网印刷的技术，由于电 池片是一体式结构，因此位于一面的导电材料不会由于印刷而透过到另一面。 但是这种技术不能够应用于本发明，本发明的电池单元是独立的，丝网印刷会 导致太阳能电池单元一面的导电材料在印刷时透过到另一面从而使太阳能电 池的性能受到影响。而利用本发明的形成太阳能电池的连接材料总线的方法， 可以避免上述情况的发生，同时在不影响太阳能电池性能的前提下使太阳能电 池更容易根据实际需要进行配置、降低了制造成本。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中：
图1（a）示出了根据本发明第一实施例的太阳能电池阵列的俯视图；
图1（b）示出了图1（a）中所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面 视图；
图2（a）示出了根据本发明第一实施例的第一导线组的俯视图；
图2（b）示出了图13（a）中所示导线组沿A-A’方向的横截面视图；
图3（a）示出了根据本发明第一实施例的覆盖了导电材料的第一导线组 的俯视图；
图3（b）示出了图3（a）所示的导线组沿A-A’方向的横截面视图；
图4（a）示出了根据本发明第一实施例的将太阳能电池阵列设置在第一 导线组上的俯视图；
图4（b）示出了图4（a）所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面视 图；
图5（a）示出了根据本发明第一实施例的在所述太阳能电池阵列上设置 第二导线组的俯视图；
图5（b）示出了图5（a）所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面视 图；
图5（c）示出了图5（a）所示的太阳能电池阵列沿B-B’方向的横截面视 图；
图6（a）示出了本发明第一实施例的第一导线组和第二导线组被部分截 断后的太阳能电池阵列的俯视图；
图6（b）示出了图6（a）所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面示 图；
图6（c）示出了图6（a）所示的太阳能电池阵列沿B-B’方向的横截面示 图；
图7（a）示出了根据本发明第二实施例的在所述太阳能电池阵列上设置 第一导线组和第二导线组的俯视图；
图7（b）示出了图7（a）所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面视 图；
图7（c）示出了图7（a）所示的太阳能电池阵列沿B-B’方向的横截面视 图；
图8（a）示出了本发明第二实施例的第一导线组和第二导线组被部分截 断后的太阳能电池阵列的俯视图；
图8（b）示出了图8（a）所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面示 图；
图8（c）示出了图8（a）所示的太阳能电池阵列沿B-B’方向的横截面示 图；
图9（a）示出了根据本发明第三实施例的太阳能电池阵列的俯视图；
图9（b）示出了图9（a）中所示的太阳能电池阵列沿A-A’方向的横截面 视图；
图10（a）示出了根据本发明第三实施例的支撑栅的俯视图；
图10（b）示出了图10（a）中所示支撑栅沿A-A’方向的横截面视图；
图10（c）示出了根据本发明第三实施例的支撑栅和导线的俯视图；
图10（d）示出了图11（a）所示的支撑栅和导线沿A-A’方向的横截面视 图；
图11示出了所示第一支撑栅组及第一导线组置于电池组上表面的俯视 图；
图12（a）示出了所示第一支撑栅组及部分剪断后第一导线组置于电池组 上表面的俯视图；
图12（b）示出了所示第二支撑栅组及部分剪断后第二导线组置于电池组 下表面的仰视图；
图12（c）示出了图12（a）所示的太阳能电池阵列的沿A-A’方向的横截 面视图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其 中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功 能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发 明，而不能解释为对本发明的限制。
第一实施例
下面将根据附图描述本发明的第一实施例，太阳能电池阵列中的相邻 的太阳能电池组中太阳能电池单元具有不同的类型。
具体来说，参见图1（a）、（b）首先，在步骤a，提供包含并列设置 的N个太阳能电池单元组的太阳能电池阵列101，其中太阳能电池单元包 括两种类型，第2n-1个太阳能电池单元101-1,101-3为第一类型，第2n个 太阳能电池单元101-2,101-4为第二类型，其中，1﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]，也 就是说第奇数个的太阳能电池单元为一种类型，第偶数个的太阳能电池单 元为另一种类型。
在本实施例中，每个太阳能电池单元组中包括一个独立的太阳能电池 单元，N为4，即提供4个太阳能电池单元组100-1…100-4，每个电池单元 组仅包括一个太阳能电池单元101-1…101-4，第1，3个太阳能电池单元 101-1,101-3为第一类型，第2，4个太阳能电池单元101-2,101-4为第二类 型。所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于下面的第 二半导体层，位于第一半导体层上表面的第一电极102-1…102-4和位于第 二半导体层下表面的第二电极103-1…103-4，所述第二类型的太阳能电池 单元包括：第一半导体层、位于上面的第二半导体层，位于第一半导体层 下表面的第一电极102-1…102-4和位于第二半导体层上表面的第二电极 103-1…103-4。在另一实施例中，还在所述太阳能电池单元侧壁形成绝缘侧 墙（未示出）。可选择地，还可以在所述第一、第二电极上同时形成用于 提高与连接材料接触部分的接触面积的键合板（未示出）。
更优地，对于所述的太阳能电池单元还包括绝缘层，所述绝缘层覆盖 第一电极之外的第一导电层的表面以及第二电极之外的第二导电层的表 面，也就是说，该绝缘层覆盖没有被第一电极覆盖的第一半导体层的表面 以及没有被第二电极覆盖的第二半导体层的表面，这样，对于每一个太阳 能电池单元，通过该绝缘层可以阻挡太阳能电池单元一面上的导电材料流 到该太阳能电池单元另一面上而导致的上下电极的短路。
其中所述术语“上表面”、“下表面”、“上面”、“下面”仅仅表示了所述太 阳能电池单元各部件之间的相对位置关系，因此当在太阳能电池的形成过 程中对所述太阳能电池单元进行位移、翻转或者颠倒时，这一相对位置关 系可能会发生颠倒或变化。
不同于以往一体形成的太阳能电池片，本发明的太阳能电池阵列101 中的太阳能电池单元101-1…101-4是相互独立的电池单元，所包含的电池 单元的数量和每个电池单元的面积可以根据需要实际确定，特别是可以根 据所需要达到的电流和电压而实际确定。为了优化串联后的电池组件输出 功率，优选地，上述第奇数个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产 生的电流大致等于第偶数个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生 的电流，为此，第奇数个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元的面积与 第偶数个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元的面积可以不同，这是由 于电池的结构、转化效率和进光面不同等因素共同决定其电流的大小。所 述太阳能电池单元还可以包含其他中间层或者掺杂区，这些均可以根据需 要设置，而不能够成为本发明的限制。所述上电极可以是手指线，其材料 包括但不限于铝、银、银铅合金、镍、铜等，其厚度优选为5微米-100微 米。
而后在步骤b，提供第一导线组201，图2（a）示出了根据本发明实施 例的每组包含2根导线201-1,201-2的第一导线组201的俯视图，图2（b） 示出了沿图2（a）中A-A’方向的横截面视图。当然导线组也可以包括其他 数量的导线。导线可以为铜线、铝线、银线、包裹TiN薄膜的铜线或者其 他导电金属材料。所述线的宽度优选为20微米-300微米，厚度优选为20 微米-300微米。如图3（a）所示，其中导线的长度是指导线沿x轴方向上 延展的数值，宽度是指导线沿y轴方向上沿延展的数值，厚度是指沿z轴 方向上延展的数值。导线的横截面可以是，但不局限于圆、椭圆和矩形。 而后，如图4（a）、（b）所示，在所述第一导线组的仅内表面覆盖导电胶， 其中所述导线组的内表面为与将在下文详细描述的太阳能电池阵列及其电 极接触的表面。在另一实施例中，可以通过图案化的方式覆盖导电材料， 以使导电胶仅覆盖在与第一、第二电极接触的部分，用于形成太阳能电池 单元的连接总线。所述导电胶可以是银胶或其它导电胶，所述导电材料可 以是各种电连接用的焊锡等材料覆盖导电胶的厚度可以与将在下文描述的 上电极的厚度相匹配，优选为5微米-100微米。
如图5（a）、（b）所示，在步骤c、将所述太阳能电池阵列101设置 在所述第一导线组201上，使所述第一导线组接触所述多个电池单元 101-1，…，101-4的每一个，其中所述第一导线组覆盖导电材料的表面与 所述太阳能电池单元的电极接触。
步骤d，与所述步骤c类似地，提供与所述第一导线组201间隔设置的 第二导线组202，在所述第二导线组的内表面覆盖导电材料。在本实施例 中所述第二导线组202为2根，当然可以包括其他数量的连接材料。
在步骤e、如图5（a）-（c）所示，将所述太阳能电池阵列未覆盖第一 导线组的一面设置在所述第二导线组上，使所述第二导线组接触所述多个 电池单元的每一个，其中所述第二导线组覆盖导电胶的表面与所述太阳能 电池单元的电极接触。
在步骤f、如6（a）-（c）所示，部分截断所述第一、第二导线组，以 使对于相间隔的太阳能电池单元（也即太阳能电池单元组）的每一个，其 第一电极与其一侧的太阳能电池单元的第二电极被所述第一导线组覆盖并 连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元的第二电极不被所述第一 导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单元的第一电极被所 述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太阳能电池单元的第 一电极不被所述第二导线组连接。
接着，在步骤f、通过烘干、焊接、卡接或粘结等方法将导电材料与导 线组、电极和太阳能电池组相连接。
可选地，当太阳能电池中电池组为奇数个时，设置第一导线组将位于 太阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第二 导线组将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连 接。
可选地，当太阳能电池中电池组为偶数个时，设置第一导线组将位于 太阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第一 导线组将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连 接。
可选地，当太阳能电池中电池组为奇数个时，设置第二导线组将位于 太阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第一 导线组将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连 接。
可选地，当太阳能电池中电池组为偶数个时，设置第二导线组将位于 太阳能电池阵列一末端的电池组的第一电极与外部相连接，同时设置第二 导线组将位于太阳能电池阵列另一末端的电池组的第二电极与外部相连 接。
以上是根据本发明的第一实施例描述的本发明的串联式太阳能电池的 形成方法。
第二实施例
以上对本发明实施例一的具有不同类型的太阳能电池单元的串联式太阳 能电池进行了详细的描述，以下将仅就实施例二区别于实施例一的方面进行阐 述，未描述的部分应当认为与实施例一采用了相似的结构和连接，不再赘述。
相对于实施例一，实施例二的主要区别在于，太阳能电池单元组中包括了 多个太阳能电池单元，这些太阳能电池单元并列设置，为独立的电池单元，且 类型相同。也就是说，在实施例二中，太阳能电池单元组中的多个太阳能电池 单元为相同类型，相邻的太阳能电池单元组中的电池单元为不同类型。
首先，在步骤a，提供包含并列设置的N个太阳能电池单元组的太阳能电 池阵列101，其中太阳能电池单元组中的太阳能电池单元包括两种类型，第2n-1 个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元为第一类型，第2n个太阳能电池单 元组中的太阳能电池单元为第二类型，其中，1﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
具体地，在本实施例中，参考图7（a）所示，提供2个太阳能电池单元 组100-1’、100-2’，即N为2，每个太阳能电池单元组包括2个太阳能电池单 元，即第1个太阳能电池单元组100-1’包括了并列的、独立的第一类型的太阳 能电池单元101-1’、101-2’，第2个太阳能电池单元组100-2’包括了并列的、 独立的第二类型的太阳能电池单元101-3’、101-4’。此处仅为示例，在其他实 施例中，不同的太阳能电池单元组中还可以包括不同数量的太阳能电池单元。
而后，同实施例一中的步骤b至步骤e，参考图7（a）-7（c）所示，在 太阳能电池阵列的两面覆盖连接每个太阳能电池单元的第一导线组201’和第 二导线组202’，这样，在太阳能电池单元组的内部，电池单元之间形成了并联 的结构。
而后，如图8（a）-8（c）所示，部分截断第一导线组201’和第二导线组 202’，这样使得相间隔的太阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的 太阳能电池单元组的第二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与 其另一侧的太阳能电池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电 极与其该另一侧的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连 接且其第二电极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导 线组连接。这样，在太阳能电池单元组间形成串联结构。
而后，可以进行烘干导电材料连接等步骤，同实施例一。至此，形成了本 发明实施例二的并联后再串联的太阳能电池结构。
以上针对第一、第二实施例对本发明的串联式太阳能电池的形成方法进行 了详细的描述，此外，本发明还提供了根据上述的实施例所获得的太阳能电池， 包括：太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳 能电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳能 电池单元；
第一导线组，设置在所述太阳能电池阵列的上表面；
第二导线组，设置在所述太阳能电池阵列的下表面并与所述第一导线组间 隔设置；
所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的太阳 能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于下面 的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导体层下表面的 第一、第二电极，所述第二类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于 上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以及第二半导体层上表面 的第一、第二电极。
其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太阳能 电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第二电极被 所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元组的 第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单 元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太 阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。
可选择地，根据需要，所述导电材料可以覆盖整个所述第一导线组和第二 导线组的内表面或者所述导电材料仅覆盖第一电极和第二电极通过部分的第 一导线组和第二导线组的内表面。
更优地，所述第一电极、第二电极还具有用于提高与第一导线组和第二导 线组接触部分的接触面积的键合板。更优地，所述太阳能电池单元的侧壁上还 具有绝缘侧墙。所述太阳能电池单元上下表面还具有绝缘层，所述绝缘层覆盖 第一电极之外的第一半导体层的表面以及第二电极之外的第二半导体层的表 面。更优地，第2n-1个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流 与第2n个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流大致相等，1 ﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
对于上述串联太阳能电池，还可以进一步包括电池胶膜，所述电池胶膜包 裹所述串联式太阳能电池且存在于所述太阳能电池单元之间的间隙。
第三实施例
以上对本发明实施例一的具有不同类型的太阳能电池单元的串联式太阳 能电池进行了详细的描述，以下将仅就实施例三区别于实施例一的方面进行阐 述，未描述的部分应当认为与实施例一采用了相似的结构和连接，不再赘述。
下面将根据附图描述本发明的第三实施例，在第三实施例与第一实施例的 区别在于在步骤b中提供第一支撑栅组和第一导线组，其中第一支撑栅组包括 两条非导电材料的第一支撑栅，第一导线组包括两条第一导线，在步骤d中提 供第二支撑栅组和第二导线组，其中第二支撑栅组包括两条非导电材料的第二 支撑栅，第二导线组包括两条第二导线，
具体来说，参见图9（a）、（b），在步骤a，提供包含并列设置的N个 太阳能电池单元组的太阳能电池阵列101，其中太阳能电池单元包括两种类 型，第2n-1个太阳能电池单元101-1,101-3为第一类型，第2n个太阳能电池 单元101-2,101-4为第二类型，其中，，1﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
在本实施例中，每个太阳能电池单元组中包括一个独立的太阳能电池单 元，N为4，即提供4个太阳能电池单元101-1…101-4，每个电池单元组仅包 括一个太阳能电池单元101-1…101-4，第1，3个太阳能电池单元101-1,101-3 为第一类型，第2，4个太阳能电池单元101-2,101-4为第二类型。所述第一类 型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于下面的第二半导体层，位于第 一半导体层上表面的第一电极102-1…102-4和位于第二半导体层下表面的第 二电极103-1…103-4，所述第二类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于上面的第二半导体层，位于第一半导体层下表面的第一电极102-1…102-4 和位于第二半导体层上表面的第二电极103-1…103-4。在所述第一、第二电极 的两端形成用于提高与连接材料接触部分的接触面积的键合板。在另一实施例 中，还在所述太阳能电池单元侧壁形成绝缘侧墙（未示出）。
在步骤b、d，如图10（a）、（b）、（c）、（d）所示，提供支撑栅和 导线，包括非导电材料301-1、基本波浪形状的第一导线401以及覆盖在导线 组上的导电材料。所述非导电材料的材质可以例如玻璃、PET、PVC、橡胶和 有机玻璃等，厚度优选为100微米到5毫米。
在步骤c、e中，如图11、12（a）-（c）所示，将所述两条第一支撑栅和 第一导线的组合设置在太阳能电池阵列上表面，位于太阳能电池阵列上表面的 两侧，所述第一导线覆盖导电材料的内表面与所述太阳能电池单元的电极连 接。翻转所述太阳能电池阵列，将所述太阳能电池阵列未覆盖第一导线组的一 面设置在与第一支撑栅和第一导线相同的两条第二支撑栅和第二导线上，在所 述第二导线的内表面覆盖导电材料，所述第二导线覆盖导电材料的表面与所述 太阳能电池单元的电极连接。这样基本波浪形状的第一/第二导线组的波峰部 分可以突出于第一/第二支撑栅边缘以便与所述电极相接触。在电极上设置有 键合板的情况下，所述波峰部分与键合板相连接。
在步骤f中，如图12（a）-（c）所示，部分截断所述第一、第二导线组， 以使对于相间隔的太阳能电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能 电池单元组的第二电极被所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一 侧的太阳能电池单元组的第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其 该另一侧的太阳能电池单元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其 第二电极与其该一侧的太阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连 接。
可选地，在步骤f中，烘干所述导电胶和对所述太阳能电池结构进行退火。
可选地，在所述步骤b和d还包括图案化所述导电胶的步骤，以使所述导 电胶覆盖在与所述太阳能电池单元的第一、第二电极接触的部分。
可选地，在所述步骤a中，在所述非导电材料表面添加电池胶膜。
当然，所述截断导线的步骤可以在导线设置到支撑栅之后进行，也可以在 支撑栅放置到太阳能电池阵列后进行。
本实施例中以及图示中均以太阳能电池组中包括一个独立的太阳能电池 为例进行说明，当然，每个所述太阳能电池组中还可以包括其他数量的独立的 太阳能电池单元。
以上针对第三实施例对本发明的串联式太阳能电池的形成方法进行了详 细的描述，此外，本发明还提供了根据上述的实施例所获得的太阳能电池，包 括：
太阳能电池阵列，包括并列设置的N个太阳能电池单元组，每个太阳能 电池单元组包括一个独立的或多个并列设置的独立的且类型相同的太阳能电 池单元；
第一支撑栅组，所述第一支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的第一 支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列上表面；
第一导线组，所述第一导线组包括与第一支撑栅数目相对应的、截断的第 一导线，每条所述支撑栅上表面设置一条第一导线；
第二支撑栅组，所述第二支撑栅组包括一条或多条非导电材料形成的第二 支撑栅，所述支撑栅设置在太阳能电池阵列下表面；
第二导线组，所述第二导线组包括与第二支撑栅数目相对应的、截断的第 二导线，每条所述支撑栅下表面设置一条第二导线；
所述太阳能电池单元包括：第一类型的太阳能电池单元和第二类型的太阳 能电池单元，所述第一类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、位于下面 的第二半导体层，分别位于第一半导体层上表面、以及第二半导体层下表面的 第一、第二电极，其中所述第二类型的太阳能电池单元包括：第一半导体层、 位于上面的第二半导体层，分别位于第一半导体层下表面以及第二半导体层上 表面的第一、第二电极；
其中，对于相邻的太阳能电池单元组，其类型不同，对于相间隔的太阳能 电池单元组的每一个，其第一电极与其一侧的太阳能电池单元组的第二电极被 所述第一导线组覆盖并连接且其第一电极与其另一侧的太阳能电池单元组的 第二电极不被所述第一导线组连接，其第二电极与其该另一侧的太阳能电池单 元组的第一电极被所述第二导线组覆盖并连接且其第二电极与其该一侧的太 阳能电池单元组的第一电极不被所述第二导线组连接。
可选择地，根据需要，所述导电材料可以覆盖整个所述第一导线组和第二 导线组的内表面或者所述导电材料仅覆盖第一电极和第二电极通过部分的第 一导线组和第二导线组的内表面。
可选地，每个太阳能电池组所产生的总电流大致相等。
更优地，所述太阳能电池单元的侧壁上还具有绝缘侧墙。
更优地，所述太阳能电池单元上下表面还具有绝缘层，所述绝缘层覆盖第 一电极之外的第一半导体层的表面以及第二电极之外的第二半导体层的表面。
更优地，第2n-1个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流 与第2n个太阳能电池单元组中的太阳能电池单元所产生的电流大致相等，1 ﹦<n﹤﹦[(N+1)/2]。
更优地，所述第一导线组在所述支撑栅上表面呈基本波浪形状，波峰部分 突出于第一支撑栅边缘以便与所述电极相接触；所述第二导线组在所述支撑栅 下表面呈基本波浪形状，波峰部分突出于第二支撑栅边缘以便与所述电极相接 触。所述波峰部分与键合板相连接。
更优地，其中第一支撑栅组包括两个第一支撑栅，分别位于太阳能电池阵 列上表面的两侧且置于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接 触。
更优地，其中第二支撑栅组包括两个第二支撑栅，分别位于太阳能电池阵 列下表面的两侧且置于所述电池单元的电极之外，与每个所述电池单元相接 触。
对于上述串联太阳能电池，还可以进一步包括电池胶膜，所述电池胶膜包 裹所述串联式太阳能电池且存在于所述太阳能电池单元之间的间隙。
在本发明中，每个太阳能电池组可以包括相同或不同数量的太阳能电池单 元。
与现有的太阳能电池结构不同，本发明的太阳能电池阵列中的各个太阳能 电池单元是独立的，从而可以根据需要方便地配置太阳能电池的面积。而且对 现有的太阳能电池片进行总线加工的工艺中，是采用丝网印刷的技术，由于电 池片是一体式结构，因此位于一面的导电材料不会由于印刷而透过到另一面。 但是这种技术不能够应用于本发明，本发明的电池单元是独立的，丝网印刷会 导致太阳能电池单元一面的导电材料在印刷时透过到另一面从而使太阳能电 池的性能受到影响。而利用本发明的形成太阳能电池的连接材料总线的方法， 可以避免上述情况的发生，同时在不影响太阳能电池性能的前提下使太阳能电 池更容易根据实际需要进行配置、降低了制造成本。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。