进入至车辆中，但仍旧由层压材料和粘合材料被用于车顶的被改进的光伏模块和/或其制备 基本填充，用来将所述PV模块固定在周围的两个方法 基片中。

摘要

本示例性实施例涉及一种制备改进的光伏(PV)模块的技术。在示例性实施例中，提供第一和第二玻璃基片，在所述第一和第二玻璃基片之间提供PV阵列，将所述第一和第二基片与其之间的所述PV阵列层压在一起。在示例性实施例中，所述PV模块被尺寸化，类似于现有车辆中的顶部系统(例如，天窗)。在示例性实施例中，在夹于两个基片之间的PV模块中配置孔，所述孔在所述PV模块中被成形并排开，从而使光以所需水平透射

权利要求

1.一种制备车辆的集成光伏PV模块的方法，所述方法包括：提供第一和第二玻璃基片；

提供PV模块，所述PV模块具有多个形成于其中的通孔；

将所述第一和第二玻璃基片与其中的所述PV模块层压在一起，且其中，在所述层压期间，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被至少填入所述PV模块中的多个所述通孔，其中，所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成光伏PV模块的可见光透射率至少达到选定的目标值，且所述PV模块包括多个隔开的太阳能电池，所述太阳能电池被导电材料的网格隔开，所述通孔位于所述网格的单元中心。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述目标值为10％。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述通孔以足以防止电短路的距离与网格的线隔开分布。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述通孔与所述网格的线之间的距离为至少1mm。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中，至少一些通孔位于相邻的太阳能电池之间。

6.如权利要求1或2所述的方法，其中，至少一些所述通孔位于所述PV模块的外周边缘，并相比任何太阳能电池更靠近所述外周边缘。

7.如权利要求1或2所述的方法，进一步包括：将多个母线连接至所述PV模块。

8.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述通孔分别被延伸并具有圆角。

9.一种制备车辆的方法，所述方法包括：

提供由上述权利要求中任何一项所述的方法制备的集成光伏PV模块；以及将所述集成光伏PV模块安装至所述车辆中。

10.一种用于车辆的集成光伏PV模块，包括：第一和第二玻璃基片；

PV模块，包括多个隔开的太阳能电池，并具有多个形成于其中的通孔，所述PV模块被插入至所述第一和第二玻璃基片之间；和多个聚线，形成于所述第一和第二玻璃基片上并位于相邻的太阳能电池之间，其中，所述PV模块被层压至所述第一和第二玻璃基片，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被填入所述PV模块中的多个所述通孔，其中，所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成光伏PV模块的可见光透射率达到选定的目标值，且所述通孔以足以防止电短路的距离与导电材料的网格的线隔开分布，所述通孔位于所述网格的单元中心。

11.如权利要求10所述的模块，其中，所述通孔的第一子集位于相邻的太阳能电池之间，且所述通孔的第二子集位于所述PV模块的外周边缘，并相比任何太阳能电池更靠近所述外周边缘。

12.如权利要求10或11所述的模块，其中，所述层压材料为PVB。

13.如权利要求12所述的模块，其中，所述太阳能电池为CIGS类型的太阳能电池。

14.如权利要求10或11所述的模块，其中，所述第二玻璃基片比所述第一玻璃基片具有更多的铁。

15.一种天窗，包括权利要求10-14中任何一项所述的集成光伏PV模块。

说明书

用于车顶的被改进的光伏模块和/或其制备方法

[0001] 本申请是2010年10月22日提交的美国申请号No.12/926,058的部分继续(CIP)，其全部内容被纳入此处作为参考。

[0002] 发明的技术领域

[0003] 本发明的示例性实施例涉及一种用于车顶的先进光伏(PV)模块，和/或制备其的方法。特别是，本发明的示例性实施例涉及一种用于汽车、娱乐、船舶、和/或其他车辆的PV模块。在示例性实施例中，在夹于两个基片之间的PV模块中配置孔，所述孔被成形及排置在PV模块内，从而使光以所需水平传输进入至车辆中，并充分填入层压或粘合材料，用来将PV模块固定在周围的两个基片中。

[0004] 发明背景和示例性实施例概述

[0005] 光伏(PV)器件为已知技术(例如，美国专利文件Nos.2004/0261841、2006/0180200、2008/0308147；6,784,361、6,288,325、6,613,603，以及6,123,824，其全部内容被纳入此处作为参考)。

[0006] 许多当前PV器件的使用仅限于相对固定的位置，例如位于住宅的顶上或作为较大发电站的一部分。事实上，在一些情况下，摩天大楼被PV电池有效地覆盖。近年来，正在研究将PV器件安装至可移动的装置上，例如汽车或船舶。其中一个焦点在于将PV器件安装至车顶上和/或车的天窗上。此外，可添加太阳能车顶，例如，当车被停放在炎热的夏日太阳中时，车可运行通风系统。

[0007] 在示例性常规过程中，作为整个制造和/或装配过程的一部分，用于天窗的玻璃可被安装在车辆中。天窗的尺寸和形状可被设计，以符合安装有天窗的车结构和设计规格。例如，根据车辆制造商的规格和/或车的形状和结构，车的天窗可被弯曲或变平。

[0008] 虽然，天窗的设计方面可能在总装配之前被完成，但是，车辆制造商仍旧需要修改总体设计来容纳天窗。例如，众所周知，作为车的"内置"结构，天窗的添加可能要求减少车厢内可利用的整个净高。此外，在一些情况下，为了容纳天窗，车顶可能需要被更改(例如，当天窗位于开启位置时)。车结构上的改变有时可能会增加成本和制造的复杂性。

[0009] 通常，装备用于运输工具的PV器件(例如，作为天窗附件)可能会涉及添加单片的平坦或弯曲的钢化玻璃，且平坦的商业PV器件被直接附在或安装在钢化玻璃后面(例如，在天窗里面)。但是，用于将PV器件附至天窗的该常规方法仍旧存在问题，例如，添加天窗的难点涉及到：组件不一定"适合"、形成任何必要的或所需的电气连接、PV模块的尺寸和/或形状与天窗和/或车顶进行匹配、维持所需的车顶结构完整性。

[0010] 应注意，将PV器件添加至传统的玻璃天窗可能会增加车辆的总重量。由于将PV器件连接至车窗所增加的重量可能会影响车辆的性能。因而，提供PV天窗的潜在功效利益可能会由于PV器件的添加使车重量增加而被抵销。此外，在车顶的额外重量可能会增加车的整体重心。其可能会导致安全问题(例如，倾覆的危险性较大)。

[0011] 此外，如上所述，由于不修改的话不一定"适合"，因此，将新安装的PV器件整合至车的结构中可能需要修改车的主体。例如，当车窗为开放时，传统的天窗可能适合插入车顶。但是，当添加PV器件时，其增加的厚度可能会妨碍修改后的天窗收缩至车顶的主体中。

[0012] 车辆制造商可通过设计车顶使天窗与PV器件接轨来弥补上述问题。但是，该解决方案可能会产生更多的问题。例如，针对车主体的附加修改可能会增加成本和制造的复杂性。此外，可能针对现有的至少车的两种结构(例如，一个具天窗且一个没有)进行附加的主体修改。进一步，添加的PV器件厚度可能会减少车厢内可利用的净高。

[0013] 此外，PV器件的供应商可能不是一般的天窗供应商，PV器件的添加可能需增加更多的装配步骤以及整个制造过程更加复杂。在装配期间不仅是安装天窗，车辆制造商可能需要先安装天窗然后安装PV器件。应注意，该常规PV安装可能要求重组生产线。

[0014] PV器件的售后安装可能会产生附加的问题或复杂性。对于已经制造的车辆，将PV器件(相应的厚度)添加至车窗时可能需要市场定制，包括将车顶再结构化十分昂贵。

[0015] 因此，正在不断研究一种用于车顶、天窗、和/或类似的先进PV技术。此外，本技术领域需要一种先进的PV模块及类似产品，例如可有效地与车中的天窗一起安装或代替车中的天窗。

[0016] 在示例性实施例中，提供一种制备用于车辆的集成光伏(PV)模块的方法。提供第一低铁玻璃基片，所述第一基片具有约1.5-3.5mm的厚度。第二玻璃基片与所述第一基片基本平行，所述第二基片具有约1.5-3.5mm的厚度。在第一玻璃基片的主表面和第二玻璃基片的主表面之间配置PV阵列。将第一和第二基片与其之间的PV阵列层压在一起。根据与车辆顶部相关的预先设定的尺寸、形状、和重量，来制定所述PV模块的尺寸、形状和重量结构。

[0017] 在示例性实施例中，提供一种制备车辆顶部的集成PV模块的方法。提供具有第一厚度的第一玻璃基片，第二玻璃基片与所述第一基片基本平行并具有第二厚度。与所述第一基片相比，所述第二基片具有较高的铁含量以及较低的可见光透射率。可将太阳能电池组插入至第一和第二玻璃基片之间。将所述第一和第二玻璃基片与其中的太阳能电池组层压在一起。

[0018] 根据示例性实施例，提供一种制备车辆的方法。将上述提供的集成PV模块安装至车辆中。车辆可以是汽车、卡车、牵引车、船、飞机等等。

[0019] 在示例性实施例中，提供一种用来替换现有天窗的集成PV模块。第一玻璃基片的厚度为1.5-3.5mm。第二玻璃基片与所述第一基片基本平行，并相比第一基片具有较高的铁含量和较低的可见光透射率。基于CIGS的太阳能电池组配置在第一玻璃基片的主表面和第二玻璃基片的主表面之间，且薄膜太阳能电池组具有与其连接的电引线。所述第一和第二基片通过PVB被层压在一起。PVB将太阳能电池组密封在所述第一和第二基片之间，且电引线延伸穿过PVB并穿出集成PV模块。集成PV模块被尺寸化在结构上类似于现有的天窗。

[0020] 在示例性实施例中，PV电池层压在两个玻璃基片和两个层压材料之间可能提供安全性和听觉效益。可选地，或除此之外，层压的PV模块可通过UV过滤器保护PV电池，类似机械保护。

[0021] 在示例性实施例中，层压中使用灵活的CIGS薄膜PV电池可使PV模块在某种程度上与其他车辆或交通工具的车顶系统的曲率相似或相同。

[0022] 在示例性实施例中，集成PV模块可类似通常用于车辆的顶部玻璃。不同之处在于该PV模块含有用于PV电池的电连接，且PV模块的PV电池可产生用于车辆系统的电力。

[0023] 在示例性实施例中，包含玻璃基片、PV电池、和层压的PV模块在重量上可与车辆的标准玻璃车顶系统相似。进一步，对于乘客和车辆来说，以集成PV模块来替换标准玻璃车顶系统可提供安全性和效率利益。

[0024] 在示例性实施例中，提供一种制备车辆的集成光伏(PV)模块的方法。提供第一和第二玻璃基片；提供PV模块，所述PV模块具有多个形成于其中的通孔；将所述第一和第二玻璃基片与其中的所述PV模块层压在一起。其中，在所述层压期间，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被至少填入所述PV模块中的所述多个通孔。所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成PV模块的可见光透射率至少达到选定的目标值。

[0025] 在示例性实施例中，提供一种制备车辆的方法，提供由上述方法制备的集成光伏(PV)模块，并将所述集成PV模块安装至所述车辆中。

[0026] 在示例性实施例中，提供一种制备光伏(PV)模块的方法。提供基片，上面形成有多个太阳能电池；在所述基片上配置网格状的导电材料；在所述基片中形成多个通孔，其图案为(a)所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过集成PV模块的可见光透射率达到所述PV模块被设置的目标值，以及(b)所述通孔具有纵横比和定位，足以使制备所述集成PV模块中使用的层压材料流入其中，并填入所述通孔。

[0027] 在示例性实施例中，提供一种用于车辆的集成光伏PV模块，包括：第一和第二玻璃基片；PV模块，包括多个隔开的太阳能电池，并具有多个形成于其中的通孔，所述PV模块被插入至所述第一和第二玻璃基片之间；和多个聚线，形成于所述基片上并位于相邻的太阳能电池之间。其中，所述PV模块被层压至所述第一和第二基片，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被填入所述PV模块中的所述多个通孔。所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成PV模块的可见光透射率达到选定的目标值。

[0028] 在此说明的特征、方面、优点、和示例性实施例可与任何合适的组合或子组合结合在一起，来实现进一步的实施例。

[0029] 附图简要说明

[0030] 以下，参照附图对示例性实施例进行更详细地说明，上述和其他的特征及优点将更好更完全地被理解。

[0031] 图1是示出根据一个示例性实施例的示例性光伏器件的横断面图；

[0032] 图2a是示出根据一个示例性实施例的示例性PV模块的组成的横断面图；

[0033] 图2b是示出根据一个示例性实施例的示例性PV层的组成的横断面图；

[0034] 图3是示出根据一个示例性实施例的粘合之后的示例性PV模块的横断面图；

[0035] 图4a是示出根据一个示例性实施例的示例性形成的玻璃基片的横断面图；

[0036] 图4b是示出根据一个示例性实施例的示例性形成的玻璃基片的横断面图；

[0037] 图5是示出根据一个示例性实施例的示例性PV模块的横断面图；

[0038] 图6a是示出根据一个示例性实施例，PV模块被示例性安装至车顶中的平面图；

[0039] 图6b、6c、和6d是示出根据示例性实施例的PV模块的示例性几何形状的平面图；

[0040] 图6e是示出根据示例性实施例的示例性PV模块的仰视图；

[0041] 图7是示出用于制备顶部的PV模块过程的流程图；

[0042] 图8a是示出根据示例性实施例，层压之前具适当尺寸的孔的组件的横断面示意图；

[0043] 图8b是示出示例性实施中，层压循环中图8a实施例所发生的变化的横断面示意图；

[0044] 图9a是示出层压之前具不适当尺寸的开口的组件的横断面示意图；

[0045] 图9b是示出随层压图9a的不适当尺寸的开口的后果的示例图；

[0046] 图10a是示出根据一个示例性实施例的具适当尺寸的孔的PV模块的俯视图；

[0047] 图10b是示出根据一个示例性实施例的具适当尺寸的孔的更为通用的PV模块的俯视图；

[0048] 图11是示出用于示例性矩形孔的成功和失败的层压中纵横比和单元厚度的图表；

[0049] 图12是示出根据一个示例性实施例的制备用于车辆的具适当尺寸的孔的PV模块过程的流程图。

[0050] 本发明示例性实施例的具体说明

[0051] 示例性实施例涉及一种PV模块，包括两个玻璃基片；配置在其之间的PV层；和粘合剂，将玻璃基片和PV层一起粘合在一个集成PV模块中。

[0052] PV器件可以是多种形式。PV器件的一个领域为薄膜太阳能电池(TFSC)。例如，TFSC器件包括CIGS(Cu(In,Ga)(Se,S)2)和CIS(CuInSe2)太阳能电池。

[0053] 从前侧或光入射侧往后的顺序，CIGS和CIS类型的光伏器件可包括：类似玻璃材料的前基片；含有类似TCO的透明导电层(例如，透明的导电氧化物)的前电极；光吸收半导体薄膜(例如，CIGS和/或CIS薄膜)；背电极；和类似玻璃材料的后基片。在一些情况下，在前基片和前电极之间提供粘合剂，且也可能配置窗口层(例如，由CdS、ZnO构成或包括上述元素等)。通常光从光伏器件的前侧(或前基片)入射穿过前电极，并由本技术领域中已知的光吸收半导体薄膜吸收从而来产生光伏电力。

[0054] TFSC器件中的层可为几毫微米至几微米之间。但是，在将TFSC安装至PV中使用是可能会出现问题。首先，在用于TFSC电池的材料(例如，铟、镓、镉)可能对人体有害。进一步，一些TFSC元件可能会相反地影响外界环境。例如，当暴露于潮湿环境时，CIGS中的元件可能会退化，并可能导致使用寿命减少和/或太阳电池效率减少。因此，需要一种使TFSC电池免受外界环境影响，并使外界环境(例如，人)免受TFSC电池影响的方法。

[0055] 现参照附图进行详细说明，相同的符号表示相同的部件。图1包括透明的前玻璃基片1、选择性粘合膜2、单层或多层的前导电电极3、含有一个或多个半导体层(例如CIGS、CIS等)的活性半导体薄膜5、导电的背电极/反射器10、和后玻璃基片11。在本发明的不同的实施例中，半导体薄膜5的光入射表面5a可具纹理或不具纹理。优选是背电极10连续或基本连续地穿过玻璃基片11的整个部分或基本部分，且在一些情况下，其可根据所需的设计被图案化(例如，条状)。选择性粘合膜2可以是包括基于电绝缘聚合物和/或含有该聚合物的密封剂，或类似乙基醋酸乙烯酯(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)等材料的粘合剂。在示例性实施例中，基于聚合物的粘合层2具有约1.8-2.2的折射率(n)，更优选是约1.9-2.1，例如约2.0，当结构上使用后玻璃时用来增强内部反射。当然，也可在器件中提供未示图的其他层。例如，也可选择性提供缓冲和/或窗口层。

[0056] 类似Mo(钼)的金属，可作为光伏器件例如CIS太阳电池的的背电极(后接触)10。在一些情况下，Mo可被溅射沉积至光伏器件的钠或钠钙硅后玻璃基片11上。优选是，背电极(例如，Mo背电极)10对于后基片(例如，玻璃基片)11具有低应力，高导电性，和较好的粘附力。在本发明的示例性实施例中，为了提供该组合性特征，在背电极沉积在基片11上的初始阶段，将氧气引入至基于Mo的背电极10中。将氧气应用至基于Mo的背电极10可减少背电极的总应力，并同时提高背电极10对于钠玻璃或钠钙硅玻璃基片11的粘附性。但是，在一些为宽度为一米以上的较大基片所设计的溅射涂层器中，由于活性气体(例如，氧)和溅射气体(例如，Ar)之间不同的抽速，有时较难控制最后背电极薄膜中的氧匀称性。在图1的实施例中，基于Mo的背电极(可能被氧化分级)由后基片11的平面支撑。但是，在其他示例性实施例中，背电极可形成在后基片11的纹理表面上。

[0057] 图2a是示出根据一个示例性实施例的示例性PV模块的组成的横断面图。可提供具有第一玻璃基片102的PV模块100，将第二玻璃基片108配置PV模块100的下侧(例如，太阳影响至PV模块100的相对侧)。此外，在第一玻璃基片102和第二玻璃基片108之间配置一个以上的功能性PV层106。例如，在示例性实施例中，功能性PV层106可由第二基片108支撑。可使用第一和第二层压材料104a、104b将第一基片102和第二基片108层压在一起。由此，图1中的前基片1可为图2中的外侧基片102，则图1中的后玻璃基片11可为图2中的第二基片108，且选择性粘合层2可为图4中的第一层压材料104a，且图2中的功能性PV层106可包括图1中的层2、3、5、10。但是，与图1的示例性配置不同，可提供第二层压材料104b。在示例性实施例中，PV层106可包括配置(例如沉积)在类似薄不锈钢箔或导电聚合物涂层的薄膜上的PV层(例如，层2、3、5、和/或10)。在本发明的其他实施例中也可使用其他基片和/或材料。

[0058] 图2b是示出根据一个示例性实施例的示例性PV层的组成的横断面图。PV层106可包括PV材料114(例如，CIGS)，配置在基片112上。例如，基片可以是不锈钢箔。在示例性实施例中，PV层106的宽度可以是1mm以下，更优选是0.7mm以下，且有时约为0.5mm。

[0059] 层压材料104a、104b可用来将第一和第二玻璃基片102、108层压在一起，并封装PV层106。层压材料104a、104b可由厚度为0.38-0.76mm的类似聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或乙基醋酸乙烯酯(EVA)的材料构成。在示例性实施例中，紫外线固化聚氨酯液体也可作为层压材料。该层压可通过常规技术被完成，例如，基于加热和/或压力的层压技术、暴露于紫外线辐射(例如，UV固化材料)等。在示例性实施例中，将PV层106夹在第一和第二层压材料104a、104b之间可使PV更具灵活性和/或适合插入至各种各样不同尺寸和/或形状的天窗的内基片和外基片之间。在本发明的其他实施例中，第一和第二层压材料104a、104b可以是相同或不同的层压材料。

[0060] PV层106可包含PV电池布局，其通过导电铜带条被互相连接。在示例性实施例中，PV单元可以是单接太阳能电池。可选地，PV单元也可以是多个或串联接的太阳能电池。PV单元的电连接可通过导电性粘合剂、焊料、其他等来完成。两个或多个带状引线110可从PV模块100的一个或多个边缘向外延伸，例如，与所需的应用(例如，能源网格、类似风扇或空调的装备、用于存储的深循环电池阵列、用于混合动力或电动车辆的驱动电池等)相连接。应理解，在其他示例性实施例中，可以是一个带状引线从PV模块延伸。在其他示例性实施例中，也可以是两个带状引线沿着PV模块的边缘从一点延伸。

[0061] 玻璃基片的厚度可为1.5-3.5mm，但是，用于玻璃基片102、108和PV模块100的厚度、重量、以及耐用性选项可考虑PV模块的特殊应用而有所不同。例如，安装在帆船上的PV模块相比安装在车天窗上的需要更高的耐用性(例如，在海上可能出现的抑制条件)。在示例性实施例中，玻璃基片102的厚度约为2.0mm，且玻璃基片108的厚度可为1.6mm。

[0062] 两个玻璃基片102、108各自的主要表面上可包括印刷图案。该图案可将PV层106的PV电池框上并可从视觉上掩盖PV层的间隙和连接处。例如，该图案可由烧结的陶瓷熔块、搪瓷、或其他合适的材料形成，来应用于玻璃基片。例如，一个紫外线固化的丙烯酸盐或有机物质可应用至玻璃基片的内表面。在示例性实施例中，这些和/或其他材料可丝网印刷在所需位置中的所需的表面上，以形成所需的图案。

[0063] 两个玻璃基片102、108可具有多种厚度和颜色。优选是提供标准化阻抗来光游至PV层106，以及高透射率类型的玻璃来用于玻璃基片102。在示例性实施例中也可使用高透射率，低铁的玻璃。例如，美国专利Nos.7,700,870；7,557,053；5,030,594，以及美国公开Nos.2006/0169316；2006/0249199；2007/0215205；2009/0223252；2010/0122728；2009/0217978；2010/0255980中被提出，其全部内容被纳入此处作为参照。

[0064] 根据本发明的实施例的示例性钠钙硅玻璃，基于重量百分比，包括以下基础成分：

[0065] 表1：示例性基础玻璃

[0066]

[0067] 其他次要成分，包括多种常规的精炼助剂，类似SO3、碳等也可包含在基础玻璃中。在示例性实施例中，例如，在此所述的玻璃可由一批原材料硅砂、碳酸钠、白云石、石灰石，以及使用类似硫酸钠(Na2SO4)的硫酸盐和/或泻盐(MgSO4x 7H2O)和/或石膏(约1:1的任何组合)作为精炼剂被制成。在示例性实施例中，在此所述的钠钙硅玻璃按重量包括约10-
15％的Na2O和约6-12％的CaO。

[0068] 除了基础玻璃(例如，表1中所示)，在制备根据示例性实施例的玻璃时，玻璃配料包括可使玻璃为中立颜色(示例性实施例中的微黄色，以正b*值被示出)和/或具有高透光率的材料(包括着色剂和/或氧化剂)。该材料也可为原料(例如少量的铁)，或添加至批料中的基础玻璃材料中(例如，锑和/或类似)。在本发明的示例性实施例中，生成的玻璃可具有至少75％的可见光透射率，优选是至少80％，更优选是至少85％，最优选是90％(有时至少为91％)(Lt D65)。

[0069] 在示例性实施例中，除了基础玻璃，玻璃和/或玻璃配料可包括或是由以下表2中所示出的材料来构成(按照总玻璃组成的重量百分比)。

[0070] 表2：玻璃中的示例性附加材料

[0071]

[0072] 在示例性实施例中，可将锑以一个或多个Sb2O3和/或NaSbO3的形式添加至玻璃配料中。也可以是Sb(Sb2O5)。在此所述的氧化锑表示任何氧化状态下的锑，且并不局限于任何特定的化学计量。

[0073] 较低的玻璃氧化还原显示出玻璃的高度氧化性质。由于锑(Sb)，通过三氧化锑(Sb2O3)、锑酸钠(NaSbO3)、焦锑酸钠(Sb(Sb2O5))、钠或硝酸钾和/或硫酸钠形式的锑组合氧化，玻璃被氧化至具有较低的亚铁含量(％FeO)。在示例性实施例中，按重量，玻璃基片1的组成包括：至少相当于总氧化铁两倍的氧化锑，更优选是至少三倍，最优选是至少相当于总氧化铁四倍的氧化锑。

[0074] 在示例性实施例中，着色部分基本没有其他着色剂(除了潜在的微量)。但是，应理解，在不脱离本发明的目的和/或目标下，本发明的另一些实施例中，一些其他材料(例如，精炼助剂、融助剂、着色剂和/或杂质)可能存在于玻璃中。例如，在本发明的示例性实施例中，玻璃组成中基本上没有氧化铒、氧化镍、氧化钴、氧化钕、氧化铬，或是其中的一个、两个、三个、四个、或全部。在此所述的“基本上没有”是指2ppm以下，以及几乎低至0ppm的元素或材料。

[0075] 玻璃配料中以及生成的玻璃中存在的铁的总数，即其中的着色部分，根据标准惯例，以Fe2O3的形式被表示。但是，其并不表示所有的铁为Fe2O3形式(如上所述)。同样，虽然，玻璃配料或玻璃中的所有亚铁状态的铁可能不是FeO的形式，但是，在此所述的亚铁状态(Fe2+)下的铁的数量表示为FeO。如上所述，亚铁状态(Fe2+，FeO)下的铁为蓝绿着色剂，且三价铁状态(Fe3+)下的铁为黄绿着色剂，但是当须实现中立或清晰颜色时，由于较强的着色剂会给玻璃带来明显的颜色，因此，有时亚铁的蓝绿着色剂可能会不太理想。

[0076] 如上所述，根据本发明的示例性实施例的玻璃实现中性或基本清晰颜色和/或高透射率。在实施例中，当以1-6mm的厚度(更优选是3-4mm的厚度，在此仅作为参考，厚度并不受限制)进行测量时，根据本发明的示例性实施例生成的玻璃具有一个或多个下列的透射光特性或颜色特性(Lta为可见光透射率％)。在此，以下表中的a*和b*颜色值由每一Ill.D65,10degree Obs来决定。

[0077] 表3：示例性实施例的玻璃特性

[0078]

[0079] 图3是示出根据一个示例性实施例的粘合之后的示例性PV模块的横断面图。PV模块200可包括玻璃基片202、208，且其之间配置有PV层206。PV层206的尺寸可小于玻璃基片202、208。将PV模块200层压后，层压材料204可在第一玻璃基片202和第二玻璃基片208的外围边缘形成密封。如图3所示，层压材料204仅在玻璃基片202、208的边缘，但是，在其他实施例中，可沿整个第一和/或第二基片202、208来提供层压材料，例如至少在其的外围边缘。在示例性实施例中，层压材料204可有助于使PV层与外界环境隔离，其可有助于减少PV层退化的可能性(例如，保持PV电池的干燥)。此外，可将潜在的危险的PV材料保持在天窗内远离外界环境(包括车厢里的人)。导电的带状引线210可从PV层206中延伸并穿过层压材料204。该导电的带状引线210可与外部能源储存单元(例如电池)或能源使用(例如风扇)相连接。

[0080] 图4a是示出根据一个示例性实施例的示例性形成的玻璃基片的横断面图。在示例性实施例中，示例性PV模块中使用的玻璃基片402、404可被弯曲。例如，汽车的天窗可以是稍微弯曲的。因此，PV模块可取代常规的天窗，过类似于弯曲的天窗的方式被弯曲。

[0081] 用于加热弯曲的玻璃片的装置及方法为本领域的已知技术，且在美国专利Nos.5,383,990；6,240,746；6,321,570；6,318,125；6,158,247；6,009,726；4,364,766；5,443,
669；7,140204；6,983,104；和7,082,260中被示出，其全部内容被纳入此处作为参考。

[0082] 因此，玻璃基片402、404可分别被热弯曲。此外，参照图4b，示出根据一个示例性实施例的示例性形成的玻璃基片的横断面图。玻璃基片406、408可被热弯曲成一个单元。该方法较为经济(例如，一次性热弯曲来完成两个玻璃基片)和/或有助于提供曲率基本相似的两个玻璃基片。

[0083] 图5是示出根据一个示例性实施例的弯曲过程之后的示例性PV模块的横断面图。PV模块500可包括根据需要被尺寸化并形成的两个弯曲的玻璃基片502、504，以及PV层506。
如上所述，第一和第二层压材料508a、508b可用来将第一和第二基片502、504层压在一起，并封装PV层506。粘合后，PV模块500在结构上可与现有的一个玻璃片相似。此外配置带状引线510来促使电流从PV层506转移至PV模块500的外部。

[0084] 图6是示出根据一个示例性实施例，PV模块被示例性安装至车顶中的平面图。PV模块604可被安装至车600的顶部602。例如，安装PV模块604可替换或用来代替标准的天窗。与PV模块604的PV层相连接的电引线606可从PV模块中被导出。然后电引线606可与车600的电子系统连接。可选地，电引线606可与专用设备(例如，排气扇)相连接。

[0085] 通常车在一炎热的夏日停在停车场中时，可能会引起车内部的温度升高。通常，用于防止车内部温度上升的方法是打开窗户将车内的热空气疏散至外部。但该方法的缺点在于将车的窗户打开与将窗户关闭相比缺乏安全性。另一个常规方法是在车的挡风玻璃上提供隔热罩。但是，该方法可减少所产生的热传导率，但不可能将产生的热从车内部转移至外部空间。

[0086] 在示例中，具电连接的PV模块可提供独立的电源，来驱动风扇、空调、加热器等。因此，电引线606可与车600的独立高效的空调相连接(例如，不依赖于车的电力系统-电池或引擎)。可选地或此外，电引线606可与车600的电子和电力系统相连接。当车没有被启动及没有排放汽车的主电池时，其可促进车的无线电、扬声器等的使用。

[0087] 在其他示例性实施例中，可提供专用的备用电池。来自PV模块的电引线可直接与备用电池相连接。PV模块可有助于将备用电池保持在充电状态中以便在紧急状况下(例如，当车中的主电池出故障或用尽时)可使用备用电池。应理解，PV模块可与车内部和外部的多种其他电力系统电连接，例如，用于混合动力或电动汽车的驱动电池系统。

[0088] 在操作中，可通过类似卸载天窗的方式，将PV模块604安装在车600的顶部602中来代替天窗。在示例性实施例中，PV模块604的尺寸(例如，形状，厚度等)可基本上与卸载天窗相类似。其可促进，例如，将PV模块作为天窗来使用，从而PV模块可通过类似天窗的方式被收缩。在示例性实施例中，电引线606可被修改，以提供连续的连接(例如，以便电连接器从天窗向上延伸和/或从车的框架向下延伸来用作一种电连接轨道)。例如，电引线606可延伸，当PV模块604从车顶缩回时(例如，与天窗的方式相似)，从而使电引线就算在车顶中位于不同的位置，仍然可被连接。可选地，当PV模块位于关闭位置时，电引线可与外部的电源接触。换句话说，当PV模块被关闭时，电引线可与预先安排的导线接触。当PV模块被收缩(天窗被开放)，电引线606可与车的电子系统分离。在其他示例性实施例中，电引线可在相同的位置从PV模块中延伸。该实施例可促进PV模块与外部系统的连接(例如，由于PV模块的接口在一个位置)。应理解，也可实施其他技术，来将PV模块的电引线与车和/或其他外部电使用相连接。

[0089] 图6b、6c、和6d是示出根据示例性实施例的PV模块的示例性几何形状的平面图。应理解，这些附图中示出并说明的格子图案仅为示例，在本发明的其他示例性实施例中也可使用其他图案。

[0090] PV模块610是示例性的15-string PV组件。PV模块610可具有0.32平方米的区域并具有约30瓦(例如，取决于环境条件)的电源输出。

[0091] PV模块612是示例性的14-string PV组件。PV模块612可具有0.30平方米的区域并具有约28瓦(例如，取决于环境条件)的电源输出。

[0092] PV模块614是示例性的28-string PV组件。PV模块614可具有0.61平方米的区域并具有约56瓦(例如，取决于环境条件)的电源输出。。

[0093] 图6e是示出根据示例性实施例的示例性PV模块的仰视图。PV模块650可具有导电粘合剂652，从而在太阳能电池中产生电连接。导电粘合剂可包括类似银环氧树脂的粘合剂，相当于银胶和粘合固化剂。该环氧树脂可从应用技术中获取，例如，指定的100A和100B。

[0094] 导电粘合剂652可导电带条654连接。导电带条654可由铜或其他导电材料(例如，银等)构成。导电带条654可与带状引线656相连接。根据设计需求，带状引线656可在指定位置从层压(例如，如图3所示)的一个或多个边缘退出PV模块来作为接电源。

[0095] 图7是示出用于制备顶部的PV模块过程的流程图。在步骤702中，提供用于PV模块的玻璃基片。如上所述，玻璃基片可具有不同的类型和质量(例如，第一玻璃基片可以是高透射率/低铁类型的玻璃)。该玻璃基片可被处理从而使基片具有适当的周长和边缘处理，来用于PV模块的特定实施(例如，玻璃基片的设计可取决于其的应用，例如天窗)。进一步，可添加使用上述陶瓷形成的特定图案。

[0096] 然后，在步骤704中，玻璃基片可被热成形，以符合PV模块的使用规格。当玻璃基片的表面形状和/或的几何形体符合特定的应用合规格，在步骤706中，将含有PV电池的PV层插入至玻璃基片之间。

[0097] 如上所述，在示例性实施例中可使用薄膜太阳能电池(例如，CIGS或CIS等)。在示例性实施例中，玻璃基片可被强有力地形成(例如，玻璃基片的曲率可大于标准)。在该示例性实施例中，优选是类似CIGS的薄膜太阳能电池。但是，应理解，也可实施其他类型的太阳能电池技术(例如，晶体硅太阳能电池)。

[0098] 在步骤708中，可应用压层材料来封装玻璃基片之间的PV层。在示例性实施例中可使用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或乙基醋酸乙烯酯(EVA)等类似材料。在示例性实施例中，PVB的厚度范围可为0.1-1.0mm，更优选是0.38或0.76mm。在示例性实施例中，可调配特定的层压材料来提供长期的耐用性和持久的粘合性。也可使用具相似粘合强度、密封、耐用性、光学特征、和/或其他特质的其他层压材料。例如，在示例性实施例中，可使用一组分、二组分、或多组分的聚氨酯。在示例性实施例中可使用粘合剂(例如，压敏型粘合剂)。在步骤710中，当玻璃基片、PV层、和层压材料被结合后(例如，直接面向)，PV模块可被加热和压强。加热和/或压强的应用可促进两个玻璃基片的粘合，通过层压将PV层密封在其中。进一步，在示例性实施例中，加热和压强可使层压材料(例如，PVB)变得透明。当然特定的层压材料也可通过其他方式来加工处理，而不是加热和压强，例如，UV固化材料。

[0099] 当两个玻璃基片和夹在中间的PV层结合在一起时，其在结构上类似单一的集成单元(例如，类似将普通的天窗安装到车中)。因此，在步骤712中，将新生成的PV模块安装至车顶。换句话说，根据普通天窗的尺寸或设计，将两个玻璃基片和层压在其之间的密封PV阵列结合成一个集成单元，并按照比例成型基本上类似于普通的天窗。在此，制备PV模块的过程可使车装配过程的成本减少。首先，车辆制造商可能当前不需要修改车辆的主体来容纳配备有PV的天窗。第二，在示例性实施例中，可提供集成的PV模块(例如，具集成PV阵列的天窗)，车辆制造商可通过类似于安装普通天窗的方式来安装预先包装的PV模块。该方法可为车辆制造商节省时间和金钱。此外，在示例性实施例中，尺寸化的玻璃基片和PV阵列的厚度可小于普通的天窗。相应地，安装配备有PV的天窗不会减少车辆中可利用的整个净高。在示例性实施例中，集成PV模块可具有基本上与普通天窗相似的厚度，从而可被收缩来打开天窗。

[0100] 如本技术中所公知的，常规的天窗可通过使用热塑性塑料的注塑成型系统或使用常规聚氨酯的反应注塑成型过程被封装。该技术可促进玻璃天窗的密封和安装。同样，集成PV模块(例如，PV模块200)也可通过使用相似的或相同的技术被封装。相应地，例如，通过该技术被封装的PV模块200可直接替换现有的车顶系统。此外，封装有利于导体和连接器的路由来用于PV功能(例如，电引线等)。

[0101] 应理解，在本发明的不同的实施例中，图7中示出的步骤可按不同的次序被执行和/或一些步骤可以不执行。例如，可将层压材料提供至玻璃基片，然后将PV电池夹在层压材料和玻璃基片之间。

[0102] 特定车辆(例如，汽车)中使用的特定PV模块可能需要符合公共使用标准。应理解，在此说明的技术可提供符合和/或超过AS-3层压材料的要求。例如，示例性实施例中可通过以下试验：1)30ft.落镖冲击试验；2)30ft.小球冲击试验；3)2小时煮沸试验；和4)两周水雾接触。此外，其他示例性实施例符合或通过其他非要求的试验，例如，1)两周盐雾接触；2)1000小时85度/85％RH曝光；3)PV模块中的PV太阳能电池的抗剪试验；和4)铜母线抗剪试验。因此，示例性实施例可符合和/超过一定的测试(例如，安全性、耐久性等)。

[0103] 虽然示例性实施例对使用热弯曲进行了说明，但是，在其他示例性实施例中，可选地，或除此之外也可使用冷弯曲来形成玻璃基片。

[0104] 虽然示例性实施例对使用TFSC进行了说明，但是在其他示例性实施例中也可使用其他类型的太阳电池。例如晶体硅(c-Si)可与上述技术一同使用。其他示例性实施例中可使用非晶硅(例如，a-Si)、微晶硅，和/或其他材料。

[0105] 在不同的实施例中，玻璃基片可具有相同或不同的组合物。例如，在示例性实施例中，可提供低铁的基片来作为最外层的基片，且相对地提供较便宜类型的材料来用于内基片。其可提供必要的强度和厚度，同时可使更多的潜在光进入接触到PV层。在背对太阳的PV层一侧的内基片上配置低透射率玻璃将不会影响模块的整个性能。

[0106] 本技术领域的技术人员应理解，具不同组成的玻璃基片的使用，可能导致玻璃基片具有不同的加热系数。例如，与第二玻璃基片相比较时，第一玻璃基片可具有相对较低的铁百分率。由于第二玻璃基片可具有更高的铁计数，相比第一玻璃基片可更快速地加热(例如，由于铁吸收更多的热)。相应地，第一和第二玻璃基片的热膨胀率可能不同。应理解，当两种层压材料的热膨胀率不同时，由于两种材料以不同的速率扩展及收缩，不能保持层压。因此，需正确识别两种层压材料的加热属性。例如，当使用红外线(IR)加热和/或暴露于IR时，CTE的差异很重要。不同的含铁量意味着不同的IR吸收率。

[0107] 用于解决该问题的一个方法是调整任何一种或两种材料上的热量。例如，在"正常"条件下，当第一玻璃基片的加热比第二玻璃基片慢时，可使用对第一玻璃基片增加热量或是将热量从第二玻璃基片中去除(例如，通过吸热设备)。从而，在示例性实施例中，针对与第二基片的加热系数的差异，可优先加热第一(例如，低铁)基片。在示例性实施例中，组件的加热属性可被提高及优化，例如，确保基片被适当地层压至另一个。示例性加热属性可以是考虑不同的玻璃成分等。也可以是调整层压材料的组合物和/或选择特别的层压材料，例如针对上述差异。

[0108] 根据考虑到第一及第二基片不同成分的加热属性，层压步骤可包括加热第一及第二基片。类似地，根据考虑到第一及第二基片不同成分的加热属性，可对第一及第二基片(例如，一起或分别)进行热弯曲。

[0109] 将太阳能电池合并至车辆的天窗中的一个缺点在于，例如太阳能电池不是透明的。当然，不能期望完全透明度，因为来自整个太阳光的过度热量可使乘客和/或车内部过热。但是，在收集太阳的能量来增强车辆的电生成系统时，允许一些光被传送至车辆中进行平衡。由于大多数太阳电池不是透明的或位于透明的基片上，因此，需要一种交替的技术，来允许预定数量的光穿过PV天窗并进入车辆内部。

[0110] 本申请的发明人认识到该平衡的必要性，并相应地研究了在太阳能电池中制备多个通孔将使小部分的入射光进入至车厢内的可能性。(虽然其他商业制品具有更高或更低的可见光透射率，例如，不同的车辆，不同的车型等)，但一些商业天窗具有约10％的可见光透射率。因此，在提供PV功能时，有时需与透射百分率相匹配。

[0111] 但是，虽然在理论上通过一系列规则的通孔可至少增加透射率且相当容易被制造，但本发明人发现该方法须将太阳能电池夹在两个粘合层之间，依次结合至玻璃片的内部和外部来制备玻璃层压结构。特别是，本发明人发现在层压过程中，太阳能电池组的一个太阳能电池或集合带有小孔时会使粘合剂流入孔中，并通过被填满的孔生成非散射光路径。因此，与通孔所解决的问题相比，实际上其会引起更多的问题，就算通孔没有被填满使光穿过其中，但仍旧会生成不规则的外观，例如，从车辆中的乘客角度来观察时。

[0112] 在此，出乎意料的发现，鉴于上述情况以及在示例性实施中，没有必要考虑PV天窗层压以及其他非天窗玻璃层压(挡风玻璃等)来改变层压过程。也就是说，在此发现，鉴于上述情况以及在示例性实施中，与其他非天窗玻璃层压(挡风玻璃等)相比没有必要为PV天窗层压定制粘合类型以及温度、压力、周期，和其他相关处理条件。

[0113] 相反，在此发现，子集的孔尺寸，纵横比，和间距具独特的最佳效果，其可满足粘合剂流入孔中的条件，从而粘合剂可填补或几乎填补开口，从而非散射光穿过开口并进入车厢，且从车辆中的乘客角度来观察时，具有更均匀的(更美观的)外观。

[0114] 由此，层压天窗上的PV电池中制备规律性开口的客户请求，导致发现仅PV结构中的一些开口使层压基本上没有滞留的气泡(通常空气，但是有时是其他气体)。因此，本发明的示例性实施例考虑到孔的几何形状，来减少制造期间可能产生的空气滞留。

[0115] 图8a是示出根据示例性实施例，层压之前具适当尺寸的孔的组件的横断面示意图。应理解，图8a和图8b，9a，9b没有按比例显示。例如，玻璃基片通常比粘合剂和太阳能电池厚。同时，孔可能比玻璃的厚度小，和/或形状可以是规则的或不规则的。在示例性实施例中，孔可具有一个主要尺寸，并大于其他的主要尺寸。例如，孔可以是槽，在短边可以是1mm或更小，且长边可以是1mm或更长。

[0116] 如图8a所示的，太阳能电池堆栈80被夹在第一和第二基片804a、804b之间。粘结材料806配置在太阳能电池堆栈802的一侧或两侧。在太阳能电池堆栈802中形成一个孔808，来增加进入车辆中的可见光透射率(例如与没有配置孔的情况相比较)。应理解，虽然图8a中示出一个孔，也可以是在规则的或不规则的配置中提供多个孔。

[0117] 图8b是示出示例性实施中，层压循环中图8a实施例所发生的变化的横断面示意图。图8b示出在层压循坏中，粘合剂将粘住玻璃，与其平面相一致，并粘住太阳能电池，与其平面相一致。通过合理选择孔的尺寸，粘合剂也将松弛并完全地或基本完全地填入孔的开口。光穿过粘合剂，优选是，没有看见任何空气-粘合剂的界面和/或任何变形表面(例如，与因积存的气体等所引起的气泡有关)。

[0118] 图9a是示出层压之前具不适当尺寸的开口808’的组件的横断面示意图。图9b是示出随层压图9a的不适当尺寸的开口的后果的示例图。如图9b的示例所示，粘合剂806没有完全或没有大量地填入开口808'中。相反沿空气-粘合剂的界面904a、904b形成气穴902。根据不同情形，界面904a和904b的形状可以是平滑或不规则的，且有时可部分地互相接触。应理解，这些特征上的入射光可以是高度散射或弯曲，从而导致无效的光透射穿过太阳能电池堆栈802中的开口。其结果可能是不太理想的外观和/或没有符合目标可见透射率。

[0119] 图10a是示出根据一个示例性实施例的具适当尺寸的孔的PV模块的俯视图。图10a中示出的尺寸为mm，但应理解，本发明的其他实施例也可适用其他尺寸。图10a的示例中所示出的开口具有规则的形状并且具有规则的间隔。但是，应理解，不是所有的示例性实施例中都需如此。例如，在不同的示例性实施例中，可在一个或多个规则的或不规则的间隔中形成不同尺寸的开口。图10a中的垂直尺度示出开口的中心线。

[0120] 如图10a的示例所示，PV模块包括用于支撑太阳能电池堆栈的两个不同尺寸的区域1002a、1002b。该区域1002a、1002b至少部分由导电线1004，和母线1006来定义。应理解，导电线1004和/或母线1006可包括银或任何其他导电材料。在图10a的示例中，母线1006可从PV模块的主体部分向下突出，且在示例性实施例中可表示电路的正极端。虽然没有在图10a的示例中示出，另外的母线可从模块的相对侧向上突出并形成电路的负极端。一些情况下，如图10a中示出的母线1006，母线可基本为直线，例如，来减少母线视觉上或美学上的影响，允许由太阳能电池功能层所覆盖的较大的区域。在示例性实施例中，母线条可共同地作为"收集线"。不过，应理解，也可采用其他设计，通过其他方式来收集能源，由此可能不需要使用图10a中所示出的母线。

[0121] 在图10a示例中，在网格的所有其他行中配置开口。在较大的区域1002a中配置两个开口1008a、1008b，且较小的区域1002b中仅配置一个开口1008c。每个开口1008具有相同大小和形状。如上所述，开口1008可被制定大小与形状，以便符合目标可见透射率。在图10a的示例性实施例中，开口为具有圆角的槽状。槽的外径为23mm，且内径是1mm。因此，开口在区域中约为23平方毫米。但是，开口1008可对应开口边缘和导电材料之间的最小距离被进一步控制(例如，收集线，网格等)。在此发现，例如，约1mm的边对边的距离足以防止短路，否则可能会使模块部分或完全不能运行。优选是约2mm的距离，且更优选是约3毫米的距离。

[0122] 在示例性实施例中，开口可被集中在高度尺寸中的网格线之间。对于较小的区域1002b，开口1008c可水平地被集中在模块的边缘和邻近的母线1006之间。对于较大的区域
1002a，开口1008a、1008b的相对边缘可从其邻近的母线1006分别被等距地隔开。

[0123] 如上所述，图10a在多方面被说明。图10b是示出根据一个示例性实施例的具适当尺寸的孔的更为通用的PV模块的俯视图。如图所示，母线被去除，并提供典型的或示例的尺寸。当然，应理解，这些尺寸可在不同的示例性实施例中被更改。类似地，在一个或多个不同的实施例中可提供不同形状的开口。特别是，如图10b所示，开口的主要距离是30mm和开口的次要距离是1mm。外围中的开口与边缘相隔2.3mm，例如，可使多个模块被互相耦合和/或耦合至车辆等。相邻的开口彼此隔开5mm，从而具有足够的空间来用于母线或其他主要的电连接，来减少短路等可能性。

[0124] 图11是示出用于示例性矩形孔的成功和失败的层压中纵横比和单元厚度的图表。图11的图表示出示例性矩形孔的长对宽比例(以通用单位)与电池厚度(例如，mils)进行比较。图11中的线以上的区域示意没有填入层压材料(即代表失败)的长宽几何形状，且线以下的区域示意填入层压材料的长宽几何形状。不同的曲线，例如图11中所示出的，可发展成不同类型的几何形状的孔(例如，方形，矩形，卵形，六角形，和/或其他形状的孔)、层压材料、高压或热处理周期和加工条件(例如温度、压力、周期等)等。边界曲线的值可基于所选材料，凭经验被确定或理论上被计算。在不同的请况下，边界线可被弯曲或基本上为直线。

[0125] 图12是示出根据一个示例性实施例的制备用于车辆的具适当尺寸的孔的PV模块过程的流程图。如图12所示，在步骤S1102中，决定适合于目标可见透射率和使其中的粘合材料流动的孔的几何形状。如上所述，可考虑孔的尺寸，纵横比，和间隔，来满足粘合剂流入孔中的条件，例如，特定的粘合材料，PV模块厚度等。步骤S1104中，可在PV模块中形成一个或多个孔，例如根据所选的孔的几何形状。孔可通过任何合适的技术被形成。例如，可通过激光划片(例如，使用日立经美国力学公司销售的设备，其被更改以符合需求并设定尺寸、位置、布局等，或任何其他供应商)、切割、穿孔、和/或任何其他合适的技术来形成孔。在步骤S1106中提供玻璃基片。如上所述，该基片可被弯曲。在步骤S1108中，将玻璃基片和其中形成有孔的PV模块层压在一起。作为该过程的一部分，粘合材料流入至孔中。优选是，随着层压，孔被填满或基本填满，从而在接近孔的区域中没有明显的间隔和/或没有另外的界面。此外，随着层压，组件基本上没有气泡等。在步骤S1110中，最终提供PV组件来用于安装(例如，作为车辆中的天窗)。

[0126] 鉴于上文，应理解，示例性实施例涉及一种PV模块，包括一个或多个开口。在一些情况下，可选择和/或调整开口的特征以便使透射光进入至车辆的内部车厢，且同时仍然使构建PV模块的组件保持较美观的外表。此外，示例性实施例考虑与粘合剂和层压过程(包括加工条件，例如温度、压力、周期等)的性质相关的约束条件和选择配置，以确保所需数量的光穿过孔被成功地传输。例如，可调整所选择的开口尺寸，使所需的粘合材料适当地流入至开口中。示例性实施例涉及开口子集的形状及大小，从而使层压后的粘合剂的截面基本均匀，例如，特定的粘合材料和一组加工条件。

[0127] 例如，设定10％的整个光透射率的入射光穿过用于连接配置的开口，所述配置包括特定的粘合剂和层压循环以及特定的太阳能电池厚度，应理解，当具有较高的矩形开口(也可假设为圆形)的孔的长对宽比例时，则层压材料将不能成功穿透。相反地，比例低于该值时，则可成功地穿过开口。在示例性实施例中，识别边界的存在并作为推论，由边界来定义区域，从而实现成功的开口填充，然后使用该信息来构建用于车辆的PV组件。

[0128] 在示例性实施例中，一个或两个基片可被热处理(例如，热钢化或热加强)。在此“热处置”和“热处理”表示将物质加热至足够的温度，从而来实现含有该物质的玻璃的热钢化和/或热加强。该定义包括：例如，以至少550摄氏度的温度在烤炉或熔炉中加热涂层物质，优选是至少580摄氏度，更优选是至少600摄氏度、甚至更优选是至少620摄氏度，最优选是至少650摄氏度，并以足够的时间来进行热钢化和/或热加强，在示例性实施例中，其可以是两分钟至十分钟。

[0129] 在此使用的术语“在……之上”、“由……支撑”等，除非明确指出，否则不应被解释为是指两个元件彼此直接相邻。换句话说，即使第一层与第二层之间存在一个或多个层，第一层也可以是表示在第二层之上或由第二层支撑。

[0130] 在示例性实施例中，提供一种制备车辆的集成光伏PV模块的方法。提供第一和第二玻璃基片；提供PV模块，所述PV模块具有多个形成于其中的通孔；将所述第一和第二玻璃基片与其中的所述PV模块层压在一起。其中，在所述层压期间，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被至少填入所述PV模块中的所述多个通孔。所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成PV模块的可见光透射率至少达到选定的目标值。

[0131] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述目标值可为10％。

[0132] 除了前两个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述PV模块可包括多个隔开的太阳能电池。

[0133] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述太阳能电池可由网格状的导电材料被隔开。

[0134] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔，以足以防止电短路的网格线距离被隔开。

[0135] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述距离可以是至少1mm。

[0136] 除了前四个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔可基本位于所述网格的单元中心。

[0137] 除了前五个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，至少一些通孔可位于相邻的太阳能电池之间。

[0138] 除了前六个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，至少一些通孔可位于所述PV模块的外周边缘，并相比任何太阳能电池更靠近所述外周边缘。

[0139] 除了前八个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，可将多个母线(例如，3个正极和3个负极，或其他合适的配置)连接至所述PV模块。

[0140] 除了前十个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔分别被延伸并具有圆角。

[0141] 示例性实施例涉及一种制备车辆的方法，所述方法包括：提供由前十一个段落中的任何一项的方法所制备的集成光伏PV模块；以及将所述集成PV模块安装至所述车辆中。

[0142] 在示例性实施例中，提供一种制备光伏PV模块的方法。提供基片，上面形成有多个太阳能电池；在所述基片上配置网格状的导电材料；在所述基片中形成多个通孔，其图案为(a)所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过集成PV模块的可见光透射率达到所述PV模块被设置的目标值，以及(b)所述通孔具有纵横比和定位，足以使制备所述集成PV模块中使用的层压材料流入其中，并填入所述通孔。

[0143] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔可由激光切割被形成。

[0144] 除了前两个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述PV模块的太阳能电池可为CIGS类型的太阳能电池。

[0145] 在示例性实施例中，提供一种用于车辆的集成光伏PV模块，包括：第一和第二玻璃基片；PV模块，包括多个隔开的太阳能电池，并具有多个形成于其中的通孔，所述PV模块被插入至所述第一和第二玻璃基片之间；和多个聚线，形成于所述基片上并位于相邻的太阳能电池之间。其中，所述PV模块被层压至所述第一和第二基片，由于所述通孔的尺寸、形状、和布局，层压材料被填入所述PV模块中的所述多个通孔。其中，所述通孔共同具有选定的总面积，从而使穿过所述集成PV模块的可见光透射率达到选定的目标值。

[0146] 除了前段落的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔，以足以防止电短路的网格线距离被隔开。

[0147] 除了前两个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述通孔可基本位于所述网格的单元中心。

[0148] 除了前三个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，

[0149] 所述通孔的第一子集位于相邻的太阳能电池之间，且所述通孔的第二子集位于所述PV模块的外周边缘，并相比任何太阳能电池更靠近所述外周边缘。

[0150] 除了前三个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述层压材料可为PVB。

[0151] 除了前四个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述太阳能电池可为CIGS类型的太阳能电池。

[0152] 除了前六个段落中任何一项的特征以外，在示例性实施例中，所述第二玻璃基片比所述第一玻璃基片具有更多的铁。

[0153] 示例性实施例涉及一种天窗，包括前七个段落中任何一项所述的集成光伏PV模块。

[0154] 如上所述，本发明虽然已参照最实用和优选的实施例进行了说明，但是本发明并不局限于所述实施例，相反可在上述说明的范围内进行各种修改和变形，修改将由后附的权利要求范围定义。