CN103035778A - 用来制造穿透式太阳能电池模块的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制造穿透式太阳能电池模块的方法包括设置第一屏蔽罩在透光基板的上方、形成间隔排列的多个金属电极层在所述透光基板上、设置第二屏蔽罩在所述透光基板的上方、通过所述第二屏蔽罩形成光电转换层在每一金属电极层上、沿第一方向移除部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分、形成透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上，及沿所述第一方向移除部分透光电极层及部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分。通过上述方法，本发明可使用屏蔽罩以决定太阳能电池模块的穿透区域范围。
Description
技术领域
本发明涉及一种用来制造太阳能电池模块的方法，特别是涉及一种用来制造穿透式太阳能电池模块的方法。
背景技术
一般来说，传统的太阳能电池可分为穿透式与非穿透式两种。非穿透式的太阳能电池已广泛应用于各式建筑材料，例如屋瓦结构、墙壁贴片，车顶发电板等等。而在某些特殊应用上，例如玻璃帷幕、透明屋顶等，就需要搭配具有透光性的穿透式太阳能电池，以具有较佳的美观性。请参照图1，其为现有技术一穿透式太阳能电池模块10的部分示意图。传统的穿透式太阳能电池模块10包括一透光基板12，一透光导电层14，一光电转换层16，及一不透光电极层18。传统的穿透式太阳能电池模块10以雷射切割方式移除部分不透光电极层18及部分光电转换层16，裸露部分透光导电层14，以达到透射光线的效果。
然而，由于雷射切割方式需要极高的工作温度，故透光导电层14或不透光电极层18易于切割面上产生结晶颗粒，使得穿透式太阳能电池模块10的漏电流增加，甚至会造成透光导电层14与不透光电极层18之间短路而破坏发电功能。台湾专利公开号TW201106497还揭露了利用屏蔽罩的方式完全取代雷射刮除及机械力刮除以控制每一电池间的间距，然通过屏蔽方式以完成多个电池的形成在无效区域的控制上有其困难度。因此，如何设计出制程简化及高透光的穿透式太阳能电池模块即为现今太阳能产业所需努力的重要课题。
发明内容
本发明提供一种用来制造穿透式太阳能电池模块的方法包括设置一第一屏蔽罩在一透光基板的上方、形成间隔排列的多个金属电极层在所述透光基板上、设置一第二屏蔽罩在所述透光基板的上方、通过所述第二屏蔽罩形成一光电转换层在每一金属电极层上、沿一第一方向移除部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分、形成一透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上，及沿所述第一方向移除部分透光电极层及部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分，以使所述多个金属电极层分别与所述透光电极层沿着相异于所述第一方向的一第二方向互相串联。
所述方法可以还包括形成一缓冲层在每一光电转换层上。
形成所述缓冲层在每一光电转换层上的步骤可以包括形成所述缓冲层在每一光电转换层及所述透光基板上及移除位于所述透光基板上的部分缓冲层。
形成所述缓冲层在每一光电转换层上的步骤可以包括通过所述第二屏蔽罩形成所述缓冲层在每一光电转换层上。
设置所述第一屏蔽罩在所述透光基板的上方的步骤可以包括将具有分别沿所述第一方向形成的多个第一屏蔽罩破孔的所述第一屏蔽罩设置在所述透光基板的上方，设置所述第二屏蔽罩在所述透光基板的上方的步骤可以包括将具有分别沿所述第一方向形成的多个第二屏蔽罩破孔的所述第二屏蔽罩设置在所述透光基板的上方。
设置所述第一屏蔽罩在所述透光基板的上方的步骤可以包括将具有分别沿所述第二方向形成的多个第一屏蔽罩破孔的所述第一屏蔽罩设置在所述透光基板的上方，设置所述第二屏蔽罩在所述透光基板的上方的步骤可以包括将具有分别沿所述第二方向形成的多个第二屏蔽罩破孔的所述第二屏蔽罩设置在所述透光基板的上方。
形成间隔排列的所述多个金属电极层在所述透光基板上的步骤可以包括沿所述第一方向移除部分金属电极层以露出部分透光基板。
形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上的步骤可以包括形成所述透光电极层在每一光电转换层、每一金属电极层及所述透光基板上及沿所述第二方向移除位于所述透光基板上的部分透光电极层。
形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上的步骤可以包括通过所述第二屏蔽罩形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上。
所述第一方向可以垂直于所述第二方向。
根据上述技术方案，本发明相较于现有技术至少具有下列优点及有益效果：本发明使用屏蔽罩以在制造穿透式太阳能电池模块的过程中，产生在部分透光基板上阻隔金属电极层及光电转换层的形成或是更进一步地阻隔缓冲层及透光电极层的形成的效果。如此一来，若是在使用具有相对透光基板纵向形成的屏蔽罩破孔的屏蔽罩的设计下，本发明的穿透式太阳能电池模块不但可具有良好的透光率，同时亦可省略需使用雷射切割方式移除部分金属电极层及部分光电转换层的步骤，从而达到简化穿透式太阳能电池模块的制造流程及解决上述所提及的使用雷射切割方式所产生的漏电问题。另一方面，若是在使用具有相对透光基板横向形成的屏蔽罩破孔的屏蔽罩的设计下，本发明的穿透式太阳能电池模块则是可具有更好的透光率。本发明可通过屏蔽罩的破孔大小以易于决定太阳能模块的穿透区域范围，也就是说非破孔部分为穿透区，再加上通过移除的方式(例如机械刮刀)移除部分透光电极层、部分光电转换层及部分缓冲层，更可精准控制每一电池间的距离至最小值。
附图说明
图1为现有技术穿透式太阳能电池模块的示意图；
图2为根据本发明第一实施例的穿透式太阳能电池模块的示意图；
图3为用来制造图2的穿透式太阳能电池模块的方法的流程图；
图4至图10分别为图2的穿透式太阳能电池模块在各制程阶段沿第二方向的剖视图；
图11为根据本发明第二实施例的用来制造穿透式太阳能电池模块的方法的流程图；及
图12至图17分别为穿透式太阳能电池模块在各制程阶段沿第二方向的剖视图。
其中，附图标记说明如下：
12 透光基板 14 透光导电层
16 光电转换层 18 不透光电极层
101、101′ 太阳能电池 102 透光基板
104 金属电极层 106 光电转换层
108 透光电极层 110 缓冲层
112、112′ 第一屏蔽罩 113、113′ 第一屏蔽罩破孔
114、114′ 第二屏蔽罩 115、115′ 第二屏蔽罩破孔
D1 第一方向 D2 第二方向
A、B 箭头
10、100、100′ 穿透式太阳能电池模块
步骤300、302、304、306、308、310、312、314、316、318
步骤1100、1102、1104、1106、1108、1110、1112、1114、1116、1118、1120
具体实施方式
请参照图2，其为根据本发明一第一实施例的一穿透式太阳能电池模块100的示意图。穿透式太阳能电池模块100包括一透光基板102、多个金属电极层104，及一光电转换层106。多个金属电极层104间隔排列在透光基板102上，且各金属电极层104沿着一第二方向D2不接触相邻的金属电极层104。光电转换层106沿着一第一方向D1形成在每一金属电极层104上，同样地，各光电转换层106沿着第二方向D2不接触相邻的光电转换层106。
穿透式太阳能电池模块100还包括一透光电极层108，透光电极层108沿第一方向D1形成在每一金属电极层104及每一光电转换层106上。穿透式太阳能电池模块100由多个太阳能电池101所组成，其中各太阳能电池101的光电转换层106用来接收光能以转换成电力，且金属电极层104及透光电极层108分别用来作为太阳能电池101的正、负极以输出电力，故多个金属电极层104与透光电极层108沿着第二方向D2依序电连接，也就是说多个太阳能电池101沿着第二方向D2互相串联，其中第二方向D2垂直于第一方向D1。如此一来，使用者可依需求调整穿透式太阳能电池模块100的输出电压。此外，穿透式太阳能电池模块100还可包括一缓冲层110，缓冲层110设置在光电转换层106及透光电极层108之间。
一般来说，透光基板102可由钠钙玻璃(soda-lime glass)所组成，透光基板102亦可为一曲面状，金属电极层104可由钼、钽、钛、钒或锆等所组成，光电转换层106可由具有P型半导体结构的铜铟硒系(CIS系)化合物所组成，例如铜铟硒(CIS)、铜铟硫(CIS)、铜铟硒化镓(CIGS)或铜铟镓硒硫(CIGSS)等，透光电极层108可为由氧化铝锌(AZO)或铟锡氧化物(ITO)所组成的一导电层，缓冲层110可由硫化镉(CdS)、硫化锌(ZnS)或硫化铟(In2S3)及本质氧化锌(intrinsic ZnO)所组成。透光基板102、金属电极层104、光电转换层106、透光电极层108、及缓冲层110的组成材质可不限于上述实施例所述，端视设计需求而定。由于钠钙玻璃、氧化铝锌(或铟锡氧化物)、及本质氧化锌为透光材质，故光线可沿着图2箭头A所示的方向透射过穿透式太阳能电池模块100，使得穿透式太阳能电池模块100具有良好的透光效果。
请参照图2与图3至图10，图3为用来制造图2的穿透式太阳能电池模块100的方法的流程图，图4至图10分别为图2的穿透式太阳能电池模块100在各制程阶段沿第二方向D2的剖视图。所述方法包括下列步骤。
步骤300：清洗透光基板102；
步骤302：设置一第一屏蔽罩112在透光基板102的上方；
步骤304：通过第一屏蔽罩112形成间隔排列的多个金属电极层104在透光基板102的上方；
步骤306：设置一第二屏蔽罩114在透光基板102上；
步骤308：通过第二屏蔽罩114形成光电转换层106在每一金属电极层104上；
步骤310：形成缓冲层110在每一光电转换层106上；
步骤312：沿第一方向D1移除部分光电转换层106与部分缓冲层110以露出每一金属电极层104的一部分；
步骤314：形成透光电极层108在缓冲层110及每一金属电极层104上；
步骤316：沿第一方向D1移除部分透光电极层108、部分缓冲层110与部分光电转换层106以露出每一金属电极层104的一部分，以使多个金属电极层104及透光电极层108沿着第二方向D2互相串联；
步骤318：结束。
于此针对上述步骤分别进行详细说明。首先，在步骤300中，可先将如图4所示的透光基板102清洗干净，以确保后续制程杂质不会参杂在沉积材料与透光基板102之间。此时可选择性地在透光基板102上形成由氧化铝(Al2O3)或二氧化硅(SiO2)组成的阻挡层，其可阻挡透光基板102内的不纯物在形成光电转换层102时的扩散而影响其结晶，且还可选择性地将氟化钠(NaF)以蒸镀或溅镀方式形成在透光基板102上，氟化钠用来帮助铜铟硒系薄膜在透光基板102上进行结晶。
接下来，如图5所示，在将第一屏蔽罩112设置在透光基板102的上方(步骤302)后，可使用一溅镀机或其它技术通过第一屏蔽罩112在透光基板102上进行金属电极层104的成型，而由图5可知，第一屏蔽罩112具有沿第一方向D1形成的多个第一屏蔽罩破孔113，藉此，即可在透光基板102上形成间隔排列的多个金属电极层104(步骤304)。接着，如图6所示，在将第二屏蔽罩114设置在透光基板102的上方(步骤306)后，可使用薄膜沉积技术或其它方式通过第二屏蔽罩114在透光基板102上进行光电转换层106的成型，而由图6可知，第二屏蔽罩114具有沿第一方向D1形成的多个第二屏蔽罩破孔115，藉此，即可如图6所示地在每一金属电极层104上形成光电转换层106(步骤308)。
之后，如图7及图8所示，可使用薄膜沉积技术(例如溅镀法或化学混浴法)将缓冲层110形成在光电转换层106上(步骤310)，再通过一刮刀或其它移除方式沿着第一方向D1移除部分缓冲层110与部分光电转换层106以露出每一金属电极层104的一部分(步骤312)，此外，缓冲层110亦可使用屏蔽罩技术以沉积在光电转换层106上，以达到阻隔缓冲层110形成在透光基板102上而有较佳的光穿透率。缓冲层110为一种具有良好光电特性的透明薄膜，以用来提高穿透式太阳能电池模块100的光电转换效率及电力输出效率。一般而言，上述薄膜沉积技术可通过四元共蒸镀法(co-evaporation)、真空溅镀法(sputter)、快速加热制程(rapid thermal process)及硒化法(selenization)来制作铜铟硒系薄膜以达到较佳的光电转换效率。
再者，如图9与图10所示，使用者在缓冲层110与金属电极层104上形成透光电极层108后(步骤314)，再沿着第一方向D1移除部分透光电极层108、部分缓冲层110，及部分光电转换层106(步骤316)，故穿透式太阳能电池模块100可包括多个太阳能电池101，且各太阳能电池101的金属电极层104与透光电极层108沿着第二方向D2互相串联。穿透式太阳能电池模块100在图2箭头A所示的位置由透光电极层108、缓冲层110与透光基板102所组成，故可用来透射光线，以产生相异于太阳能电池101的配置方向的透射条纹。
如此一来，由于本发明的制程方法利用第一屏蔽罩112及第二屏蔽罩114以产生在部分透光基板102上阻隔金属电极层104及光电转换层106的形成的效果，因此，穿透式太阳能电池模块100不但具有较佳的透光率，同时亦可省略需使用雷射切割方式移除部分金属电极层104及部分光电转换层106的步骤，从而达到简化穿透式太阳能电池模块100的制造流程及解决上述所提及的使用雷射切割方式所产生的漏电问题。需注意的是，缓冲层110的材质与制程顺序可不限于上述实施例所述，也就是说步骤310为一选择性的制程，端视设计需求而定。
请参照图11及图12至图17，图11为根据本发明一第二实施例的用来制造一穿透式太阳能电池模块100′的方法的流程图，图12至图17分别为穿透式太阳能电池模块100′在各制程阶段沿第二方向D2的剖视图。所述方法包括下列步骤。
步骤1100：清洗透光基板102；
步骤1102：设置一第一屏蔽罩112′在透光基板102的上方；
步骤1104：形成间隔排列的多个金属电极层104在透光基板102上；
步骤1106：沿第一方向D1移除部分金属电极层104以露出部分透光基板102；
步骤1108：设置一第二屏蔽罩114′在透光基板102的上方；
步骤1110：通过第二屏蔽罩114′形成光电转换层106在每一金属电极层104上；
步骤1112：形成缓冲层110在每一光电转换层106上；
步骤1114：沿第一方向D1移除部分光电转换层106与部分缓冲层110以露出每一金属电极层104的一部分；
步骤1116：形成透光电极层108在缓冲层110及每一金属电极层104上；
步骤1118：沿第一方向D1移除部分透光电极层108、部分缓冲层110与部分光电转换层106以露出每一金属电极层104的一部分，以使多个金属电极层104及透光电极层108沿着第二方向D2互相串联；
步骤1120：结束。
第二实施例与第一实施例的主要不同之处在于屏蔽罩的破孔设计。在第二实施例中，第一屏蔽罩112′具有沿第二方向D2形成的多个第一屏蔽罩破孔113′，而第二屏蔽罩114′具有沿第二方向D2形成的多个第二屏蔽罩破孔115′。
于此针对上述步骤分别进行详细说明。首先，在依序执行步骤1100至步骤1106之后，间隔排列的多个金属电极层104即可相对应地形成在透光基板102上。简单地说，可先将如图12所示的透光基板102清洗干净，接着再将第一屏蔽罩112′设置在透光基板102的上方，并使用一溅镀机或其它技术通过第一屏蔽罩112′在透光基板102上进行金属电极层104的成型，而由图12可知，第一屏蔽罩112′具有沿第二方向D2形成的多个第一屏蔽罩破孔113′，藉此，即可先在透光基板102上形成水平条状排列的多个金属电极层104(如图12所示)后，再使用雷射切割方式沿着第一方向D1移除部分金属电极层104以露出部分透光基板102，以使多个金属电极层104可如图13所示地形成在透光基板102上。
接下来，如图14所示，在将第二屏蔽罩114′设置在透光基板102的上方(步骤1108)后，可使用薄膜沉积技术或其它方式通过第二屏蔽罩114′在透光基板102上进行光电转换层106的成型，而由图14可知，第二屏蔽罩114′具有沿第二方向D2形成的多个第二屏蔽罩破孔115′，藉此，即可如图14所示地在每一金属电极层104上形成光电转换层106(步骤1110)。
之后，如图15所示，可使用薄膜沉积技术(例如溅镀法或化学混浴法)将缓冲层110形成在光电转换层106上(步骤1112)，需注意的是，由于在步骤1112所使用的薄膜沉积技术会使得缓冲层110同时形成在光电转换层106及透光基板102上，因此为了避免缓冲层110形成在透光基板102上而影响穿透式太阳能电池模块100′的光线透射效果，可在利用薄膜沉积技术完成缓冲层110的形成后，进一步地使用一刮刀或其它移除方式沿第二方向D2移除位于透光基板102上的部分缓冲层110，以使缓冲层110的配置可如图15所示，但不受此限，本发明亦可改采用在利用薄膜沉积技术进行缓冲层110的形成的期间持续将第二屏蔽罩114′设置在透光基板102的上方的方式，来达到阻隔缓冲层110形成在透光基板102上的相同效果而有较佳的光穿透率，至于采用何种方式，端视穿透式太阳能电池模块100′的实际制程需求而定。
接着执行步骤1114，也就是再使用一刮刀或其它移除方式沿着第一方向D1移除部分缓冲层110与部分光电转换层106以露出每一金属电极层104的一部分(如图16所示)。
最后，如图17所示，使用者在缓冲层110与金属电极层104上形成透光电极层108后(步骤1116)，再沿着第一方向D1移除部分透光电极层108、部分缓冲层110，及部分光电转换层106(步骤1118)，故穿透式太阳能电池模块100′可包括多个太阳能电池101′，且各太阳能电池101′的金属电极层104与透光电极层108沿着第二方向D2互相串联。穿透式太阳能电池模块100′在箭头B所示的位置由透光电极层108与透光基板102所组成，故可用来透射光线，以产生相异于太阳能电池101的配置方向的透射条纹。另外，由于透光电极层108会同时形成在缓冲层110、金属电极层104及透光基板102上(如图17所示)，因此若要进一步地提升穿透式太阳能电池模块100′的光线透射效果，则可在利用薄膜沉积技术完成透光电极层108的形成后，再使用一刮刀或其它移除方式沿第二方向D2移除位于透光基板102上的部分透光电极层108。同样地，本发明亦可改采用在利用薄膜沉积技术进行透光电极层108的形成的期间持续将第二屏蔽罩114′设置在透光基板102的上方的方式，来达到阻隔透光电极层108形成在透光基板102上的相同效果。
综上所述，由于本发明的制程方法利用第一屏蔽罩112′及第二屏蔽罩114′以产生在部分透光基板102上阻隔金属电极层104及光电转换层106的形成或是更进一步地阻隔缓冲层110及透光电极层108的形成的效果，因此，相较于穿透式太阳能电池模块100，穿透式太阳能电池模块100′的透光率可进一步提升。同样地，在此实施例中，缓冲层110的材质与制程顺序可不限于图11所示，也就是说步骤1112为一选择性的制程，端视设计需求而定。
相较于现有技术，本发明使用屏蔽罩以在制造穿透式太阳能电池模块的过程中，产生在部分透光基板上阻隔金属电极层及光电转换层的形成或是更进一步地阻隔缓冲层及透光电极层的形成的效果。如此一来，若是在使用具有相对透光基板纵向形成的屏蔽罩破孔的屏蔽罩的设计下，本发明的穿透式太阳能电池模块不但可具有良好的透光率，同时亦可省略需要使用雷射切割方式移除部分金属电极层及部分光电转换层的步骤，从而达到简化穿透式太阳能电池模块的制造流程及解决上述所提及的使用雷射切割方式所产生的漏电问题。另一方面，若是在使用具有相对透光基板横向形成的屏蔽罩破孔的屏蔽罩的设计下，本发明的穿透式太阳能电池模块则是可具有更好的透光率。本发明可通过屏蔽罩的破孔大小以易于决定太阳能模块的穿透区域范围，也就是说非破孔部分为穿透区，再加上通过移除的方式(例如机械刮刀)移除部分透光电极层、部分光电转换层及部分缓冲层，更可精准控制每一电池间的距离至最小值。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用来制造穿透式太阳能电池模块的方法，其特征在于，所述方法包括：
设置一第一屏蔽罩在一透光基板的上方；
形成间隔排列的多个金属电极层在所述透光基板上；
设置一第二屏蔽罩在所述透光基板的上方；
通过所述第二屏蔽罩形成一光电转换层在每一金属电极层上；
沿一第一方向移除部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分；
形成一透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上；及
沿所述第一方向移除部分透光电极层及部分光电转换层以露出每一金属电极层的一部分，以使所述多个金属电极层分别与所述透光电极层沿着相异于所述第一方向的一第二方向互相串联。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
形成一缓冲层在每一光电转换层上。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，形成所述缓冲层在每一光电转换层上包括：
形成所述缓冲层在每一光电转换层及所述透光基板上；及
移除位于所述透光基板上的部分缓冲层。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，形成所述缓冲层在每一光电转换层上包括：
通过所述第二屏蔽罩形成所述缓冲层在每一光电转换层上。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，设置所述第一屏蔽罩在所述透光基板的上方包括将具有分别沿所述第一方向形成的多个第一屏蔽罩破孔的所述第一屏蔽罩设置在所述透光基板的上方，设置所述第二屏蔽罩在所述透光基板的上方包括将具有分别沿所述第一方向形成的多个第二屏蔽罩破孔的所述第二屏蔽罩设置在所述透光基板的上方。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，设置所述第一屏蔽罩在所述透光基板的上方包括将具有分别沿所述第二方向形成的多个第一屏蔽罩破孔的所述第一屏蔽罩设置在所述透光基板的上方，设置所述第二屏蔽罩在所述透光基板的上方包括将具有分别沿所述第二方向形成的多个第二屏蔽罩破孔的所述第二屏蔽罩设置在所述透光基板的上方。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，形成间隔排列的所述多个金属电极层在所述透光基板上包括：
沿所述第一方向移除部分金属电极层以露出部分透光基板。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上包括：
形成所述透光电极层在每一光电转换层、每一金属电极层及所述透光基板上；及
沿所述第二方向移除位于所述透光基板上的部分透光电极层。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上包括：
通过所述第二屏蔽罩形成所述透光电极层在每一光电转换层及每一金属电极层上。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一方向垂直于所述第二方向。
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4879251A (en) * | 1987-08-20 | 1989-11-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Method of making series-connected, thin-film solar module formed of crystalline silicon |
| JPH0661522A (ja) * | 1992-08-04 | 1994-03-04 | Sharp Corp | 反射型光結合装置 |
| CN101118914A (zh) * | 2007-08-31 | 2008-02-06 | 李毅 | 一种太阳能电池及制造方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4879251A (en) * | 1987-08-20 | 1989-11-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Method of making series-connected, thin-film solar module formed of crystalline silicon |
| JPH0661522A (ja) * | 1992-08-04 | 1994-03-04 | Sharp Corp | 反射型光結合装置 |
| CN101496273A (zh) * | 2005-10-07 | 2009-07-29 | 应用材料股份有限公司 | 用于改进薄膜太阳能电池互连的***和方法 |
| CN101118914A (zh) * | 2007-08-31 | 2008-02-06 | 李毅 | 一种太阳能电池及制造方法 |
| TW201106497A (en) * | 2009-08-12 | 2011-02-16 | Ching-I Wu | Method for manufacturing solar cell component |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019114009A1 (zh) * | 2017-12-14 | 2019-06-20 | 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 | 一种透光太阳能电池及其制备方法 |
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