用于电接触和互连光伏电池的方法

摘要

提供了一种电接触光伏电池的方法，该光伏电池在其表面上包括至少一个金属接触，该方法包括：使包括电绝缘封装材料、多个导电导线和纤维材料的接触片与该光伏电池的该表面物理接触；在该接触片与该光伏电池的该表面接触的那侧相对的一侧用载体覆盖该接触片；以及执行加热工艺流程，从而电接触并同时封装该光伏电池。电绝缘封装材料优选为热塑性材料。此外，提供了用于电互连光伏电池和制造光伏模块的方法。

权利要求

1.一种用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，所述光伏电池(20，201，202)包括在所述光伏电池(20，201，202)的表面(22，221，222)处的至少一个金属接触(21)，所述方法包括：使(101)包括电绝缘封装材料(11)和多个导电导线(12)的接触片(10，101，102)与所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，221，222)物理接触；

在所述接触片(10，101，102)与所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，221，222)接触的那侧相对的一侧用载体(30，301，302)覆盖(102)所述接触片(10，101，102)；

执行(103)加热工艺流程，从而：

在所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，221，222)处的至少一个金属接触(21)和所述接触片(10，101，102)的至少一个导电导线(12)之间建立电连接；

使所述电绝缘封装材料(11)液化；

通过将所述电绝缘封装材料(11)粘附到所述载体(30，301，302)来将所述载体(30，301，

302)附连到所述接触片(10，101，102)；以及

通过将所述电绝缘封装材料(11)粘附到所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，

221，222)来将所述接触片(10，101，102)附连到所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，

221，222)；

由此形成包括堆叠的层压体，该堆叠包括所述光伏电池(20，201，202)，所述接触片(10，

101，102)和所述载体(30，301，302)；

其中所述电绝缘封装材料(11)是热塑性材料，并且其中纤维材料(13)被并入在所述光伏电池(20，201，202)和所述载体(30，301，302)之间。

2.如权利要求1所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述接触片(10，101，102)包括所述纤维材料(13)。

3.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述纤维材料(13)被嵌入在所述电绝缘封装材料(11)中。

4.如权利要求1或权利要求2所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述纤维材料(13)与所述电绝缘封装材料(11)层压在一起。

5.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述电绝缘封装材料(11)包括多个电绝缘导线，并且其中所述多个电绝缘导线与所述多个导电导线(12)交织。

6.如权利要求1至4中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述电绝缘封装材料(11)包括封装片，并且其中所述多个导电导线(13)通过印刷、缝制、缝合或加热附接到所述封装片或与所述封装片集成。

7.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述纤维材料(13)包括多个短切纤维。

8.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述纤维材料(13)包括玻璃纤维材料、玄武岩纤维材料或天然纤维材料。

9.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，在所述光伏电池(20，201，202)的所述表面(22，221，222)处的至少一个金属接触(21)与所述接触片(10，101，102)的至少一个导电导线(12)之间建立所述电连接包括焊接或胶合。

10.如前述权利要求中任一项所述的用于电接触光伏电池(20，201，202)的方法(100)，其特征在于，所述载体(30，301，302)是玻璃板、石英板、聚氟乙烯箔、聚对苯二甲酸乙二醇酯箔或聚碳酸酯箔。

11.一种用于电连接第一光伏电池(201)与第二光伏电池(202)的方法(200)，所述第一光伏电池(201)在所述第一光伏电池(201)的表面(221)处包括至少一个第一金属接触(211)，而所述第二光伏电池(202)在所述第二光伏电池(202)的表面(222)处包括至少一个第二金属接触(212)，所述方法包括：使(201)包括电绝缘封装材料(11)和多个导电导线(12)的接触片(10，101，102)的第一部分(1)与所述第一光伏电池(201)的所述表面(221)物理接触；

使(202)所述接触片(10，101，102)的第二部分(2)与所述第二光伏电池(202)的所述表面(222)物理接触；

在所述接触片(10，101，102)与所述第一光伏电池(201)的所述表面(221)接触的那侧相对的一侧，和在所述接触片(10，101，102)与所述第二光伏电池(202)的所述表面(222)接触的那侧相对的一侧，用载体(30，301，302)覆盖(203)所述接触片(10，101，102)；

执行(204)加热工艺流程，从而：

在所述第一光伏电池(201)的所述表面(221)处的至少一个第一金属接触(211)和所述接触片(10，101，102)的至少一个导电导线(12)之间建立电连接；

在所述第二光伏电池(202)的所述表面(222)处的至少一个第二金属接触(212)和所述接触片(10，101，102)的所述至少一个导电导线(12)之间建立电连接；

使所述电绝缘封装材料(11)液化；

通过将所述封装材料(11)粘附到所述载体(30，301，302)来将所述载体(30，301，302)附连到所述接触片(10，101，102)；以及通过将所述电绝缘封装材料(11)粘附到所述第一光伏电池(201)的所述表面(221)和所述第二光伏电池(202)的所述表面(222)来将所述接触片(10，101，102)附连到所述第一光伏电池(201)的所述表面(221)和所述第二光伏电池(202)的所述表面(222)，由此形成包括并排的所述第一光伏电池(201)和所述第二光伏电池(202)、所述接触片(10，101，102)和所述载体(30，301，302)的层压体；

其中所述电绝缘封装材料(11)是热塑性材料，并且其中纤维材料(13)被并入在所述第一光伏电池(201)和所述载体(30，301，302)之间以及在所述第二光伏电池(202)和所述载体(30，301，302)之间。

12.一种用于制造包括多个光伏电池(20，201，202)的光伏模块的方法，所述方法包括使用如权利要求11所述的方法电连接所述多个光伏电池(20，201，202)。

说明书

用于电接触和互连光伏电池的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及用于电接触光伏电池和用于电互连光伏电池的方法。

[0002] 更具体地，本发明涉及用于在光伏电池封装的同时电接触和/或电互连光伏电池的方法。

[0003] 本发明进一步涉及用于制造光伏模块的方法。

背景技术

[0004] 在典型的商用光伏电池中，在照射下生成的电流被收集在金属指状物处，这些金属指状物电连接到几个(例如典型地三个)较宽的汇流排。镀锡的铜条状物或带状物(其也可以称为连接器或互连器)可被焊接到汇流排上以电连接模块内的光伏电池。优选地限制互连器的大小以避免在电池的被照射表面上出现过多阴影。

[0005] 用于接触和互连无汇流排光伏电池的方法在本领域中也是已知的。在此类方法中，无汇流排光伏电池的金属指状物可以借助于多个导电导线来被接触并被连接。这些导电导线可因此代替汇流排和互连器。此类方法的优点在于，例如由于金属化的银消耗减少和/或由于较低的串联电阻和改进的光收集而导致的模块效率提高，可以获得较低的光伏模块成本。

[0006] 用于接触无汇流排光伏电池的导线可以例如是涂覆焊料的铜导线，使得可以通过加热和焊接在导线与光伏电池的接触区域之间建立电接触。此办法也可被用于电连接模块内的光伏电池。在使导线与光伏电池接触之前，可以例如将导线附接到光学透明的箔，膜或织物或与之集成。

[0007] 在WO 2016/156276 A1中，描述了用于电接触和电互连光伏电池的方法。该方法包括提供一种编织织物，该编织织物包括在经向方向和纬向方向中的单个方向上设置的多个导电导线，该编织织物进一步包括在经向方向和纬向方向中的至少另一方向上设置的多个聚合物纱线。使编织织物与包括多个金属接触的光伏电池的表面物理接触，然后执行加热步骤，从而在各个金属接触与至少一个导电导线之间建立电连接，并从而使多个聚合物纱线液化并将它们变形成封装层。

[0008] EP 3 258 503 A1描述了一种用于在其单个表面上接触并电连接包括第一极性的第一金属接触和第二极性的第二金属接触的背接触式光伏电池的方法。此方法使用一种编织织物，该编织织物包括沿经向方向和纬向方向中的一个方向布置的多个绝缘带状物和沿至少纬向方向或经向方向布置的多个导线，其中该多个导线中的至少一个导线包括彼此电隔离的至少第一段和第二段。使编织织物与光伏电池的表面物理接触，并且执行加热工艺流程以分别在第一金属接触和第一段之间以及在第二金属接触和第二段之间建立电连接。此外，此加热工艺流程使多个绝缘带状物液化以将它们变形成封装层。

[0009] 这些基于编织织物的方法的优点在于，电接触和电连接与模块封装同时形成。此外，编织织物中包含的封装材料的量对于模块层压步骤而言可能足够。另一优点在于，导电导线暴露在织物的两侧，使得它们在两侧都可连接，从而提高了接触和互连的灵活性，而无需提供端子排或端带状物。

[0010] 但是，发现在上述基于编织织物的方法中，多个导电导线在加热工艺流程中可能会移动或移位。在需要光伏电池的导电导线和金属接触之间良好对准的情形中，这可能会导致对准精度差或错位问题。例如，在其单个表面上接触并电连接包括第一极性的第一金属接触和第二极性的第二金属接触的背接触式光伏电池的方法中，这甚至可能会导致相反极性的金属接触之间的短路，从而致使光伏电池或模块无法工作。

[0011] 进一步观察到，在上述基于编织织物的方法中，焊料材料在加热工艺流程中可能会沿着导电导线流动。这可能导致在光伏电池的导电导线和金属接触之间的界面处的焊料堆积减少，从而致使电连接质量差并导致电可靠性问题。

[0012] 因此，需要使得能够在光伏电池和/或模块的封装的同时使光伏电池和/或模块电接触和/或电互连的方法，并且具有提高的对准精度和具有提高的电可靠性。

发明内容

[0013] 本发明的一个目的是提供借助于导电导线来同时电接触和封装光伏电池的方法，其中该方法能够使光伏电池的导电导线和金属接触之间具有良好的对准精度。

[0014] 本发明的一个目的是提供借助于导电导线同时电接触和封装光伏电池的方法，其中该方法提供所形成的电接触的经改进的质量和光伏电池的经改进的电可靠性。

[0015] 本发明的一个目的是提供借助于导电导线同时电连接和封装多个光伏电池的方法，其中该方法能够使光伏电池的导电导线和金属接触之间具有良好的对准精度。

[0016] 本发明的一个目的是提供借助于导电导线同时电连接和封装多个光伏电池的方法，其中该方法提供所形成的电连接点的经改进的质量和光伏电池的经改进的电可靠性。

[0017] 本发明的一个目的是提供用于制造包括多个光伏电池的光伏模块的良好且高效的方法，其中该方法提供到光伏电池的良好质量的电接触和光伏电池之间的良好质量的电连接以及光伏模块的良好的电可靠性。

[0018] 上述目的至少部分地通过根据本发明的方法来实现。

[0019] 根据第一方面，本发明涉及一种用于电接触光伏电池的方法。提供了一种电接触光伏电池的方法，该光伏电池在该光伏电池的表面上包括至少一个金属接触(例如多个金属接触)，该方法包括：使包括电绝缘封装材料和多个导电导线的接触片与光伏电池的表面物理接触；以及在接触片与光伏电池的表面接触的那侧相对的一侧用载体覆盖接触片。该方法进一步包括执行加热工艺流程，从而在光伏电池的表面处的至少一个金属接触和接触片的至少一个导电导线之间建立电连接，使电绝缘封装材料液化，通过将电绝缘封装材料粘附到载体来将载体附连到接触片，以及通过将电绝缘封装材料粘附到光伏电池的表面来将接触片附连到光伏电池的表面。作为加热工艺流程的结果，层压体被形成，该层压体包括堆叠，该堆叠包括光伏电池、接触片和载体。在根据本发明的第一方面的用于电接触光伏电池的方法中，纤维材料被并入在光伏电池和载体之间。在优选的实施例中，电绝缘封闭材料是热塑性材料。然而，本发明不限于此，并且电绝缘封闭材料可以例如是(部分)固化的材料、热固性材料或不同材料的组合。

[0020] 在本发明的上下文中，术语“导线”是指一种具有导线状形式或形状的细长元件。例如，它可以指线(thread)、导线(wire)、细丝(filament)、股线(strand)、带状物(ribbon)、条状物(strip)、带(tape)、杆(rod)、管状结构(tubular structure)或类似的细长元件。

[0021] 在根据本发明的第一方面的方法的实施例中，多个导电导线的至少一部分在接触片的一表面处(优选地在接触片的两个表面处)至少部分地暴露。

[0022] 在根据本发明的第一方面的方法的实施例中，可以在加热工艺流程期间施加压力。

[0023] 在根据本发明的第一方面的方法的实施例中，加热工艺流程可以包括在第一温度下的第一加热步骤，该第一温度优选地低于电绝缘封装材料的熔化温度，以及在第二温度下的第二加热步骤，该第二温度高于该第一温度，优选地高于电绝缘封装材料的熔化温度。这有利于在至少一个金属接触和至少一个导电导线之间建立电连接可以在基本上不存在电绝缘封装材料液化的第一温度下进行，从而降低封装材料在金属接触和导电导线之间穿透的风险，并因此降低存在低质量电连接(例如具有高电阻)的风险。

[0024] 根据本发明的第一方面的用于电接触光伏电池的方法导致封装式和接触式光伏电池，该光伏电池的表面处的至少一个金属接触被电连接到该接触片的至少一个导电导线。

[0025] 在本发明的第一方面的方法的实施例中，接触片可以包括纤维材料，即，纤维材料可以被包含在接触片中。例如，纤维材料可以被嵌入在电绝缘封闭材料中。例如，纤维材料可以与电绝缘封闭材料层压在一起。

[0026] 本发明的第一方面的方法的实施例的优点在于，与已知方法相比，纤维材料的存在导致在加热工艺流程期间多个导电导线的移位减少，这有利于改进接触片的导电导线和光伏电池的表面处的金属接触之间的对准。与没有纤维材料的相同封闭材料相比，具有此类纤维材料的封装材料的热膨胀系数的减小可归因于多个导电导线的移位减少。减小的热膨胀系数导致封装材料的尺寸稳定性的改善以及在加热工艺流程中封装材料的流动/膨胀/收缩的减小，从而有利地导致导电导线的移位减少。

[0027] 封装材料热膨胀系数降低的附加优点在于，由于与光伏电池的材料的热膨胀系数不同(例如，与光伏电池的有源半导体材料的热膨胀系数不同)且与层压体的其他元件的热膨胀系数不同的纤维材料()的存在，诸如例如，载体的热膨胀系数可以降低。这有利地导致在温度变化下电连接上的应力减小和应变减小。当光伏电池在运行中时，此类温度变化可以例如在制造工艺流程期间(例如，在加热工艺流程期间)或在制造之后发生。应力和应变方面的减小可进一步导致光伏电池和模块的经改进的电可靠性。

[0028] 本发明的第一方面的方法的实施例的优点在于，纤维材料可以机械地加强层压体，从而提供经改进的机械强度和/或经改进的抗机械损伤性。

[0029] 在本发明的第一方面的方法的实施例中，电绝缘封闭材料可以包括多个电绝缘导线，例如由多个电绝缘导线组成。封装材料的多个电绝缘导线可以与多个导电导线交织。

[0030] 在本发明的第一方面的方法的实施例中，电绝缘封装材料可以包括封装片(诸如封装箔)，例如由封装片(诸如封装箔)组成。在此类实施例中，多个导电导线可以例如通过印刷、缝制、缝合或加热附接到封装片或与封装片集成。

[0031] 在本发明的第一方面的方法中，纤维材料可以包括多个短切纤维，与使用非短切纤维的方法相比，其优点在于，这可以导致更具成本效益的方法。

[0032] 在本发明的第一方面的方法的优选实施例中，纤维材料可以是玻璃纤维材料，其优点在于，玻璃纤维材料可具有接近于(例如基本上等于)封装材料的折射率的折射率，此折射率进一步具有导致对在被光伏电池吸收的波长范围内的光而言有良好透明度的值。这在其中光伏电池的光接收表面处使用接触箔的实施例中是特别有利的。在其中在光伏电池的非光接收表面处使用接触箔的实施例中，其他类型的纤维材料也可被使用，诸如例如玄武岩纤维材料或天然纤维材料(诸如亚麻纤维或大麻纤维)。

[0033] 在本发明的第一方面的方法的实施例中，在光伏电池的表面处的至少一个金属接触与接触片的至少一个导电导线之间建立电连接可以包括焊接。在此类实施例中，多个导电导线优选地由可焊接材料(例如焊料或焊料合金)覆盖或涂覆。其优点在于，在加热步骤期间，可在电池封装同时电接触光伏电池，而无需分配导电膏或焊料膏，从而避免与膏体分配相关的成本、工艺流程步骤、处置操作和/或对准步骤。

[0034] 与已知方法相比，本发明的第一方面的方法的实施例的一个优点在于在加热步骤期间的焊料流动大大减少。与其中不使用纤维材料的已知办法相比，减少焊料流动有利地导致在导电导线和金属接触之间显著改进的焊料堆积以及带有更少中断的改进的、更均匀的焊料分布，从而导致具有更低接触电阻的更好的电接触。这可以进一步导致光伏电池的经改进的电可靠性。

[0035] 与在光伏电池和载体之间不使用纤维材料的已知办法相比，本发明的第一方面的方法的各实施例的一个优点在于，当在加热工艺流程期间施加压力时，光伏电池上的压力分布得到改进，即压力差减小。这有利地导致封装材料从具有较高压力的区域到具有较低压力的区域的移位减少，并因此导致电绝缘封装材料在光伏电池的表面上的改进的分布。这进一步有利地导致焊料流动减少并因此导致经改进的焊料分布。

[0036] 在本发明的第一方面的方法的实施例中，在光伏电池的表面处的至少一个金属接触与接触片的至少一个导电导线之间建立电连接可以包括胶合。在此类实施例中，多个导电导线优选地被导电粘合剂覆盖或涂覆。其优点在于，在加热步骤期间，可在电池封装同时电接触光伏电池，而无需分配导电膏或焊料膏，从而避免与分配导电材料相关的成本、工艺流程步骤、处置操作和/或对准步骤。

[0037] 在本发明的第一方面的方法的各实施例中，载体可以是刚性载体，诸如例如玻璃板或石英板，或其也可以是柔性载体，例如聚氟乙烯箔、聚对苯二甲酸乙二醇酯箔或聚碳酸酯箔。载体可以是光学透明的、半透明的或非半透明的。

[0038] 根据第二方面，本发明涉及一种用于电连接(电互连)光伏电池的方法。

[0039] 一般来说，本发明的这个方面的特征提供如以上关于本发明的先前方面所讨论的类似的优点。

[0040] 提供了一种用于电连接第一光伏电池与第二光伏电池的方法，该第一光伏电池在该第一光伏电池的表面处包括至少一个第一金属接触(例如多个第一金属接触)，而该第二光伏电池在该第二光伏电池的表面处包括至少一个第二金属接触(例如多个第二金属接触)，该方法包括：使包括电绝缘封装材料和多个导电导线的接触片的第一部分与该第一光伏电池的该表面物理接触；使该接触片的第二部分与该第二光伏电池的该表面物理接触；以及在该接触片与该第一光伏电池的该表面接触的那侧相对的一侧和在该接触片与该第二光伏电池的该表面接触的那侧相对的一侧用载体覆盖该接触片。该方法进一步包括执行加热工艺流程，从而在该第一光伏电池的该表面处的至少一个第一金属接触和该接触片的至少一个导电导线之间建立电连接，在该第二光伏电池的该表面处的至少一个第二金属接触和该接触片的所述至少一个导电导线之间建立电连接，使该电绝缘封装材料液化，通过将该封装材料粘附到该载体来将该载体附连到该接触片，以及通过将该电绝缘封装材料粘附到该第一光伏电池的该表面和该第二光伏电池的该表面来将该接触片附连到该第一光伏电池(201)的该表面和该第二光伏电池的该表面。执行该加热工艺流程导致形成层压体，该层压体包括堆叠，该堆叠包括第一光伏电池和第二光伏电池(并排，例如彼此相邻)、接触片和载体。在根据本发明的第二方面的用于电连接第一光伏电池与第二光伏电池的方法中，纤维材料被并入在该第一光伏电池和该载体之间以及在该第二光伏电池和该载体之间。在优选的实施例中，电绝缘封闭材料是热塑性材料。然而，本发明不限于此，并且电绝缘封闭材料可以例如是(部分)固化的材料、热固性材料或不同材料的组合。

[0041] 根据本发明的第一方面的方法，当使用根据本发明的第二方面的方法电连接光伏电池时，该光伏电池被同时电接触。

[0042] 在根据本发明的第二方面的方法的各实施例中，接触片的第一部分和一侧处的第一光伏电池之间的物理接触和接触片的第二部分和另一侧处的第二光伏电池之间的物理接触可以在接触片的不同的相对侧处建立。在此类实施例中，用载体覆盖接触片包括在两个相对侧用载体覆盖接触片。在此类实施例中，提供了两个载体，在组装件的每一侧处的一个载体包括接触片，第一光伏电池和第二光伏电池与该接触片物理接触。在组装件的前侧处提供第一载体，在组装件的背侧处提供第二载体。

[0043] 在根据本发明的第二方面的方法的各实施例中，接触片的第一部分和第一光伏电池之间的物理接触和接触片的第二部分和第二光伏电池之间的物理接触可以被建立在接触片的同一侧处。

[0044] 根据第三方面，本发明涉及一种用于制造光伏模块的方法。

[0045] 一般来说，本发明的这个方面的特征提供如以上关于本发明的先前方面所讨论的类似的优点。

[0046] 提供了一种用于制造包括多个光伏电池的光伏模块的方法，其中该方法包括使用根据本发明的第二方面的方法电连接多个光伏电池。

[0047] 本发明的用于制造光伏模块的方法的各实施例进一步包括使用根据本发明的第一方面的方法电接触光伏电池。

[0048] 本发明的特定方面和优选方面在所附独立权利要求和从属权利要求中阐述。来自从属权利要求的特征可在适当时与独立权利要求的特征以及其他从属权利要求的特征组合，而不仅仅是在这些权利要求中明确地阐述的。

[0049] 从下面结合附图的详细描述中，本发明的上述和其他特性、特征和优点将变得显而易见，附图通过示例的方式解说了本发明的原理。给出本描述仅仅是出于解说的目的，而并不限制本发明的范围。下文引用的参考图图对附图进行参考。

附图说明

[0050] 图1示出了根据本发明的第一方面的实施例的用于电接触光伏电池的方法的示例的流程图。

[0051] 图2示意性地解说了根据本发明的第一方面的实施例的用于电接触光伏电池的方法的示例。

[0052] 图3示出了根据本发明第二方面的实施例的用于将第一光伏电池与第二光伏电池电连接的方法的示例的流程图。

[0053] 图4示意性地解说了根据本发明第二方面的实施例的用于将第一光伏电池与第二光伏电池电连接的方法的示例，其中第一光伏电池和第二光伏电池是在两个电池表面都有接触的无汇流排电池。

[0054] 图5示意性地解说了根据本发明第二方面的实施例的用于将第一光伏电池与第二光伏电池电连接的方法的示例，其中第一光伏电池和第二光伏电池为背接触式电池。

[0055] 图6示意性地解说了根据本发明的实施例的用于电接触双面光伏电池的方法的示例。

[0056] 图7示出了在热循环下测得的电接触式和封装式双面光伏电池的相对填充因子(FF)与热循环数量的函数。实心符号表示根据现有技术方法制造的结构的结果。空心符号表示使用根据本发明的第一方面的方法制造的结构的结果，例如其中使用平纹编织玻璃纤维织物形成接触片的示例。正方形表示具有热塑性封闭材料的结构；三角形表示具有部分固化的封闭材料的结构。

[0057] 图8示出了在热循环下测得的电接触式和封装式双面光伏电池的相对填充因子与热循环数量的函数。正方形符号表示使用热塑性封装材料获得的结果(带实线的实心正方形：不含玻璃纤维的参考样品)。三角形表示部分固化的封闭材料的结果，圆形表示完全固化的封闭材料的结果，例如其中无编织短切玻璃纤维片被用于形成接触片。

[0058] 在不同的附图中，相同的附图标记指代相同或相似的元素。

具体实施方式

[0059] 将关于特定实施例并且参照某些附图来描述本发明，但是本发明不限于此，而仅由权利要求书来限定。所描述的附图仅是示意性的并且是非限制性的。在附图中，出于解说目的，要素中的一些要素的尺寸可被放大且没有按比例绘制。尺度和相对尺度并不与对本发明的实践的真实缩小相对应。

[0060] 说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三等等被用于区分相似元件，而不一定用于描述时间上、空间上、等级上或其他方式上的顺序。应理解，如此使用的术语在适当的情况下是可互换的，并且本文中所描述的本发明的实施例能够以与本文中所描述或图示的不同的顺序来进行操作。

[0061] 应注意，权利要求中使用的术语“包括”不应被解释为限制于其后列出的手段；它并不排除其他要素或步骤。因此，该术语应被解释为指定如所提及的所陈述的特征、整数、步骤或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤或组件、或其群组的存在或添加。因此，表述“一种包括装置A和B的设备”的范围不应当被限定于仅由组件A和B构成的设备。这意味着对于本发明，设备的仅有的相关组件是A和B。

[0062] 贯穿本说明书对“一个实施例”或“实施例”的引用意指结合该实施例描述的特定的特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施例中。因此，短语“在一个实施例中”或“在实施例中”贯穿本说明书在各个地方的出现并不一定全部是指同一实施例，但是可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，如从本发明文本对本领域普通技术人员将显而易见的，特定的特征、结构或特性能以任何合适的方式进行组合。

[0063] 类似地，应当领会，在本发明的示例性实施例的描述中，出于流线化本发明的目的，并且辅助各个创造性方面的一者或多者的理解，本发明的各个特征有时在单个实施例、附图或其描述中被编组在一起。然而，这种发明方式不应被解释为反映了这样一种意图，即所要求保护的发明需要比各权利要求清楚记载的特征要多的特征。相反，如所附权利要求所反映，发明性方面在于比单个前述公开的实施例的全部特征更少的特征。因此，具体实施方式所附的权利要求由此被明确并入到该具体实施方式中，其中每一项权利要求本身代表本发明的单独实施例。

[0064] 此外，尽管本文中所描述的一些实施例包括其他实施例中所包括的一些特征但不包括其他实施例中所包括的其他特征，但是如本领域技术人员将理解的那样，不同实施例的特征的组合旨在落在本发明的范围内，并且形成不同实施例。例如，在所附的权利要求书中，所要求保护的实施例中的任何实施例均能以任何组合来使用。

[0065] 在本文中所提供的描述中，阐述了众多具体细节。然而，应当理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例。在其他实例中，公知的方法、结构和技术未被详细示出，以免混淆对本描述的理解。

[0066] 单独提供以下各项以便于理解本发明。

[0067] 在本发明的上下文中，光伏电池或光伏模块的前表面或前侧是指被适配成朝向光源定向并由此用于接收照明的表面或侧面。然而，在双面光伏电池或模块的情况下，两个表面都适于接收照射光。在这种情况下，前表面或前侧是被适配成用于接收最大部分的光或光照的表面或侧面。光伏电池或光伏模块的背表面、后表面、背侧或后侧是与前表面或前侧相对的表面或侧面。

[0068] 在本发明的上下文中，汇流排是指一种导电条状物，用于从设置在光伏电池的表面上的多个金属接触或金属电极收集电流，例如在照射下生成的电流。汇流排通常用于与外部电线直接电连接。汇流排通常从电池上较细或较窄的金属接触(也称为金属指状物)收集电流。这些较细或较窄的金属接触从电池收集电流并将电流传送到汇流排；它们通常不用于直接电连接到外部电线。

[0069] 在本发明的上下文中，无汇流排的光伏电池是不具有汇流排的光伏电池。无汇流排的光伏电池通常可以在电池的表面处包括多个金属接触，但是在电池制造之后，它不包括用于从多个金属接触收集电流的导电元件。在完成电池制造之后，例如在模块制造期间，可以将诸如例如导电导线之类的导电元件连接到(例如焊接到)多个金属接触。这些导电元件被用于从多个金属电极收集电流，并且它们可以代替传统的汇流排。

[0070] 在本发明的上下文中，术语“线”是指一种具有线状形式或形状的细长元件。例如，它可以指线(thread)、导线(wire)、细丝(filament)、股线(strand)、带状物(ribbon)、条状物(strip)、带(tape)、杆(rod)、管状结构(tubular structure)或类似的细长元件。导线可具有例如通过挤出获得的均质结构，或例如通过将组分细丝组合成线或股线而具有的复合结构。导线可以由单一材料组成，也可以包括材料的组合。

[0071] 现在将通过本发明的若干实施例的详细描述来描述本发明。显然，根据本领域技术人员的知识能够配置本发明的其他实施例而不背离本发明的技术教导，本发明仅受限于所附权利要求书的各条款。

[0072] 在第一方面，本发明提供了一种用于电接触光伏电池的方法。在图1的流程图中示出了根据本发明的第一方面的实施例的用于电接触光伏电池的方法的示例的流程图。该示例在图2中被进一步示意性地例示。

[0073] 在如图1的示例所示和图2中例示的方法100中，步骤101包括使接触片10与光伏电池20的表面22物理接触，所述光伏电池20包括至少一个金属接触21，在所述示例中，在该表面22处有多个金属接触21。由此形成包括光伏电池20和接触片10的层堆叠(图2)。接触片10包括电绝缘封闭材料11、多个电导线12和纤维材料13(图2)。在图2所例示的示例中，纤维材料13被示为嵌入在电绝缘封闭材料11中(纤维材料13在图2中通过封闭材料11中的条状物示出)。当使接触片10与光伏电池20的表面物理接触时，多个导电导线12的暴露部分与要建立电接触的光伏电池20的金属接触21对准。

[0074] 在图2中例示的示例中，电绝缘封装材料11包括多个电绝缘导线(在图2中以带状物形式示出)，其与多个导电导线12交织，从而形成编织织物。在图2的示例中例示的编织织物中，在织物的经向和纬向上均设置有多个电绝缘线11。然而，本发明不限于此。在其他实施例中，可以在经向和纬向中的单个方向上提供多个电绝缘线。图2例示了其中在编织织物的经向和纬向中的单个方向上设置多个导电导线12的示例。然而，本发明不限于此，并且在实施例中，可以在经向和纬向两者上都设置多个导电导线。

[0075] 在替换办法中(未例示)，电绝缘封闭材料可包括平封闭片，例如封闭箔。在此类实施例中，多个导电导线可以诸如例如通过印刷、缝制、缝合或加热附接到封闭片或与封闭片集成。

[0076] 电绝缘封闭材料11优选地由热塑性聚合物组成，该热塑性聚合物允许在层压之前、期间和之后确保导电导线之间足够的结构和电隔离。优选地具有良好的抗紫外线性和良好的抗湿性。例如，它可以包含聚烯烃材料、热塑性聚氨酯(TPU)或聚乙烯醇缩丁醛(PVB)或由其组成。

[0077] 在本发明的各实施例中，多个导电导线12的至少一部分在接触片10(图2)的一表面处(优选地在接触片的两个表面处)至少部分地暴露。导电导线可以包括金属，例如具有高电导率的金属，诸如铜、铝、金或银。例如，导电导线可以包括铜带状物。

[0078] 导电导线可以被可焊材料(例如焊料或焊料合金)覆盖或涂覆有可焊材料。例如，导电导线可以包括涂有焊料的铜带状物。它们可以涂覆有低温焊料，诸如例如用于在20℃至300℃之间，例如在50℃至150℃之间，例如在60℃至100℃之间的温度范围内进行焊接的焊料合金。例如，可以使用包括Sn、Bi、In、Cd、Zn、Ag、Pb和/或Co的焊料合金。

[0079] 替换地，导电导线可以覆盖有或涂覆有导电粘合剂材料，诸如例如基于氰基丙烯酸酯、环氧树脂、硅树脂、或丙烯酸的粘合剂材料，以及诸如例如基于Ag、Cu或Ni的填充材料之类的导电填充材料。

[0080] 在实施例中，纤维材料13可以被嵌入在电绝缘封闭材料11中，如图2的示例中示意性地例示的。这可以例如通过在封装片或带状物制品之前，即在实际形成封装材料之前，通过将以短切纤维的形式提供的纤维材料与用于制造封装材料的原材料(例如封装前体)混合来实现。纤维材料可以包括多个短切纤维。纤维材料可以随机地分布在封闭材料中。

[0081] 在实施例中，纤维材料可以纤维片的形式提供，诸如例如短切纤维毡(例如短切原丝毡)、连续纤维毡(例如连续长丝毡或连续原丝毡)、纤维网或纤维织物(例如无纺织物)。纤维片可以与包括电绝缘封闭材料的封闭片层压在一起。这可以通过形成包括纤维片和封闭片的堆叠并使其经受加热步骤，从而使封闭片的电绝缘封闭材料液化并使玻璃纤维片浸渍有封闭材料来完成。

[0082] 在示例性方法100的下一步骤102(图1，在图2中示意性地例示)，接触片10在接触片10的与光伏电池20的表面22相接触的一侧相对的一侧处被载体30覆盖。这导致[光伏电池20/接触片10/载体30]层堆叠40(图2)。载体30可以是刚性载体，诸如例如玻璃板或石英板，或其也可以是柔性载体，例如聚氟乙烯(PVF)箔、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)箔或聚碳酸酯(PC)箔。

[0083] 然后，该堆叠40经历加热工艺流程(图1，步骤103)，从而形成[光伏电池20/接触片10/载体30]层压体。此加热工艺流程导致，在至少一个导电导线外露并与至少一个金属接触相接触/对准的位置处，在光伏电池20的至少一个金属接触21和接触片10的至少一个导电导线12之间形成电连接。在多个导电导线12包括焊料涂层的各实施例中，通过焊接来建立电连接。在其中多个导电导线12涂覆有导电粘合剂材料的各实施例中，通过胶合来建立电连接。加热工艺流程进一步导致封装材料11的液化。在堆叠冷却之际，光伏电池20被封装，通过将封装材料11粘附到载体30来将载体30附连到接触片10，并且通过将封装材料11粘附到光伏电池的表面22来将接触片10附连到光伏电池20的表面。这导致形成包括光伏电池20、接触片10和盖30的堆叠的层压体。

[0084] 在已经执行了加热工艺流程(随后是冷却工艺流程)之后，封装式和电接触式光伏电池被获得，该光伏电池的至少一个金属接触被电连接到该接触片的至少一个导电导线。相同极性的金属接触可以电连接到同一导电导线，即，相同极性的金属接触可以通过接触片的导电导线电互连。在操作中，由光伏电池生成的电流在电池的金属接触处被收集，并且此电流可以通过与这些金属接触电连接的导电导线被进一步收集。导电导线可以例如通过焊接被进一步连接到外部引线。例如，这也可以在加热/层压步骤期间完成。导电导线可因此代替光伏电池的汇流排。

[0085] 加热/层压工艺流程可以在用于封装光伏模块的已知方法中使用的标准层压机中进行。在加热期间，压力(例如在0.6巴和1巴之间的范围内的压力)可被施加，本发明的各实施例不限于此。

[0086] 加热步骤可以是包括在第一温度下的第一加热步骤和在第二温度下的第二加热步骤的加热工艺流程。第一温度(例如，在第一加热步骤中，堆叠被加热到的温度)，可以基于焊料材料(例如，多个导电导线的焊料涂层)的熔化温度，并考虑电绝缘封装材料的熔化温度来选择。第一温度优选地高于导电导线的焊料合金涂层的熔化温度，并且优选地低于电绝缘封装材料的熔化温度。第一温度可以例如在45℃和400℃之间的范围内，优选地在120℃和240℃之间的范围内。在此第一加热步骤期间，导电导线上的焊料涂层可熔化，从而与电池的金属接触形成焊点。换言之，导电导线可以在导电导线与金属接触相接触的位置处焊接到该金属接触。因此，这可以导致在光伏电池的金属接触与接触片的导电导线之间建立电连接。

[0087] 在焊接(因加热工艺流程的第一步骤导致)之后，可以将温度升高到第二温度以执行加热工艺流程的第二步骤。基于电绝缘封装材料的熔化温度来选择第二温度。优选地，封装材料具有比导电导线的焊接温度(例如比导电导线的焊料合金涂层的熔化温度)更高(例如高10℃至50℃)的熔化温度。作为此第二加热步骤的结果，封装材料可以液化(例如可以熔化)诸如以将封装材料变形成光滑的电池封装层。

[0088] 使用如上所述的此类两步加热工艺流程的优点在于，与焊接相对应的第一加热步骤可以在低于电绝缘封装材料的熔化温度的第一温度下执行。因此，在焊接期间，封装材料尚未被液化，并因此避免了封装材料在金属接触和导电导线之间穿透的风险，这可能会导致具有高电阻的连接。

[0089] 在其中接触片被设置在光伏电池的光接收表面(光伏电池的前侧，或者，在双面光伏电池的情形中，则是电池的前侧和后侧两者)的本发明的各实施例中，电绝缘封装材料和载体(至少在被光伏电池吸收的波长区域内)优选地基本上光学透明。例如，对于在350nm和1000nm之间的波长范围内的光，优选地对于在240nm和1200nm之间的波长范围内的光，光学透明度可以高于95％，优选地高于98％,。在此类实施例中，纤维材料优选地被选择为具有接近于，优选地基本上等于电绝缘封装材料的折射率的折射率。例如，纤维材料和电绝缘材料之间的折射率差可以小于0.15，优选地小于0.10。纤维材料可以例如是玻璃纤维材料。

[0090] 在其中将接触片设置在光伏电池的非光接收表面的各实施例中，载体可以是透明的或非透明的。在此类实施例中，纤维材料可以例如包括玻璃纤维，玄武岩纤维或诸如亚麻纤维或大麻纤维之类的天然纤维。

[0091] 在第二方面，本发明提供一种用于电连接光伏电池(例如无汇流排的光伏电池)的方法，例如作为制造光伏模块的方法的一部分。在图3所示的流程图中示出根据本发明的第二方面的实施例的一种用于电连接第一光伏电池与第二光伏电池的方法的示例的流程图，该第一光伏电池在该电池的表面处包括至少一个第一金属接触(例如多个第一金属接触)，而该第二光伏电池在该电池的表面处包括至少一个第二金属接触(例如多个第二金属接触)。在图4和图5中进一步示意性地例示了第二方面的各示例。根据本发明的第一方面的实施例，当使用根据本发明的第二方面的方法电连接光伏电池时，该光伏电池被同时电接触。

[0092] 在如图3所示并且在图4和图5中进一步例示的示例性方法200中，步骤201包括使接触片10的第一部分1与第一光伏电池201的表面221物理接触，该第一光伏电池201在该表面221处包括至少一个第一金属接触211。方法200的步骤202包括使接触片10的第二部分2与第二光伏电池202的表面222物理接触，该第二光伏电池202在该表面222处包括至少一个第二金属接触212。接触片10包括电绝缘封装材料、多个导电导线和纤维材料，如以上参考本发明的第一方面所描述的。

[0093] 接触片10的第一部分1具有适合第一光伏电池201的大小和形状的大小和形状，接触片10的第二部分2具有适合第二光伏电池202的大小和形状的大小和形状，本发明不限于此。

[0094] 在本发明的第二方面的方法的各实施例中，接触片10的第一部分1与一侧处的第一光伏电池201的表面221之间的物理接触和接触片10的第二部分2与另一侧处的第二光伏电池202的表面222之间的物理接触可以在接触片10的不同的相对侧处建立。换言之，接触片的第一部分1可以在接触片10的第一侧与第一光伏电池201接触，而接触片的第二部分2可以在接触片的第二侧与第二光伏电池202接触，其中第一侧和第二侧是接触片的相对侧。图4示意性地例示了此类实施例的示例。例如，此办法可被用于其中第一光伏电池201的前侧接触将被电连接到第二光伏电池202的背侧接触，从而将第一光伏电池201和第二光伏电池
202串联的实施例中。在图4所示的图示中，包括要与之建立连接的至少一个第二金属接触
212的第二光伏电池202的表面222是不可见的(对应于与接触片10的第二部分2物理接触的表面222)。如箭头所指示的，表面222与图4中可见的表面相对。在该表面222处的至少一个第二金属接触212(图4中未示出)可以例如由单个金属接触212组成——例如覆盖表面222的大部分(例如，基本上整个表面222)——或者其可以包括多个第二金属接触212。

[0095] 在本发明的第二方面的方法的各实施例中，接触片10的第一部分1与一侧处的第一光伏电池201的表面221之间的物理接触和接触片10的第二部分2与另一侧处的第二光伏电池202的表面222之间的物理接触可以被建立在接触片10的同一侧处。换言之，第一光伏电池201和第二光伏电池202可以存在于接触片10的同一侧。图5示意性地例示了此类实施例的示例。此办法可例如被用于以下实施例中，其中第一光伏电池201的前侧接触将被电连接到第二光伏电池202的前侧接触，和/或其中第一光伏电池201的背侧接触将被电连接到第二光伏电池202的背侧接触，从而并联连接第一光伏电池201和第二光伏电池202。例如，此办法也可以用于其中第一光伏电池201和第二光伏电池202是背接触电池，其中第一光伏电池201和第二光伏电池要串联连接的实施例中。

[0096] 在示例性方法200的下一步骤(图3，在图4和图5中示意性地例示)中，该接触片10在该接触片10与第一光伏电池201的表面221接触的那侧相对的一侧和在该接触片10与第二光伏电池202的表面222接触的那侧相对的一侧被覆盖有载体30、301、302。载体30、301、302可以是刚性载体，诸如例如玻璃板或石英板，或其也可以是柔性载体，例如聚氟乙烯(PVF)箔、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)箔或聚碳酸酯(PC)箔。

[0097] 在本发明的第二方面的方法的各实施例中，其中接触片10的第一部分1与一侧处的第一光伏电池201的表面221之间的物理接触和接触片10的第二部分2与另一侧处的第二光伏电池202的表面222之间的物理接触被建立在接触片10的同一侧处(例如图5所例示的)，用载体覆盖接触片10的步骤203可以包括在接触片的一侧提供单个载体30。然而，本发明不限于此，并且可以在组装件的相对侧处设置附加载体，该组装件包括第一光伏电池201和第二光伏电池202与其物理接触的接触片10。

[0098] 在本发明的第二方面的方法的各实施例中，其中接触片10的第一部分1与一侧处的第一光伏电池201的表面221之间的物理接触和接触片10的第二部分2与另一侧处的第二光伏电池202的表面222之间的物理接触被建立在接触片的不同的相对侧处(例如图4所例示的)，用载体覆盖接触片10的步骤(203)包括提供两个载体301、302，组装件两侧各一个载体，该组装件包括第一光伏电池201和第二光伏电池202与其物理接触的接触片10。如图4所示，第一载体301设置在组装件的第一侧(例如，对应于第一和第二光伏电池201、202的前侧)，而第二载体302设置在组装件的第二侧(例如，对应于第一和第二光伏电池201、202的背侧，其与第一侧相对)。

[0099] 然后对此组装件进行加热工艺流程(图3，步骤204)，从而形成层压体。此加热工艺流程导致，在至少一个导电导线12外露并与至少一个第一金属接触211接触/对准的位置处，在第一光伏电池201的至少一个第一金属接触211和接触片10的至少一个导电导线12之间形成电连接。此加热工艺流程进一步导致，在至少一个导电导线12外露并与至少一个第二金属接触212接触/对准的位置处，在第二光伏电池202的至少一个第二金属接触212和接触片10的至少一个导电导线12之间形成电连接。在多个导电导线12包括焊料涂层的各实施例中，通过焊接来建立电连接。在其中多个导电导线12涂覆有导电粘合剂材料的各实施例中，通过胶合来建立电连接。加热工艺流程进一步导致电绝缘封装材料11的液化。在组装件冷却之际，第一光伏电池201和第二光伏电池202被封装，通过将封装材料11粘附到载体30、301、302来将载体30、301、302附连到接触片10，并且通过将电绝缘封装材料粘附到第一光伏电池201的表面221来将接触片10附连到该表面221，通过将封装材料11粘附到第二光伏电池
202的表面222来将接触片10进一步附连到该表面222。这导致形成层压体，该层压体包括堆叠，该堆叠包括第一光伏电池201和第二光伏电池202(并排，例如彼此相邻)、接触片10和载体30、301、302。

[0100] 在完成加热工艺流程(随后是冷却过程)之后，获得包括封装式、电接触式和电连接式光伏电池的结构，第一光伏电池的至少一个金属接触和第二光伏电池的至少一个金属接触被电连接到接触片的同一导电导线上。

[0101] 加热/层压工艺流程可以如以上关于本发明的第一方面的方法所描述的那样进行。

[0102] 在第三方面，本发明提供了一种用于制造光伏模块的方法。根据本发明的第三方面的用于制造光伏模块的方法包括使用根据本发明的第二方面的实施例的方法电连接多个光伏电池。在优选实施例中，根据本发明的第三方面的用于制造光伏模块的方法进一步包括根据本发明的第一方面的实施例电接触多个光伏电池。

[0103] 下面提供的各示例例示了其中将根据本发明的各实施例的方法用于电接触和同时封装光伏电池的实验。这些示例被提供以例示本发明的各实施例的特征和优点，并帮助本领域技术人员简化本发明的实践。但是，这些示例不应以任何方式解释为对本发明的限制。

[0104] 所进行的实验中，通过首先用封装片形成平纹编织玻璃纤维织物的堆叠，并然后将20个SnBi涂覆铜线(直径200微米)缝制穿过堆叠，来制备包括电绝缘封装材料、玻璃纤维材料和多个导电导线的接触片。在这些实验中，使用了两种不同类型的聚烯烃封装材料：在第一实验中，使用热塑性聚烯烃材料(片厚度408微米)，进一步称为“类型A”材料，而在第二实验中，使用部分固化的聚烯烃材料(片厚度500微米)，进一步称为“类型B”材料。

[0105] 如图6所示，一个接触片101与在前表面2201包括多个金属接触21的双面光伏电池20的前表面2201物理接触，另一接触片102与双面光伏电池20的后表面2202物理接触。所使用的双面光伏电池20是无汇流排电池，在该电池的前表面2201处包括由印刷金属指状物21构成的多个金属接触21，在该电池的后表面2202处包括由印刷金属指状物构成的多个金属接触(图6中未示出)。接触片101、102的导电导线与双面电池20的金属接触21对准。接着，在双面光伏电池20的两侧处的接触片101、102上提供玻璃板301、302作为载体。通过在700mbar下使用11分钟的压缩步骤加热到165℃，层压得到的堆叠(第一玻璃板301/第一接触片101/双面光伏电池20/第二接触片102/第二玻璃板302)，从而形成电接触式和封装式双面电池。

[0106] 根据IEC 61215和IEC 61646标准，对电接触式和封装式双面电池进行热循环测试，包括-40℃至+80℃之间的热循环。热循环测试的结果在图7中示出，其示出了测得的封装式电池的相对填充因子(FF)与所执行的热循环数量的函数。根据本发明，实心符号表示不具有玻璃纤维的结构的结果，空心符号表示具有玻璃纤维的结构的结果。正方形表示具有“类型A”的封装材料的结构；三角形表示具有“类型B”的封装材料的结构。观察到，与用相同类型的聚烯烃基的封装材料但不含玻璃纤维制成的相似结构相比，使用根据本发明的方法制造的封装式电池的初始电性能得到了改进。如图7所例示的，对于使用“类型A”封装材料的封装式电池而言，与不含玻璃纤维材料的样品(实心正方形)相比，观察到包含玻璃纤维材料的样品(空心正方形)的初始填充因子提高了6％。对于使用“类型B”封装材料的封装式电池而言，与不含玻璃纤维材料的样品(实心三角形)相比，发现到包含玻璃纤维材料的样品(空心三角形)的初始填充因子提高了8％。此外，在热循环条件下，与不含玻璃纤维的类似结构相比，观察到包含玻璃纤维的结构的填充因子退化显著降低。不受理论的束缚，假定降低的热退化可能与封装的降低的热膨胀系数、层压期间接触片的导电导线的减少移位和/或更好固定有关，从而导致减少作为层压工艺流程一部分执行的加热和冷却步骤期间的焊料接触的中断。

[0107] 用含有短切玻璃纤维代替平纹编织玻璃纤维织物的接触片进行了进一步的实验。在这些实验中，包括短切玻璃纤维的预制非编织玻璃纤维片(纤维箔)被用于制造接触片。
非编织玻璃纤维片具有以下性质：重量约35g/m2、玻璃纤维长度约2cm、玻璃纤维直径在9至
12微米的范围内、厚度约200微米。使用短切玻璃纤维的一个优点在于，它可以降低成本，并使玻璃纤维材料在接触片内以随机方向分布更均匀。

[0108] 遵循不同的办法来形成接触片。在第一办法中，通过首先用封装片形成包含短切玻璃纤维的平纹编织玻璃纤维片的堆叠，并然后将20个SnBi涂覆铜线(直径200微米)缝制穿过封装片和玻璃纤维片的堆叠来制造接触片。此办法类似于上面参考使用平纹编织玻璃纤维织物的实验所描述的办法。这些封装片使用了不同类型的封装材料：“类型A”聚烯烃材料(如上所述的热塑性的聚烯烃基材料)；“类型B”聚烯烃材料(如上所述的部分固化的聚烯烃基材料)和EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)。

[0109] 在第二办法中，接触片是通过将包含“类型A”材料的封装片(厚度408微米)与包含短切玻璃纤维的玻璃纤维片预层压在一起制成的。“类型A”封装材料在加热期间不固化(不交联)，是热塑性聚烯烃基材料。预层压步骤在165℃的温度、1000mBar的压力下进行。在预层压步骤期间，玻璃纤维片和封装片两者都被堆叠在两个涂覆有特氟隆的释放片之间。在预层压之后，涂覆有特氟隆的释放片被移除(剥离)。预层压加热步骤诱导封装材料的液化并使玻璃纤维板与“类型A”封装材料浸渍，从而形成纤维加强封装片(复合片、预层压片)。当使用单个封装片时，如此形成的复合片具有约425微米的总厚度和约8.5wt％的玻璃纤维填充度。在预层压工艺流程中使用两个封装片(玻璃纤维片的两侧各一个，即使用封装片/玻璃纤维片/封装片堆叠)时，复合片(纤维加强封装片)具有约823微米的总厚度。通过将20个SnBi涂覆铜线(直径200微米)缝制穿过由此获得的预层压的封装/纤维片而形成接触片。
导电导线被设置成基本彼此平行，相邻线之间的距离为7mm至8mm的量级。第二类型的接触片进一步称为预层压复合片。

[0110] 将得到的接触片(大小20cm x 20cm)与包括多个金属接触的双面光伏电池(电池大小15.6cm x 15.6cm)的表面物理接触，其中接触片的导电导线与电池的金属接触对准。如图6示意性地例示的，这是在双面电池的两侧(两个表面)完成的。双面电池是具有金属接触的无汇流排电池，该金属接触由印在两个电池表面上的接触指组成。接下来，在电池的两侧处在接触片上提供20cm x 20cm的玻璃板作为透明载体，如图6示意性地例示的。对得到的堆叠(第一玻璃板301/第一接触片101(带母线带状物)/双面光伏电池20/第二接触片102(带母线带状物)/第二玻璃板302)进行层压步骤，包括在350mbar下使用11分钟的压缩步骤加热到165℃。

[0111] 使用上述不同类型的接触片制作封装式和电接触式双面电池。此外，作为参考，使用不含玻璃纤维的“类型A”封装片制成封装式和电接触式双面电池。

[0112] 根据IEC 61215和IEC 61646标准，对不同样品进行热循环测试，包括-40℃至+80℃之间的热循环。这些测试的结果显示在图8中，示出了作为所执行的热循环次数的函数测得的相对填充因子(FF)。正方形符号表示使用“类型A”封装材料获得的结果(带实线的实心正方形：不含玻璃纤维的参考样品；带实线的空心正方形：具有非预层压片的样品(上述第一办法)；带虚线的空心正方形：具有单个封装片的预层压复合材料；带虚线的实心正方形：具有两个封装片的预层压复合材料)。三角形表示“类型B”封装材料的结果，而圆形表示EVA封装材料的结果(两种类型的接触片均根据上述第一办法制成)。

[0113] 从热循环结果(图8)可以得出结论，预层压复合片样品和具有“类型A”封装材料的非预层压接触片的初始FF性能约为5％(相对)，比没有玻璃纤维的参考样品更好。可以进一步得出结论，对于这些样品，热循环下的FF退化在100次循环后在5％的限制内。在250次循环后，观察到预层压复合材料样品的最大退化为1.64％(相对)，即使在400次循环后，它们的退化仍在5％相对FF退化限制之内。具有基于“类型B”封装材料和基于EVA封装材料的非预层压接触片的样品以及参考样品，在少于25次热循环后，填充因子的退化高于5％(相对)。

[0114] 进行了附加的实验，其中使用包含类型A封装材料的编织织物封装片，将根据本发明的方法应用于电接触和封装背接触电池。封装材料以多个电绝缘带状物的形式提供。多个导电导线(更特别是多个SnBi涂覆带状物)与电绝缘封装带状物交织。通过将编织织物封装片与包含短切玻璃纤维的玻璃纤维片预层压而形成接触片。作为参考，制造了不含纤维材料的类似接触片。

[0115] 基于SEM图像，观察到根据本发明制备的样品(其中玻璃纤维材料被并入接触片中)与不含玻璃纤维材料的样品相比，显示了显著改进的焊料分布。此外，与不含纤维材料的参考样品相比，在包含纤维材料的样品中观察到焊料流动减少，并且接触片的导电导线带状物与光伏电池的金属接触之间的对准更好。

[0116] 前面的描述具体说明了本发明的某些实施例。然而，应当领会，不论前述在文本中显得如何详细，本发明能以许多方式来实施。

[0117] 可以理解，尽管本文讨论了优选实施例、具体结构和配置以及材料，但是可做出形式和细节上的各种改变或修改而不背离本发明的范围。