TWI536594B

TWI536594B - 太陽能電池及其模組

Info

Publication number: TWI536594B
Application number: TW103145921A
Authority: TW
Inventors: 張冠綸; 柳彥志; 陳哲宏; 曹銘修; 賴政豪; 林峻平; 李炯男
Original assignee: 茂迪股份有限公司
Priority date: 2014-12-27
Filing date: 2014-12-27
Publication date: 2016-06-01
Also published as: TW201624747A

Description

太陽能電池及其模組

本發明是有關於一種太陽能電池及其模組，特別是指一種晶體矽太陽能電池及其模組。

參閱圖1、2，一般太陽能電池包含一光電轉換基板91、配置於該光電轉換基板91之一受光面911上的一正面電極92，以及配置於該光電轉換基板91之一背面912上的一背電極93。該背電極93包括彼此間隔排列於該背面912上且沿一第一方向901長向延伸的數個匯流電極段931，以及覆蓋於該背面912與該數個匯流電極段931上之一集電極層932。該集電極層932具有分別對應該數個匯流電極段931而使該數個匯流電極段931外露的數個開口933。

在製造上，通常會將數個太陽能電池與其它構件封裝成為太陽能電池模組，並且必須藉由焊帶導線(Ribbon)99焊接在其中一個太陽能電池的正面電極92與另一個太陽能電池的背電極93，藉此使相鄰的太陽能電池之間形成電連接。其中，所述焊帶導線99通常包括一銅基材991，以及包覆在該銅基材991之周圍的一焊錫層992。

以所述焊帶導線99焊接在該背電極93的狀況來說，先將焊帶導線99對應該數個匯流電極段931之位置及方向(即沿該第一方向901)擺置，並以一加熱製程使焊帶導線99的焊錫層992熔化而通過該數個開口933並接觸該數個匯流電極段931。當焊錫層992冷卻固化後，即會使焊帶導線99連接於該數個匯流電極段931。

該數個開口933的尺寸小於該數個匯流電極段931的尺寸，因此該集電極層932具有數個分別重疊於該數個匯流電極段931上的重疊區934，而重疊區934和匯流電極段931之間有一表面高度落差，使該集電極層932整體的厚度並不平均。於是，在將所述焊帶導線99焊接於該背電極93上時，該數個匯流電極段931外露的表面無法完全與所述焊帶導線99的焊錫層992接觸，並形成兩個間隙98，進而導致所述焊帶導線99與匯流電極段931之間的有效結合面積及焊接結合力下降。此外，前述重疊區934也會產生應力集中而造成太陽能電池破片的問題。

參閱圖3、4，為了克服以上的問題，有業者調整所述開口933及所述匯流電極段931在該第一方向901上的相對長度，使每一個匯流電極段931在該第一方向901上的兩端不會受到該集電極層932的覆蓋。於是，每一開口933除了具有一個對應地位於該匯流電極段931上方的焊接口部935之外，還具有位於該焊接口部935之相反端且露出該光電轉換基板91的兩個露出口部936。

藉由前述設計，使該集電極層932整體的厚度變得較為平均，可增加所述匯流電極段931和所述導電焊帶99之間有效的焊接面積及焊接結合力，同時又能改善累積應力的問題，降低太陽能電池封裝為模組時的模組破片率。不過，因為該光電轉換基板91的背面912對應該兩個露出口部936的露出表面913並未設置任何的電極，因此，該光電轉換基板91位於前述露出表面913附近的區域所產生的載子，則需要傳輸較長的路徑才能傳送到該數個匯流電極段931。換句話說，前述結構雖能降低太陽能電池封裝為模組時的模組破片率，卻衍生載子移動路徑較長、載子復合機率較高等問題，致使電流收集效果較差，從而降低模組封裝輸出功率。

因此，本發明之目的，即在提供一種太陽能電池及其模組，其在兼顧低破片率的同時還能提高電流收集效果以增進模組封裝輸出功率。

於是，本發明太陽能電池，包含：一光電轉換基板、一正面電極、一背面匯流電極段，以及一集電極層。

該光電轉換基板包括彼此相反的一受光面與一背面。該正面電極位於該受光面上。該背面匯流電極段位於該背面上且沿一第一方向延伸，該背面匯流電極段包括一主體部及由該主體部延伸出的一第一延伸部。該第一延伸部之寬度小於該主體部之寬度，且該第一延伸部具有遠離該主體部之一遠端。該集電極層位於該背面，並包括與該背面匯流電極段重疊且沿該第一方向延伸的一開口。該開口可區分為與該主體部重疊之一接合區，以及與該主體部不重疊之一第一露出區。該第一露出區位於該開口在沿該第一方向上之一端。該第一延伸部的遠端與該主體部在沿該第一方向上分別位於該第一露出區之兩側。

本發明太陽能電池模組，包含：相對設置的一第一板材與一第二板材、一第一太陽能電池與一第二太陽能電池、一焊帶導線，以及一封裝材。

該第一太陽能電池與該第二太陽能電池排列於該第一板材與該第二板材之間，該第二太陽能電池為如前所述的太陽能電池。該焊帶導線連接該第一太陽能電池與該第二太陽能電池，該焊帶導線包括連接該第一太陽能電池的一第一導線段，以及電性連接於該第二太陽能電池的背面匯流電極段的一第二導線段。該封裝材位於該第一板材與該第二板材之間，並包覆在該第一太陽能電池、該第二太陽能電池及該焊帶導線的周圍。

本發明之功效在於：透過前述創新的結構設計，可藉由該第一延伸部協助收集該光電轉換基板內對應該第一露出區的部位所生成的載子，縮短前述部位所生成的載子的移動路徑，因而可降低載子復合機率，提升電流收集效果及模組封裝輸出功率。

11‧‧‧第一板材

12‧‧‧第二板材

13‧‧‧太陽能電池

131‧‧‧第一太陽能電池

132‧‧‧第二太陽能電池

14‧‧‧焊帶導線

141‧‧‧第一導線段

142‧‧‧第二導線段

15‧‧‧封裝材

2‧‧‧光電轉換基板

21‧‧‧受光面

22‧‧‧背面

221‧‧‧露出表面

23‧‧‧射極層

3‧‧‧抗反射層

4‧‧‧正面電極

41‧‧‧正面匯流電極

42‧‧‧正面指狀電極

5‧‧‧背表面電場

6‧‧‧背面匯流電極段

600‧‧‧背面匯流電極

61‧‧‧第一延伸部

610‧‧‧遠端

611‧‧‧延伸子部

612‧‧‧連接子部

613‧‧‧外邊

614‧‧‧延伸子部外邊

615‧‧‧連接子部外邊

62‧‧‧第二延伸部

620‧‧‧遠端

621‧‧‧延伸子部

622‧‧‧連接子部

623‧‧‧外邊

624‧‧‧延伸子部外邊

625‧‧‧連接子部外邊

63‧‧‧主體部

630‧‧‧端緣

630’‧‧‧端緣

631‧‧‧第一連接處

632‧‧‧第二連接處

633‧‧‧側邊

7‧‧‧集電極層

70‧‧‧開口

71‧‧‧接合區

72‧‧‧第一露出區

721‧‧‧外邊

73‧‧‧第二露出區

731‧‧‧外邊

74‧‧‧基部

75‧‧‧第一擴張部

76‧‧‧第二擴張部

77‧‧‧第一收縮部

78‧‧‧第二收縮部

81‧‧‧第一連接電極

82‧‧‧第二連接電極

91‧‧‧光電轉換基板

901‧‧‧第一方向

911‧‧‧受光面

912‧‧‧背面

913‧‧‧露出表面

92‧‧‧正面電極

93‧‧‧背電極

931‧‧‧匯流電極段

932‧‧‧集電極層

933‧‧‧開口

934‧‧‧重疊區

935‧‧‧焊接口部

936‧‧‧露出口部

98‧‧‧間隙

99‧‧‧焊帶導線

991‧‧‧銅基材

992‧‧‧焊錫層

Y‧‧‧第一方向

X‧‧‧第二方向

W1~W11‧‧‧寬度

D1~D11‧‧‧距離

L1~L7‧‧‧長度

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一般太陽能電池之一背面示意圖，圖中以假想線額外畫出數個焊帶導線；圖2是圖1的太陽能電池之一局部剖面示意圖，圖中的剖面位置如圖1之A-A線所示，並且該太陽能電池之背面朝上繪製，主要顯示該太陽能電池的背面與該數個焊帶導線的關係；圖3是另一種太陽能電池之一局部背面示意圖，圖中同樣以假想線額外畫出數個焊帶導線；圖4是圖3的太陽能電池之一局部背面示意圖，圖中的剖面位置如圖3之B-B線所示，並且該太陽能電池之背面朝上繪製，主要顯示該太陽能電池的背面與該數個焊帶導線的關係；圖5是本發明太陽能電池模組之一第一實施例之一局部剖視示意圖；圖6是該第一實施例之一太陽能電池之一正面示意圖；圖7是該第一實施例之太陽能電池之一背面示意圖，圖中以假想線額外畫出數個焊帶導線；圖8是沿圖7之C-C線所取之一局部剖面示意圖，圖中為了方便示意而將該太陽能電池之一背面朝上繪製，但圖中並未如圖7般以假想線額外畫出焊帶導線；圖9是圖7的局部背面放大圖，主要顯示該太陽能電池之一集電極層的一開口與一背面匯流電極段的關係，但圖中並未如圖7般以假想線額外畫出焊帶導線；圖10是類似圖7之一局部背面放大圖，圖中省略該太陽能電池之集電極層，並且主要顯示該太陽能電池之背面匯流電極段的結構；圖11是類似圖7之一局部背面放大圖，圖中單獨顯示該太陽能電池之集電極層，並且主要顯示該集電極層之開口的結構；圖12是類似圖7之一局部背面放大圖，主要說明以形狀界定區分該開口的結構；圖13是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第二實施例之一局部背面放大圖；圖14是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第三實施例之一局部背面放大圖，圖中以假想線額外畫出焊帶導線；圖15是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第四實施例之一局部背面放大圖；圖16是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第五實施例之一局部背面放大圖；圖17是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第六實施例之一局部背面放大圖，圖中以假想線額外畫出焊帶導線；圖18是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第七實施例之一局部背面放大圖；圖19是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第八實施例之一局部背面放大圖，圖中以假想線額外畫出焊帶導線；圖20是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第九實施例之一局部背面放大圖，圖中以假想線額外畫出焊帶導線；圖21是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第十實施例之一局部背面放大圖，圖中以假想線額外畫出焊帶導線；圖22是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第十一實施例之一背面放大圖；圖23是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第十二實施例之一背面放大圖；及圖24是本發明太陽能電池模組之一太陽能電池之一第十三實施例之一背面放大圖。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖5，本發明太陽能電池模組之一第一實施例包含：相對設置的一第一板材11與一第二板材12、陣列式地排列於該第一板材11與該第二板材12之間的數個太陽能電池13、數個焊帶導線14，以及一封裝材15。

該第一板材11與該第二板材12的材料沒有特殊限制，可使用玻璃或塑膠板材，而且位於該數個太陽能電池13之受光側的板材必須可透光。每一焊帶導線14連接兩相鄰的太陽能電池13之間，並包括連接該兩相鄰的其中之一太陽能電池13的正面側的一第一導線段141，以及連接該兩相鄰的其中另一太陽能電池13的背面側的一第二導線段142。

在本實施例中，該數個太陽能電池13進一步區分成數個第一太陽能電池131與一第二太陽能電池132。在實施上，所述第一太陽能電池131的數量也可為一個，此時，焊帶導線14的數量也可為一個，並連接於該第一太陽能電池131與該第二太陽能電池132之間。因此，第一太陽能電池131的數量及焊帶導線14的數量不以本實施例圖式所揭露的態樣為限。

該封裝材15位於該第一板材11與該第二板材12之間，並包覆在該數個太陽能電池13及該焊帶導線14的周圍。該封裝材15的材質例如可透光的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)，或其他可用於太陽能電池模組封裝的相關材料，並不限於本實施例的舉例。

在本實施例中，該數個太陽能電池13的結構皆相同，當然，該數個太陽能電池13的結構也可不相同，以下僅以其中一個太陽能電池13為例說明其結構。

參閱圖6、7、8，該太陽能電池13包含：一光電轉換基板2、一抗反射層3、一正面電極4、數個背面匯流電極段6，以及一集電極層7。圖7中以假想線額外畫出該數個焊帶導線14的第二導線段142，藉此顯示該數個第二導線段142配置於應該太陽能電池13上的位置，以說明兩者之間對應關係。

該光電轉換基板2可為p型或n型的基板，並可為單晶或多晶矽基板。該光電轉換基板2包括彼此相反的一受光面21與一背面22，以及位於該受光面21處之內的一射極層23。該射極層23與其所鄰接的該光電轉換基板2之其他部分形成p-n接面，並可將特定波段之入射光轉換成光電流。

該抗反射層3位於該受光面21上且接觸該射極層，該抗反射層3的材料例如氮化矽(SiN_x)等，用於提升光線入射量以及降低載子表面複合速率(Surface Recombination Velocity，簡稱SRV)。

該正面電極4配置於該受光面21上，並可利用網版印刷導電漿料並經燒結之方式而製成。實際上該正面電極4可以包括至少一正面匯流電極41，以及連接該正面匯流電極41的數個正面指狀電極42。

每一正面匯流電極41沿一第一方向Y延伸，該數個正面匯流電極41分別沿一第二方向X間隔排列。每一正面指狀電極42沿該第二方向X延伸，該數個指狀匯流電極分別沿該第一方向Y間隔排列。在本實施例中，該第一方向Y垂直該第二方向X。而所述正面匯流電極41的數量也可僅為一個，而不限於本實施例所揭露的形式。

參閱圖7、8、9，該數個背面匯流電極段6位於該背面22上，而電性連接地接觸該背面22。該數個背面匯流電極段6分別皆沿該第一方向Y延伸，並且是數個沿該第一方向Y間隔排列以構成一組背面匯流電極600。在本實施例中，該光電轉換基板2為多晶矽基板，而該數個背面匯流電極段6構成沿該第二方向X間隔排列的三組背面匯流電極600。至於每一組背面匯流電極600中的背面匯流電極段6的數量，則不以本實施例所揭露的形式為限。

該集電極層7整層地配置在該背面22上而電性連接地接觸該背面22，所謂整層地配置係指外觀上大致呈片狀並覆蓋該光電轉換基板2的背面22側大部分區域。在本實施例中，該集電極層7接觸該背面22的部位，部分的金屬元素會擴散至該背面22內側，進而使該光電轉換基板2位於該背面22內側處局部區域之摻雜濃度大於該光電轉換基板2內部，藉此形成一背表面電場(Back-Surface Field，簡稱BSF)5，能降低少數載子的表面複合速率及增加多數載子的橫向傳輸能力以提升載子收集效率，進而提升電池的光電轉換效率。

該集電極層7包括分別與該數個背面匯流電極段6重疊且沿該第一方向Y延伸的數個開口70。在本實施例中，該數個開口70是對應該數個背面匯流電極段6而分成三組，並且分別沿該第二方向X間隔排列。該數個開口70分別與該數個背面匯流電極段6重疊且位置相互對應，藉此使該數個背面匯流電極段6可外露以供所述焊帶導線14的第二導線段142焊接結合，並透過所述焊帶導線14將電能向外導出。在實施上，由於該數個背面匯流電極600也可構成兩組背面匯流電極600，此時，該數個開口70也會對應地分成二組而沿該第二方向X間隔排列。

在本實施例中，每一開口70的結構都相同，每一背面匯流電極段6的結構也都相同，故以下僅以其中一組相互位置對應且重疊的開口70與背面匯流電極段6為例進行說明。不過在實施上，在一太陽能電池13中，每一開口70只要能位置對應該數個背面匯流電極段6的其中之至少一背面匯流電極段6即可，該數個開口70的結構不以相同為絕對之必要，該數個背面匯流電極段6的結構也不以相同為絕對之必要。

參閱圖8、9、10、11，該背面匯流電極段6包括一主體部63，及由該主體部63的相反兩側延伸出的一第一延伸部61與一第二延伸部62。

該主體部63具有沿該第一方向Y排列且反向弧凸的兩個端緣630、630’，以及沿該第一方向Y延伸而連接於該兩個端緣630、630’之間的兩個側邊633。該集電極層7跨過而覆蓋於該兩個側邊633至少其中之一，藉以連接於該等匯流電極段6的部分區域，於是，該集電極層7所收集而來的電能會傳到至該背面匯流電極段6，再透過相連的所述焊帶導線14將電能向外導出。

每一端緣630、630’皆具有兩個沿該第二方向X排列的一第一連接處631與一第二連接處632。在圖中，則以假想線分別標示該第一連接處631與該第二連接處632。

該第一延伸部61與該主體部63於該端緣630的第一連接處631及第二連接處632相接，該端緣630的第一連接處631及第二連接處632的距離D1大於該主體部63的寬度W1。

該第一延伸部61具有分別由該端緣630的第一連接處631與第二連接處632沿該第一方向Y延伸的兩個延伸子部611，以及與該端緣630間隔且沿該第二方向X延伸而連接於該等延伸子部611之間的一連接子部612。

由於該第一延伸部61為收集載子之用，而非用於和焊帶導線14接觸，因此，該第一延伸部61之寬度W2、W3小於該主體部63之寬度W1，以節省材料不必要的消耗。所述的寬度W1、W2係指垂直該第一延伸部61之延伸方向上的長度，在本實施例中，是指該兩個延伸子部611在該第二方向X上的寬度W2，以及該連接子部612在該第一方向Y上的寬度W3。在實施上，所述寬度W2具體可為100~500μm，而所述寬度W3具體可為100~500μm。

其中，為了顧及網印精度的容許範圍，所述寬度W2宜為100μm以上，並且所述寬度W3宜為100μm以上。另一方面，由於該第一延伸部61接觸該光電轉換基板2之背面21處的位置，受到該第一延伸部61的遮擋，該集電極層7覆蓋於該第一延伸部61之部位不接觸該背面21，從而使前述位置不會形成該背表面電場5，又因為背表面電場5能降低少數載子的表面複合速率及增加多數載子的橫向傳輸能力以提升載子收集效率，進而提升電池的光電轉換效率，因此，所述寬度W2宜為500μm以下，並且所述寬度W3宜為500μm以下，以避免過分縮小該背表面電場5存在於該光電轉換基板2中的面積比例。

在本實施例中，該第一延伸部61的連接子部612具有遠離該主體部63之一遠端610。

該第二延伸部62與該主體部63於該端緣630’的第一連接處631及第二連接處632相接，該端緣630’的第一連接處631及第二連接處632的距離D2大於該主體部63的寬度W1。

在本實施例中，該第二延伸部62與第一延伸部61的結構相同且鏡向對稱，因此，該第二延伸部62之寬度W4、W5同樣小於該主體部63之寬度W1，並且該第二延伸部62同樣具有分別由該端緣630’的第一連接處631及第二連接處632沿該第一方向Y延伸的兩個延伸子部621，以及與該端緣630’間隔且沿該第二方向X延伸而連接於該等延伸子部621之間的一連接子部622。該連接子部622具有遠離該主體部63之一遠端620。

如同對該第一延伸部61之相同設計概念，由於該第二延伸部62為收集載子之用，而非用於和焊帶導線14接觸，因此，該第一延伸部61之寬度W2、W3小於該主體部63之寬度W1，以節省材料不必要的消耗。所述的寬度W4、W5係指垂直該第二延伸部62之延伸方向上的長度，在本實施例中，是指該兩個延伸子部621在該第二方向X上的寬度W4，以及該連接子部622在該第一方向Y上的寬度W5。在實施上，所述寬度W4具體可為100~500μm，而所述寬度W5具體可為100~500μm。至於所述寬度W4、W5之數值上下限的臨界意義分別相同於所述寬度W2、W3，故不再贅述。

以是否與該主體部63重疊的方式來看，該開口70可區分為與該主體部63重疊之一接合區71，以及與該主體部63不重疊之一第一露出區72與一第二露出區73。該第一露出區72與該第二露出區73分別位於該開口70在沿該第一方向Y上之相反兩端。

該第一露出區72的一外邊721呈弧狀，在該第一方向Y上，該第一露出區72只要確保足夠焊接面積即可，在本實施中，該第一露出區72的最大寬度W10具體可為300~400μm。

該第二露出區73的一外邊731亦呈弧狀，在該第一方向Y上，該第二露出區73只要確保足夠焊接面積即可，在本實施中，該第二露出區73的最大寬度W11具體可為300~400μm。

該光電轉換基板2之背面22具有分別位置對應於該第一露出區72與該第二露出區73的數個露出表面221。該數個露出表面221不被該背面匯流電極段6所覆蓋，亦不被該集電極層7所覆蓋。

在實施上，該數個露出表面221可能被該太陽能電池13的其他層體所覆蓋，例如在一PERC CELL結構中，在該背面22與該背面匯流電極段6、該集電極層7之間可設置有一該鈍化層，在此情形下該數個露出表面221受到該鈍化層所覆蓋。

在本實施例中，該第一延伸部61與該主體部63共同圈圍該第一露出區72，該第一延伸部61與該第一露出區72不重疊，並且該第一延伸部61的遠端610與該主體部63在沿該第一方向Y上分別位於該第一露出區72之兩側。該主體部63的端緣630和該第一露出區72鄰接，而該第一延伸部61則不鄰接第一露出區72，也就是該第一延伸部61的延伸子部611、連接子部612分別皆與該第一露出區72相間隔。

在該第一方向Y上，該第一露出區72的外邊721與該連接子部612的最小距離D8為300~400μm。在該第二方向X上，該端緣630的第一連接處631和第二連接處632的距離D1大於該第一露出區72的長度L1。

需要注意的是，所述長度L1在設計上應考量，網印該背面匯流電極段6以及網印形成有該開口70之該集電極層7之間的對位誤差，故所述長度L1不宜過小。又，所述長度L1在設計上還需考量因該集電極層7之披覆而形成於該背面22之內的該背表面電場5的區域大小，因為該集電極層7覆蓋於該第一延伸部61之部位不接觸該背面21，從而使前述位置不會形成該背表面電場5，故所述長度L1也不宜過大。

另一方面，所述距離D1在設計上應考量所述距離D1應大於所述焊帶導線14的寬度W6(見圖7)，使該第一延伸部61的延伸子部611與該第二延伸部62的延伸子部621不會位於所述焊帶導線14的投影範圍內，前述結構可減少所述焊帶導線14和『該集電極層7因覆蓋於該等延伸子部611、621上所形成之高起區域』相重疊的機會以確保焊接強度，故所述距離D1也不宜過小。又，所述距離D1在設計上還需考量該背表面電場5的區域大小，故所述距離D1也不宜過大。

該第二延伸部62與該主體部63共同圈圍該第二露出區73，該第二延伸部62與該第二露出區73不重疊，並且該第二延伸部62的遠端620與該主體部63在沿該第一方向Y上分別位於該第二露出區73之兩側。該主體部63的端緣630’和該第二露出區73鄰接，而該第二延伸部62則不鄰接第二露出區73，也就是該第二延伸部62的延伸子部621、連接子部622分別皆與該第二露出區73相間隔。

該第一露出區72只要確保足夠焊接面積即可，在本實施中，在該第一方向Y上，該第二露出區73的最大寬度W11具體為300~400μm，該第二露出區73的外邊731與該連接子部622的最小距離D9為300~400μm。在該第二方向X上，該端緣630’的第一連接處631和第二連接處632的距離D2大於該第二露出區73的長度L2。至於所述距離D2與所述寬度L2之數值上下限的臨界意義，分別相同於所述距離D1與所述寬度L1，故不再贅述。

參閱圖7、9、10、11，需要說明的是，由於該開口70用於使該背面匯流電極段6的主體部63可外露，並且所述焊帶導線14的寬度W6小於該開口70的接合區 61的寬度W7，進而在焊接所述焊帶導線14時，所述焊帶導線14的第二導線段142可通過該開口70而焊接結合在該主體部63上。

另外，在設計上，由於該開口70主要是作為之後所述焊帶導線14可能延伸經過的區域，將該第一延伸部61與該第二延伸部62設置該開口70外，也就是該第一延伸部61與該第二延伸部62皆不外露於該開口70，前述結構可減少所述焊帶導線14和『該集電極層7因覆蓋於該第一延伸部61的延伸子部611與該第二延伸部62的延伸子部621上所形成之高起區域』相重疊的機會，藉以有效避免造成所述焊帶導線14與該主體部63之間產生架空結構，所導致有效的焊接接觸面積變少而降低兩者之間的焊接結合強度等問題。

進一步說明的是，當該第一延伸部61的延伸子部611在該第二方向X上的距離D3過短時，所述延伸子部611恐外露於該開口70而與所述焊帶導線14重疊；又當該第二延伸部62的延伸子部621在該第二方向X上的距離D4過短時，所述延伸子部621恐外露於該開口70而與所述焊帶導線14重疊，前述結構將產生上述焊接結合強度降低的問題。

一般來說，在該第二方向X上，所述焊帶導線14的寬度W6大於該主體部63的寬度W1的40%以上至65%以下。為此，在實施上，該等端緣630、630’的第一連接處631和第二連接處632的距離D1、D2至少大於該主體部 63的寬度W1之40%。

由於該第一延伸部61的延伸子部611分別由該端緣630的第一連接處631和第二連接處632沿該第一方向Y延伸，因此，該第一延伸部61的延伸子部611在該第二方向X上的距離D3與該距離D1相同，皆為至少大於該主體部63的寬度W1之40%。同樣地，由於該第二延伸部62的延伸子部621分別由該端緣630’的第一連接處631和第二連接處632沿該第一方向Y延伸，因此，該第二延伸部62的延伸子部621在該第二方向X上的距離D4與該距離D2相同，皆為至少大於該主體部63的寬度W1之40%。

較佳地，該等距離D1、D2、D3、D4可大於該主體部63的寬度W1之65%，進而可適用於大部分業者所提供的焊帶導線14，以避免該第一延伸部61與該第二延伸部62外露於該開口70所產生的問題。

在本實施例中，該等端緣630、630’的第一連接處631和第二連接處632的距離D1、D2大於該主體部63的寬度W1，該第一延伸部61的延伸子部611在該第二方向X上的距離D3大於該主體部63的寬度W1，該第二延伸部62的延伸子部621在該第二方向X上的距離D4大於該主體部63的寬度W1。

需要提醒的是，在本實施例所揭露的態樣中，每一組相互位置對應且重疊的開口70與背面匯流電極段6中，該開口70沿該第一方向Y的兩端結構相同，也就是該第一露出區72與該第二露出區73的形狀、大小相同；該背面匯流電極段6沿該第一方向Y的兩端結構相同，也就是該第一延伸部61與該第二延伸部62的形狀、大小相同。

不過在實施上，該第二露出區73也可具有與該第一露出區72不同的結構，該第二延伸部62也可具有與該第一延伸部61不同的結構。除此之外，該背面匯流電極段6也可僅具有該主體部63與該第一延伸部61，而不具有該第二延伸部62；該開口70也可僅具有該接合區71與該第一露出區72，而不具有該第二露出區73。

參閱圖12，以形狀來看，該開口70可區分為矩形的一基部74，以及由該基部74之相反兩端向外弧凸的一第一擴張部75與一第二擴張部76。在圖式中，以假想線區分該基部74、該第一擴張部75與該第二擴張部76。該第一露出區72(見圖9)為該第一擴張部75的一部分，該第二露出區73(見圖9)為該第二擴張部76的一部分。於垂直該第二方向X上，該第一擴張部75的最大長度L3大於該基部74的長度L4，該第二擴張部76的最大長度L5大於該基部74的長度L4。

參閱圖7、8、9，在使用上，透過該光電轉換基板2之背面22形成位置分別對應於該第一露出區72與該第二露出區73的該數個露出表面221，由於該數個露出表面221是沿著所述焊帶導線14的延伸方向排列，並且該數個露出表面221不被該背面匯流電極段6所覆蓋，亦不被該集電極層7所覆蓋，前述設計可避免在所述焊帶導線 14的延伸方向(即該第一方向X)上，該背面匯流電極段6與該集電極層7重疊而產生的局部凸起的結構，進而避免焊接所述焊帶導線14於該太陽能電池13上時因前述局部凸起的結構造成所述焊帶導線14架空的問題，並提升所述焊帶導線14與該背面匯流電極段6的主體部63之間的有效結合面積及焊接結合力，同時降低該太陽能電池13封裝為模組時的模組破片率。

進一步地，本實施例還對應地對該背面匯流電極段6的結構進行改良，在該背面匯流電極段6的主體部63的兩端形成分別形成該第一延伸部61與該第二延伸部62，並且該第一延伸部61與該主體部63共同圈圍該第一露出區72，該第二延伸部62與該主體部63共同圈圍該第二露出區73。透過前述創新的結構設計協助收集該光電轉換基板2內對應所述露出表面221的部位所生成的載子，縮短前述部位所生成的載子的移動路徑，因而可降低載子復合機率，提升電流收集效果及模組封裝輸出功率。

較佳地，該第一延伸部61的遠端610與該主體部63在沿該第一方向Y上分別位於該第一露出區72之兩側；該第二延伸部62的遠端610與該主體部63在沿該第一方向Y上分別位於該第二露出區73之兩側，前述結構可確保該第一延伸部61能收集該光電轉換基板2內對應該第一露出區72且遠離該主體部63的部位所產生的載子，以及確保該第二延伸部62能收集該光電轉換基板2內對應該第一露出區72且遠離該主體部63的部位所產生的載子。

除此之外，由於載子大致上需要到達該主體部63後再經由所述焊帶導線14向外導出，當該背面匯流電極段6的材料選用銀時，該背面匯流電極段6將具有較低電阻的特性，此時，載子可經由低電阻的該第一延伸部61與該第二延伸部62到達該主體部63，而不用經由導電性較該背面匯流電極段6差的所述集電極層7或所述光電轉換基板2，藉此降低載子複合機會，進而提升電池的光電轉換效率。

參閱圖13，本發明太陽能電池模組之一第二實施例，與該第一實施例大致相同，該第一露出區72的外邊721及該第二露出區73的外邊731皆呈弧狀，兩者之間的差別在於：該第一延伸部61的形狀對應該第一露出區72，也就是該第一延伸部61由該主體部63的其中一端緣630的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630的第二連接處632。該第二延伸部62的形狀對應該第二露出區73，也就是該第二延伸部62由該主體部63的另一端緣630’的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630’的第二連接處632。

參閱圖14，本發明太陽能電池模組之一第三實施例，與該第二實施例大致相同，兩者之間的差別在於：本實施例的第一延伸部61與第二延伸部62皆不具有所述連接子部612、622(見圖9、13)。

該第一延伸部61具有分別由該端緣630的第一連接處631與第二連接處632彎弧相向延伸的兩個延伸子部611，每一延伸子部611皆具有遠離於該主體部63的一遠端610。該第二延伸部62具有分別由該端緣630’的第一連接處631與第二連接處632彎弧相向延伸的兩個延伸子部621，每一延伸子部621皆具有遠離於該主體部63的一遠端620。

值得一提的是，本實施例的第一延伸部61與第二延伸部62皆不具有所述連接子部612、622(見圖9、13)，並令該第一延伸部61與該第二延伸部62的延伸子部611、621位於該焊帶導線14的第二導線段142在垂直該光電轉換基板2的背面22(見圖8)的方向上的投影面積外。前述結構可確保所述焊帶導線14延伸範圍無該第一延伸部61與該第二延伸部62通過，從而可避免所述焊帶導線14和『該集電極層7因覆蓋於所述連接子部612、622上所形成之高起區域』相重疊的機會，藉以有效避免造成所述焊帶導線14與該主體部63之間產生架空結構，所導致有效的焊接接觸面積變少而降低兩者之間的焊接結合強度等問題。

參閱圖15，本發明太陽能電池模組之一第四實施例，與該第一實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該第一延伸部61還具有遠離該開口70的一外邊613，該外邊613具有位於該兩個延伸子部611的兩個延伸子部外邊614，以及位於該連接子部612的連接子部外邊615。該兩個延伸子部外邊614分別切齊該主體部63的該兩個側邊633。

該第二延伸部62還具有遠離該開口70的一外邊623，該外邊623具有位於該兩個延伸子部621的兩個延伸子部外邊624，以及位於該連接子部622的連接子部外邊625。該兩個延伸子部外邊624分別切齊該主體部63的該兩個側邊633。

除此之外，以形狀來看，該開口70可區分為矩形的一基部74，以及由該基部74之相反兩端向外弧凸的一第一收縮部77與一第二收縮部78。在圖式中，以假想線區分該基部74、該第一收縮部77與該第二收縮部78。在該第二方向X上，該第一收縮部77的最大長度L6小於該基部74的長度L4，該第二收縮部78的最大長度L7小於該基部74的長度L4。

在本實施例中，令所述延伸子部外邊614、624切齊該主體部63的側邊633，可降低在製造該背面匯流電極段6的網印製程時所使用的網版的損壞機率。這是因為所述網版的乳劑層上通常形成有用於供導電漿料通過以形成該背面匯流電極段6的落料開口，因應所述延伸子部外邊614、624切齊該主體部63的側邊633的設計，所述落料開口的側邊也可對應的呈直線狀，避免乳劑層形成凸出狀結構，進而避免網版印刷時所使用的刮刀容易傷害前述凸出狀結構而造成所述網版壞損的問題。

參閱圖16，本發明太陽能電池模組之一第五實施例，與該第四實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該背面匯流電極段6的主體部63呈矩形，該主體部63的端緣630、630’皆沿該第二方向X延伸。該開口70呈矩形，該開口70的第一露出區72、第二露出區73與接合區71皆呈矩形。需要說明的是，在本發明所列舉的所有實施例中，所述開口70與所述主體部63的兩端或一端皆可如同本實施例所揭露地設計呈矩形狀結構，所以在實施上不以各實施例所揭露的弧形狀結構為限。

參閱圖17，本發明太陽能電池模組之一第六實施例，與該第四實施例大致相同，兩者之間的差別在於：本實施例的第一延伸部61與第二延伸部62分別皆不具有所述連接子部612、622(見圖15)。

該第一延伸部61具有分別由該端緣630的第一連接處631與第二連接處632沿該第一方向Y向外延伸的兩個延伸子部611，每一延伸子部611皆具有遠離於該主體部63的一遠端610。在該第一方向Y，該兩個遠端610至該第一露出區72的最短距離D10為300~400μm。

為了顧及網印精度的容許範圍，所述最短距離D10宜為300μm以上。另一方面，由於該第一延伸部61接觸該光電轉換基板2之背面21(見圖8)處的位置，受到該第一延伸部61的遮擋，該集電極層7覆蓋於該第一延伸部61之部位不接觸該背面21，從而使前述位置不會形成該背表面電場5(見圖8)，又因為背表面電場5，能降低少數載子的表面複合速率及增加多數載子的橫向傳輸能力以提升載子收集效率，進而提升電池的光電轉換效率，因此，所述最短距離D10宜為400μm以下。

該第二延伸部62具有分別由該端緣630’的第一連接處631與該第二連接處632沿該第一方向Y向外延伸的兩個延伸子部621，每一延伸子部621皆具有遠離於該主體部63的一遠端620。在該第一方向Y，該兩個遠端620至該第二露出區73的最短距離D11為300~400μm。至於所述最短距離D11之數值上下限的臨界意義相同於所述最短距離D10，故不再贅述。

當然，在實施上，該第一延伸部61還可具有更多個延伸子部611，該第二延伸部62也還可具有更多個延伸子部621，因而不以本實施例所揭露的兩個為限。

令該第一延伸部61與該第二延伸部62的延伸子部611、621位於該焊帶導線14的第二導線段142在垂直該光電轉換基板2的背面22(見圖8)的方向上的投影面積外。前述結構可確保所述焊帶導線14延伸範圍無該第一延伸部61與該第二延伸部62通過，從而可避免所述焊帶導線14和『該集電極層7因覆蓋於所述連接子部612、622上所形成之高起區域』相重疊的機會，藉以有效避免造成所述焊帶導線14與該主體部63之間產生架空結構，所導致有效的焊接接觸面積變少而降低兩者之間的焊接結合強度等問題。

參閱圖18，本發明太陽能電池模組之一第七實施例，與該第四實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該第一延伸部61的形狀對應該第一露出區72，也就是該第一延伸部61由該主體部63的其中一端緣630的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630的第二連接處632。該第二延伸部62的形狀對應該第二露出區73，也就是該第二延伸部62由該主體部63的另一端緣630’的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630’的第二連接處632。

參閱圖19，本發明太陽能電池模組之一第八實施例，與該第四實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該第一延伸部61的該兩個延伸子部外邊614分別不與該主體部63的兩個側邊633切齊，在該第二方向X上，該兩個延伸子部外邊614的距離D5小於該主體部63的寬度W1(即該兩個側邊633的距離)。該第二延伸部62的該兩個延伸子部外邊624分別不與該主體部63的兩個側邊633切齊，在該第二方向X上，該兩個延伸子部外邊624的距離D6小於該主體部63的寬度W1。

參閱圖5、6、19，具體來說，在該第二方向X上，每一端緣630、630’的第一連接處631和第二連接處632的距離D1、D2大於該主體部63的寬度W1之40%且小於該主體部63於第二方向X上的最大長度(即該寬度W1之100%)。更佳地，可令該第一延伸部61與該第二延伸部62的延伸子部611、621同時位於該正面匯流電極41在垂直該受光面21(見圖8)的方向上的投影面積內。

一般來說，該集電極層7是由含鋁的導電漿料經燒結所製成，所述含鋁的導電漿料在接觸該光電轉換基板的背面時，鋁會擴散至該光電轉換基板2的背面側之內而形成背表面電場5(見圖8)，前述背表面電場5的電阻抗較低而有助於載子的傳導。由於在該光電轉換基板2的背面22側設置有該第一延伸部61與該第二延伸部62的部位便無法設置該集電極層7，當然也就無法形成前述背表面電場5。

對應前述現象，本實施例使該第一延伸部61與該第二延伸部62的延伸子部611、621同時位於該正面匯流電極41在垂直該受光面的方向上的投影面積內。因為該受光面21(見圖8)披覆有該正面匯流電極41的部位將會受遮擋而無法受光，因此該光電轉換基板2於該正面匯流電極41在垂直該受光面21(見圖8)的方向上的投影面積內的區域內，其受光量相對較及其他未受遮擋的區域低，故所生成的載子量亦較低。因此在該正面匯流電極41的投影面積內形成所述延伸子部611、621，對於前述無法形成背表面電場5以收集載子的影響較低。亦即，在實施上，希望照光區(即正面匯流電極41之外)所對應的該背表面電場5儘量完整，並使讓所述延伸子部611、621儘量緊鄰照光區而不進入照光區。

需要注意的是，由於所述延伸子部611、621的數量可以為更多的，在此種實施方式中，應以讓所有延伸子部611、621接位於該正面匯流電極41在垂直該受光面的方向上的投影面積內的設計方式為佳。

參閱圖20，本發明太陽能電池模組之一第九實施例，與該第八實施例大致相同，兩者之間的差別在於：本實施例的第一延伸部61與第二延伸部62皆不具有所述連接子部612、622(見圖19)。

該第一延伸部61具有分別由該端緣630的第一連接處631與第二連接處632沿該第一方向Y向外延伸的兩個延伸子部611，每一延伸子部611皆具有遠離於該主體部63的一遠端610。該第二延伸部62具有分別由該端緣630’的第一連接處631與該第二連接處632沿該第一方向Y向外延伸的兩個延伸子部621，每一延伸子部621皆具有遠離於該主體部63的一遠端620。

參閱圖21，本發明太陽能電池模組之一第十實施例，與該第八實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該第一延伸部61的形狀對應該第一露出區72，也就是該第一延伸部61由該主體部63的其中一端緣630的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630的第二連接處632。該第二延伸部62的形狀對應該第二露出區73，也就是該第二延伸部62由該主體部63的另一端緣630’的第一連接處631向外延伸，並且呈弧彎線狀而連接至該端緣630’的第二連接處632。

參閱圖22，本發明太陽能電池模組之一第十一實施例，與該第一實施例大致相同，兩者之間的差別在於：該太陽能電池13還包含沿該第一方向Y延伸的數個第一連接電極81，每一第一連接電極81連接於兩相鄰的背面匯流電極段6之間。

具體來說，該數個第一連接電極81之兩端分別連接於其中一背面匯流電極段6的第一延伸部61的連接子部612與另一背面匯流電極段6的第二延伸部62的連接子部622。在實施上，每一第一連接電極81在該第二方向X上的寬度W8應大於50μm，並小於正面匯流電極41(見圖6)之寬度。藉由該數個第一連接電極81的增設，可增進收該太陽能電池13整體的載子收集效果，並提高模組封裝輸出功率。

在實施上，該太陽能電池13可以還包含更多個用於連接在於相鄰的背面匯流電極段6之間的連接電極，故連接在於相鄰的背面匯流電極段6之間的連接電極的數量不限於本實施例的舉例。

參閱圖23，本發明太陽能電池模組之一第十二實施例，與該第六實施例(見圖17)大致相同，兩者之間的差別在於：該太陽能電池13還包含沿該第一方向Y延伸的數個第一連接電極81與數個第二連接電極82，該數個第一連接電極81與該第二連接電極82分別兩兩一組而連接於兩相鄰的背面匯流電極段6之間。

具體來說，該數個第一連接電極81之兩端分別連接於其中一背面匯流電極段6的第一延伸部61的連接子部612與另一背面匯流電極段6的第二延伸部62的連接子部622。在該第二方向X上，第一連接電極81與相連之連接子部612、622的寬度皆相同。

該數個第二連接電極82之兩端分別連接於其中一背面匯流電極段6的第一延伸部61的連接子部612與另一背面匯流電極段6的第二延伸部62的連接子部612。在該第二方向X上，第二連接電極82與相連之連接子部612、622的寬度皆相同。

除此之外，該數個第一連接電極81與該數個第二連接電極82的外邊分別切齊與其連接的背面匯流電極段6。

參閱圖24，本發明太陽能電池模組之一第十三實施例，與該第九實施例(見圖20)大致相同，兩者之間的差別在於：該太陽能電池13還包含沿該第一方向Y延伸的數個第一連接電極81與數個第二連接電極82，該數個第一連接電極81與該第二連接電極82分別兩兩一組而連接於兩相鄰的背面匯流電極段6之間。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。