本发明涉及一种光电转换模块。 背景技术

太阳能电池 (solar cell)可将光能转换为电能，其中光能又以太阳� ��为主要 来源。 由于太阳能电池在转换过程中不会产生温室气 体， 因此可以实现绿色 能源的环境。 近年来， 随着太阳能科技的进歩与发展， 太阳能电池的价格已 大幅下滑， 使太阳能电池在消费市场上更受欢迎。 举例来说， 太阳能电池已 广泛地应用于住宅的屋顶与大楼的外墙， 以及各种电子产品中。

公知太阳能电池的迎光面上设置有多个指状电 极、 连接焊带 (tabbing ribbon)与总线焊带 (bussing ribbon)。 其中， 连接焊带电性连接指状电极， 且 连接焊带与太阳能电池之间、 连接焊带与总线焊带之间均以焊接的方式连 接， 以确保电流传输。 当太阳能电池被光线 (例如太阳光)照射时， 太阳能电 池产生的电流会先由指状电极汇集至连接焊带 ， 然后再藉由总线焊带输出至 外部的用电装置或储电装置。

目前， 连接焊带可藉由机器自动化焊接于太阳能电池 上， 连接焊带与总 线焊带之间的连接则需通过人工方式手动焊接 。 然而， 手动焊接相较自动化 焊接需花费较多的焊接时间与较高的人力的成 本， 使得制造成本提高。 发明内容

为解决上述问题， 本发明的一技术态样为一种光电转换模块。

根据本发明一实施方式， 一种光电转换模块包括至少一光电转换元件、 至少一第一焊带、 一第二焊带与至少二封装体。 光电转换元件包括具多个指 状电极的太阳能基板。 第一焊带位于太阳能基板上， 并与指状电极交错。 第 一焊带具有第一连接部， 且第一连接部凸出于太阳能基板。 第二焊带具有至 少一第二连接部。 第一连接部与第二连接部交错并重叠， 使得一部分第一连 接部位于第二连接部上方， 另一部分第一连接部位于第二连接部下方。 封装 体分别位于光电转换元件、 第一焊带与第二焊带的上方与下方， 藉此固定第 一焊带与第二焊带的相对位置。

在本发明一或多个实施方式中，上述第一连接 部与第二连接部重叠处具 有切口。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括透光保护元 件。 透光保护元件覆盖于光电转换元件上方的封装 体上， 且面对指状电极。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括背板。 光电转 换元件下方的封装体位于背板与透光保护元件 之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第一焊带的厚度介于 0.1mm至 0.2mm之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第二焊带的厚度介于 0.25mm至 0.35mm之间。

本发明的一技术态样为一种光电转换模块。

根据本发明一实施方式， 一种光电转换模块包括至少一光电转换元件、 至少一第一焊带、 第二焊带与至少二封装体。 光电转换元件包括具多个指状 电极的太阳能基板。 第一焊带位于太阳能基板上， 并与指状电极交错。 第一 焊带具有第一连接部， 且第一连接部凸出于太阳能基板。 第二焊带具有至少 一第二连接部， 第二连接部具有穿孔， 且第一连接部与第二连接部交错并重 叠使得至少一部分第一连接部位于穿孔中。 封装体分别位于光电转换元件、 第一焊带与第二焊带的上方与下方， 藉此固定第一焊带与第二焊带的相对位 置。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括透光保护元 件。 透光保护元件覆盖于光电转换元件上方的封装 体上， 且面对指状电极。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括背板。 光电转 换元件下方的封装体位于背板与透光保护元件 之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第一焊带的厚度介于 0.1mm至 0.2mm之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第二焊带的厚度介于 0.25mm至 0.35mm之间。

本发明的一技术态样为一种光电转换模块。 根据本发明一实施方式， 一种光电转换模块包括至少一光电转换元件、 至少一第一焊带、 第二焊带与至少二封装体。 光电转换元件包括具多个指状 电极的太阳能基板。 第一焊带位于太阳能基板上， 并与指状电极交错。 第一 焊带具有第一连接部， 且第一连接部凸出于太阳能基板。 第二焊带具有至少 一第二连接部。 第一连接部弯折而重叠于第二连接部的上表面 与下表面。 封 装体分别位于光电转换元件、 第一焊带与第二焊带的上方与下方， 藉此固定 第一焊带与第二焊带的相对位置。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第二连接部具有凹部。 凹部抵靠于 第一连接部的弯折处， 可用来限位第一连接部。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括透光保护元 件。 透光保护元件覆盖于光电转换元件上方的封装 体上， 且面对指状电极。

在本发明一或多个实施方式中， 上述光电转换模块还包括背板。 光电转 换元件下方的封装体位于背板与透光保护元件 之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第一焊带的厚度介于 0.1mm 至 0.2mm之间。

在本发明一或多个实施方式中， 上述第二焊带的厚度介于 0.25mm至 0.35mm之间。

在本发明上述实施方式中， 由于第一焊带的第一连接部凸出于太阳能基 板， 且第二焊带的第二连接部以卡合的方式连接第 一焊带的第一连接部， 因 此当压合封装体与太阳能基板时， 第一焊带与第二焊带的相对位置可被封装 体固定。 如此一来， 第一焊带与第二焊带之间可省略焊接的工艺， 且日后若 发生光电转换元件与封装体分离现象仍可确保 电流传输。 也就是说， 光电转 换模块可节省焊接的时间与人力的成本。

此外，封装体压合太阳能基板的工艺为制作公 知光电转换模块时的必要 工艺， 本发明的光电转换模块可直接采用， 不会增加封装工艺的成本。 附图说明

图 1为绘示根据本发明一实施方式的光电转换模� �的立体图;

图；

图 4为绘示根据本发明一实施方式的第一焊带与� �二焊带卡合前的俯视 图 5为绘示图 4的第一焊带与第二焊带卡合后的俯视图；

图 6为绘示根据本发明另一实施方式的第一焊带� �第二焊带卡合前的俯 视图；

图 7为绘示图 6的第一焊带与插入第二焊带的缝隙后的俯视� �； 图 8为绘示图 7的第一焊带与第二焊带卡合后的俯视图；

图 9为绘示根据本发明又一实施方式的第一焊带� �第二焊带卡合前的俯 视图；

图 10为绘示图 9的第一焊带与第二焊带卡合后的俯视图；

图 11为绘示图 10沿线段 11-11的剖面图；

图 12 为绘示根据本发明再一实施方式的第一焊带与 第二焊带卡合后的 俯视图；

图 13为绘示图 12沿线段 13-13的剖面图；

图 14为绘示根据本发明一实施方式的光电转换模� ��的制造方法的流程 上述附图中的附图标记说明如下

100 光电转换模块 110 光电转换元件

112 太阳能基板 114 指状电极

116 第一焊带 117 第一连接部

118 第二焊带 119 第二连接部

121 122 切口

123： 穿孔 124 凸点

125： 缺口 126

127： 底板 128

130a: 封装体 130b: 封装体

132： 凹部 134： 容置空间

140： 透光保护元件 150： 背板

3-3： 线段 11-11： 线段

13-13： 线段 D1 : 方向 D2 : 方向 D3 : 方向

D4: 方向 H: 距离

SI : 步骤 S2 : 步骤

S3： 步骤 S4: 步骤

S5 : 步骤 具体实施方式

以下将以图式揭示本发明的多个实施方式， 为明确说明起见， 许多实务 上的细节将在以下叙述中一并说明。 然而， 应了解到， 这些实务上的细节不 应用以限制本发明。 也就是说， 在本发明部分实施方式中， 这些实务上的细 节是非必要的。 此外， 为简化附图起见， 一些公知惯用的结构与元件在附图 中将以简单示意的方式绘示之。

图 1为绘示根据本发明一实施方式的光电转换模� � 100的立体图。 图 1 为绘示图 1的光电转换模块 100的分解图。 同时参阅图 1与图 2， 光电转换 模块 100包括多个光电转换元件 110、 多个第一焊带 116、 至少一第二焊带 118与封装体 130a、 130b。 光电转换元件 110包括具多个指状电极 114的太 阳能基板 112， 太阳能基板 112 的上表面另具有多个带状电极 (图未示)且下 表面另具有背面电极 (图未示)。其中，多个指状电极 114位于太阳能基板 112 上表面且平行排列配置。 第一焊带 116位于至少一太阳能基板 112上， 用以 电性连接任两相邻光电转换元件 110， 第一焊带 116的长度实质大于太阳能 基板 112的长度并与多个指状电极 114交错。 用于连接第二焊带 118的第一 焊带 116的末端具有第一连接部 117，且第一连接部 117位于太阳能基板 112 外而不与太阳能基板 112 重叠， 也就是第一连接部 117 凸出于太阳能基板 112ο 第二焊带 118的延伸方向与第一焊带 116的延伸方向实质垂直， 并具 有多个第二连接部 119， 第二连接部 119以卡合的方式连接于垂直延伸的第 一连接部 117。封装体 130a、 130b分别位于光电转换元件 110、第一焊带 116 与第二焊带 118的上方与下方， 可固定第一焊带 116与第二焊带 118的相对 位置。

此外， 光电转换模块 100还可包括透光保护元件 140与背板 150。 透光 保护元件 140覆盖于封装体 130a上， 且面对指状电极 114。 封装体 130b位 于背板 150与透光保护元件 140之间。 封装体 130a、 130b与光电转换元件 110位于背板 150与透光保护元件 140之间， 且封装体 130a具有透光性。 当 光电转换模块 100具透光保护元件 140的迎光面被光线 (例如太阳光)照射时， 太阳能基板 112产生的电流会先由指状电极 114汇集至第一焊带 116， 然后 再藉由卡合于第一焊带 116的第二焊带 118输出至外部的用电装置或储电装 置。

在本实施方式中，太阳能基板 112可将光能转换为电能。太阳能基板 112 包含叠合的光电转换层， 其具有 p-n 结 (p-n junction)、 p-i-n结 (p-i-n junction) 或异质结 (heterojunction)。 光电转换层的材质可以包含非晶硅 (amorphous silicon) 单晶石圭、石圭异质结 (silicon heterojunction)、 多晶石圭、硫化镉 (cadmium diselenide; CdS)、碲化镉 (cadmium telluride; CdTe)、铟硒化铜 (copper indium selenide; CIS)或铜铟镓硒 (copper indium gallium diselenide; CIGS)。 但不以 上述材料为限。 此外， 太阳能基板 112可藉由化学气相沉积 (chemical vapor deposition; CVD)、 物理气相沉积 (physical vapor deposition; PVD)、 溅镀或 其他沉积方法制作。

此外，指状电极 114、第一焊带 116与第二焊带 118的材质可以包含铜、 银、金、镍、铝、合金或其他可导电的材料。 第一焊带 116的厚度可介于 0.1mm 至 0.2mm之间， 第二焊带 118的厚度可介于 0.25mm至 0.35mm之间。 指状 电极 114可藉由网印的方式形成于太阳能基板 112上。透光保护元件 140具 有透光性， 使光线可进入至光电转换元件 110。 透光保护元件 140的材质可 以包括塑胶、 玻璃、 氟化物或聚合物薄膜。 实际上， 其他具有高透明度、 重 量轻、 有弹性的材料也可用来制作透光保护元件 140。 封装体 130a、 130b的 材质可以包括聚乙烯醋酸乙烯脂 (ethylene vinyl acetate; EVA)或硅胶。 背板 150的材质可以包括聚氟乙烯 (polyvinyl fluoride; PVF), 例如 Tedlar复合材 料， 或聚苯二甲酸乙二醇酯 (polyethylene terephthalate; PET)涂布氟化层。

图 3为绘示图 1沿线段 3-3的剖面图。 同时参阅图 2与图 3， 在本实施 方式中， 第二焊带 118的第二连接部 119为缝隙 121的形式， 使得第二焊带 118的第二连接部 119可供第一焊带 116的第一连接部 117插入并穿过而卡 合于缝隙 121中。 如此一来， 两者固定之后， 一部分第一连接部 117会位于 第二连接部 119上方， 而另一部分第一连接部 117则位于第二连接部 119下 方。

在制作光电转换模块 100时， 可先提供至少一太阳能基板 112， 其表面 形成有多个指状电极 114。 接着， 以垂直于指状电极 114的方向放置第一焊 带 116于太阳能基板 112上， 并使第一焊带 116的第一连接部 117凸出于太 阳能基板 112外。 之后， 将第一焊带 116的第一连接部 117插入并穿过第二 焊带 118的第二连接部 119的缝隙 121，第一连接部 117穿过第二连接部 119 后的长度可约略延伸超出第二焊带 118的范围， 使第二焊带 118确实卡合于 第一焊带 116。之后，将连接第一焊带 116与第二焊带 118的太阳能基板 112 放置于封装体 130a、 130b之间， 便可压合封装体 130a、 130b与太阳能基板 112， 使第一焊带 116与第二焊带 118的相对位置可被固定。

如此一来第一焊带 116与第二焊带 118之间可省略公知的焊接工艺， 且 日后若发生光电转换元件与封装体分离现象仍 可确保电流传输。 也就是说， 光电转换模块 100可节省焊接的时间与人力的成本。另外，封 装体 130a、 130b 压合太阳能基板 112的工艺为制作公知光电转换模块时的必要工 艺， 本发明 的光电转换模块 100可直接采用， 不会增加封装工艺的成本。

此外，第一焊带 116与第二焊带 118可以为铜条表面镀锡的条状金属片， 在铜表面的锡的熔点温度小于或等于 140 °C。封装体 130a、 130b与太阳能基 板 112被压合时的温度可介于 140至 160°C之间。如此一来，当第一焊带 116 与第二焊带 118经封装体 130a、 130b压合时， 锡会熔化。 待冷却后， 锡便 会固化， 使第一连接部 117与第二连接部 119形成电性连接且相对位置更加 稳固。

图 4绘示根据本发明一实施方式的第一焊带 116与第二焊带 118卡合前 的俯视图。 图 5绘示图 4的第一焊带 116与第二焊带 118卡合后的俯视图。 同时参阅图 4与图 5， 当卡合第二焊带 118与第一焊带 116时， 可将第一焊 带 116的第一连接部 117以方向 D1插入并穿过第二焊带 118的第二连接部 119的缝隙 121。 缝隙 121的开口宽度约略大于第一焊带 116的宽度， 具有 预先定位第一焊带 116与第二焊带 118的功能， 以避免其水平方向位移。

应了解到， 已叙述过的元件与材料将不在重复赘述， 合先叙明。 在以下 叙述中， 将说明其他形式的第一连接部 117与第二连接部 119。

图 6为绘示根据本发明另一实施方式的第一焊带 116与第二焊带 118卡 合前的俯视图。 图 7为绘示图 6的第一焊带 116插入并穿过第二焊带 118的 缝隙 121后的俯视图。 同时参阅图 6与图 7， 当卡合第二焊带 118与第一焊 带 116时， 可将第一焊带 116的第一连接部 117以方向 D2插入并穿过第二 焊带 118的第二连接部 119的缝隙 121。 与图 4、 图 5实施方式不同的地方 在于： 本实施例的第一连接部 117在与第二连接部 119的重叠处还具有切口 122。

图 8为绘示图 7的第一焊带 116与第二焊带 118卡合后的俯视图。 同时 参阅图 7与图 8，当第一焊带 116的第一连接部 117插入并穿过第二焊带 118 的第二连接部 119的缝隙 121后， 可将第一焊带 116的第一连接部 117以方 向 D3移动或者以相反方向移动第二焊带 118，使第一连接部 117的切口 122 卡合于第二连接部 119的缝隙 121边缘。 缝隙 121与切口 122具有预先定位 第二焊带 118的功能， 可同时避免第二焊带 118水平与垂直方向位移。

图 9为绘示根据本发明又一实施方式的第一焊带 116与第二焊带 118卡 合前的俯视图。 图 10为绘示图 9的第一焊带 116与第二焊带 118卡合后的 俯视图。 同时参阅图 9与图 10， 第一焊带 116的第一连接部 117还具有凸点 124， 且第二焊带 118的第二连接部 119还具有穿孔 123。 当卡合第二焊带 118与第一焊带 116时， 可将第一焊带 116的第一连接部 117以方向 D4移 动至第二焊带 118下方， 使凸点 124对准穿孔 123。 接着， 可施压于第二焊 带 118， 使凸点 124卡合于穿孔 123。 第一连接部 117与第二连接部 119交 错并重叠， 使得至少一部分第一连接部 117位于第二连接部 119的穿孔 123 中。 在本实施方式中， 穿孔 123与凸点 124具有预先定位第二焊带 118的功 會^

图 11为绘示图 10沿线段 11-11的剖面图。 如图所示， 第一连接部 117 的凸点 124的相对恻具有凹口 125。 在本实施方式中， 凸点 124的形成方式 可从第一连接部 117背对于凸点 124的表面冲压而成， 并同时在冲压处分别 形成凸点 124与凹口 125于第一连接部 117上表面与下表面， 但不以限制本 发明。

图 12为绘示根据本发明再一实施方式的第一焊带 116与第二焊带 118 卡合后的俯视图。 图 13为绘示图 12沿线段 13-13的剖面图。 同时参阅图 12 与图 13，第一焊带 116的第一连接部 117藉由弯折而具有顶壁 126、底板 127 与恻墙 128。 其中， 顶壁 126连接于第一焊带 116的一端缘。 底板 127平行 于顶壁 126。 恻墙 128连接于顶壁 126与底板 127之间， 使容置空间 134形 成于顶壁 126、 恻墙 128与底板 127之间。 当卡合第一焊带 116与第二焊带 118时， 容置空间 134可用来容置第二焊带 118的第二连接部 119， 使得第 二连接部 119定位于顶壁 126、 底板 127与恻墙 128之间。 也就是说， 第一 连接部 117系弯折而重叠于第二连接部 119的上表面与下表面。 在本实施方 式中， 顶壁 126与底板 127之间的距离 H大致等于第二焊带 118的厚度。

此外， 本实施例的第二焊带 118的第二连接部 119具有凹部 132， 位于 第二焊带 118的边缘。第一连接部 117由第二连接部 119上方弯折卡合于凹 部 132， 使得第一连接部 117的恻墙 128抵靠于凹部 132边缘， 可限位第一 连接部 117。 在本实施方式中， 第一连接部 117的顶壁 126、 恻墙 128与底 板 127及第二连接部 119的凹部 132具有预先定位第二焊带 118的功能。

另夕卜， 第一连接部 117的顶壁 126、 恻墙 128与底板 127系藉由弯折第 一连接部 117来形成，使第二焊带 118的第二连接部 119可容置于顶壁 126、 恻墙 128与底板 127形成的容置空间 134中。

图 14为绘示根据本发明一实施方式的光电转换模� ��的制造方法的流程 图。 首先在步骤 S1 中， 提供太阳能基板， 其上形成有多个指状电极。 之后 在步骤 S2 中， 连接至少一第一焊带于太阳能基板， 第一焊带的延伸方向与 指状电极的延伸方向实质垂直， 其中第一焊带的第一连接部位于太阳能基板 外。 接着在步骤 S3 中， 使第二焊带的第二连接部与第一焊带的第一连 接部 相互交错并层叠， 其交叠的方式如前述实施例所述。 最后在步骤 S4 中， 提 供至少一封装体， 并压合至少一封装体与太阳能基板， 藉此固定第一焊带与 第二焊带的相对位置。

本发明上述实施方式与先前技术相较，第二焊 带的第二连接部以卡合的 方式连接第一焊带的第一连接部， 因此当压合封装体与太阳能基板时， 第一 焊带与第二焊带的相对位置可被封装体固定同 时形成两者间电性连接的机 制。 如此一来， 第一焊带与第二焊带之间可省略焊接的工艺， 且日后若发生 光电转换元件与封装体分离现象仍可确保电流 传输。 也就是说， 光电转换模 块可节省焊接的时间与人力的成本。 此外， 封装体压合太阳能基板的工艺为 制作公知光电转换模块时的必要工艺， 本发明的光电转换模块可直接采用， 不会增加封装工艺的成本。

虽然本发明已以实施方式揭示如上， 然其并非用以限定本发明， 任何本 领域普通技术人员， 在不脱离本发明的精神和范围内， 当可作各种的更动与 润饰， 因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所 界定的范围为准。