阅读说明：本技术 制造光伏太阳能电池的方法、光伏太阳能电池和光伏模块 (Method for producing a photovoltaic solar cell, photovoltaic solar cell and photovoltaic module ) 是由 J·尼卡达 A·布兰德 M·格拉夫 A·德罗斯 A·卡夫特 于 2019-03-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于制造光伏太阳能电池的方法,包括以下方法步骤：A.提供至少一个太阳能电池前体,该太阳能电池前体具有至少一个基极和至少一个发射极；B.将金属薄膜设置在太阳能电池前体的背面上,以使该金属薄膜与基极或发射极导电连接,该金属薄膜被形成作为背面接触的组成部分,并且太阳能电池被封闭形成在该背面上。本发明的特征在于,该金属箔的至少一侧上的至少一个电池连接区域突出于太阳能电池前体的边缘至少1mm,优选至少3mm。(The invention relates to a method for producing a photovoltaic solar cell, comprising the following method steps: A. providing at least one solar cell precursor having at least one base and at least one emitter; B. a metal film is provided on the rear side of the solar cell precursor, so that the metal film is conductively connected to the base or emitter, the metal film is formed as an integral part of the rear side contact, and the solar cell is closed on the rear side. The invention is characterized in that at least one cell connection region on at least one side of the metal foil protrudes at least 1mm, preferably at least 3mm, beyond the edge of the solar cell precursor.)

制造光伏太阳能电池的方法、光伏太阳能电池和光伏模块

技术领域

本发明涉及一种根据方案1的前序部分所述的用于制造光伏太阳能电池的方法、一种根据方案14的前序部分所述的光伏太阳能电池以及一种根据方案19的前序部分所述的光伏模块。

背景技术

光伏太阳能电池通常在使用时，在朝向入射光的正面上具有用于接触太阳能电池的发射极的格栅状金属化结构，并且在背面上具有用于接触太阳能电池的基极的整面金属层。在光伏模块中，通常将彼此相邻罗列的太阳能电池串联连接，其方式是，通过电池连接件将一太阳能电池的背面上的金属接触结构与相邻的太阳能电池的正面上的金属接触结构以导电方式连接。

金属元件通常用作该电池连接件，该金属元件在制造光伏模块期间设置在相邻的太阳能电池之间。此外，EP 2 629 339 A1公开了将具有金属层、绝缘层和部分透光区域的薄膜用作电池连接件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种经济的、具有改进的机械特性的光伏太阳能电池的互连。

所述目的通过根据方案1的用于制造光伏太阳能电池的方法、根据方案14的光伏太阳能电池以及根据方案19的光伏模块来实现。有利的实施方式在从属方案中给出。

根据本发明的光伏太阳能电池优选借助根据本发明的方法形成，特别是借助所述方法的优选实施方式形成。根据本发明的方法优选被设计成用于制造根据本发明的光伏太阳能电池，特别是制造根据本发明的优选实施方式的光伏太阳能电池。

根据本发明的用于制造光伏太阳能电池的方法包括：方法步骤A，提供至少一个太阳能电池前体，该太阳能电池前体具有至少一个基极和至少一个发射极；以及方法步骤B，将金属箔(以下也简称为“箔”)设置在太阳能电池前体的背面上，以使该金属箔与所述基极或所述发射极电连接。

这里，金属箔被设计作为光伏太阳能电池的背面接触的整体组件。该金属箔还封闭太阳能电池的背面。

重要的是，金属箔具有至少一个电池连接区域，该金属箔在至少一侧突出于太阳能电池前体的边缘至少200μm，优选至少1mm，优选至少3mm。

已知的是，借助金属箔来实现太阳能电池的背面接触。这种太阳能电池和这种方法例如由DE 10 2016 115 355 A1已知。该金属箔是光伏太阳能电池的组成部分，以便确保太阳能电池的载流子从背面泄放。因此，金属箔在其主要功能上相当于借助金属层实现的、光伏太阳能电池其他常见的整面背面金属化。

在根据本发明的方法中，金属箔在至少一个边缘上与太阳能电池重叠至少1mm，优选至少3mm，更为优选地至少5mm。由此，通过该电池连接区域，可以较为简单地且以经济的方式使太阳能电池与相邻的太阳能电池导电连接。背面金属箔的电池连接区域由此可以完全或部分地承担其他常见的、独立的电池连接件的功能。

因此，本发明代表了使用金属箔的光伏太阳能电池的先前已知的背面金属接触结构的进一步发展，金属箔的至少一个电池连接区域被用作电池连接件，或者至少作为待卷绕的电池连接件的一部分。

这导致相当大的成本优势。然而，由于金属箔的柔性，也可以采用用于太阳能电池的本身已知的连接方法。特别地，可以使用太阳能电池的本身已知的标准结构，在该标准结构中，太阳能电池的背面与相邻的太阳能电池的正面以导电方式连接，以形成串联电路。

因此，与在先已知的方法相反，外部的电池连接件不是绝对必要的。此外，对于金属箔的构造或结构没有特别的要求。因此，使用单层金属箔是有利的。特别地，使用非结构化的金属箔是有利的，特别是使用非结构化的单层金属箔。由此实现了成本优势，因为可以使用经济的金属箔，并且在工艺上，相对于多层箔或结构化的箔还简化了操作。相对于在先已知的电池连接件，金属箔具有更好的机械稳定性，因为金属箔是柔性的，并且刚度较低。

有利地，金属箔在恰好一侧上突出于太阳能电池前体的边缘。由此，在这个边缘处，借助于金属箔的电池连接区域可以形成与相邻的太阳能电池的连接，并且在其他边缘处，模块布置不会受到突出的箔的影响。

有利地，金属箔通过多个点状触点与太阳能电池前体以导电方式连接。由此，一方面实现了较小的串联电阻损耗，另一方面实现了金属箔的增强的机械附着。

特别地，在金属箔与太阳能电池前体之间设置至少一个电绝缘的绝缘层是有利的，该绝缘层具有多个开口，在每一开口处，在金属箔与太阳能电池前体之间形成导电连接。绝缘层防止了金属箔与位于点状触点区域之外的太阳能电池的半导体层进行不受控的导电连接，并且由此避免出现不良的副作用，例如增加复合或短路。

有利地，位于太阳能电池前体之外的多个点状触点仅通过金属箔以导电方式彼此连接。为了降低成本并简化制造过程，有利地，除了金属箔之外，不提供用于将点状触点彼此电连接的附加的金属连接结构。在一种有利的实施方式中，金属箔完全覆盖太阳能电池前体的背面。一方面实现了较小的串联电阻，另一方面，由于金属箔的朝向太阳能电池前体的一侧上的辐射反射，最佳地利用了光学反射背面的效应，并由此提高了光吸收率，从而提高了太阳能电池的效率。

在替代的实施方式中，金属箔被设置以使在背面形成连接边缘区域，特别地，该连接边缘区域的宽度在50μm至1cm的范围内。在该有利的实施方式中，可以在连接边缘区域中提供用于相反极性的电接触选择。优选地，借助金属箔，光伏太阳能电池的背面或靠近背面的半导体层以导电方式接触。特别地，使用金属箔来实现与太阳能电池的基极的导电接触是有利的。在该有利的实施方式中，其中不具有金属箔的连接边缘区域因此可以用于相反极性的电接触。特别地，在连接边缘区域处实现与太阳能电池的发射极的导电接触是有利的。

在从正面到背面的连接边缘区域的边缘处形成导电连接，在本发明的范围内。这种导电连接可以被配置在太阳能电池边缘上的金属连接元件中。同样在本发明范围内的是，将设置在正面上的发射极区域通过发射极通道从正面引向背面，并且在背面上、在连接边缘区域中实现导电接触。这种结构称为EWT结构(发射极穿孔卷绕)。

然而，为了避免串联电阻损耗，特别是在发射极通道内，有利的是，提供从正面到背面的金属导电连接：在一种有利的实施方式中，在未被金属箔覆盖的连接边缘区域中形成至少一个从太阳能电池前体的正面到背面的金属贯通连接，优选地，形成多个这样的金属贯通连接。借助这些金属贯通连接，载流子因此可以被从正面引导到背面，以便在背面被带走。特别地，借助该金属贯通连接实现与设置在正面上的发射极的导电接触是有利的。由此，光伏太阳能电池优选被设计为MWT太阳能电池(金属贯穿孔)。

这个有利的实施方式有这样的缺点，即，不使用标准太阳能电池结构。然而另一方面，还存在这样优点，即，仅通过背面连接就可以实现太阳能电池模块中太阳能电池的串联连接：有利地，在太阳能电池模块中，太阳能电池按照如下方式彼此并排设置，即在每种情况下，太阳能电池的电池连接区域朝向相邻的太阳能电池的连接边缘区域。由此，可以以简单的方式将金属箔的电池连接区域设置在相邻的太阳能电池的连接边缘区域的下方，并以机械且导电的方式与其连接，从而实现串联连接。

在有利的实施方式中，电池连接区域在该电池连接区域的背向太阳能电池前体的一侧上形成有至少一个细长的接触指状延伸部，特别地，该接触指状延伸部的宽度小于2mm，长度大于1mm。当在光伏模块中串联连接时，该接触指状延伸部可以有利地被引导到相邻的太阳能电池的正面。因此，有利的是，太阳能电池具有金属接触结构，特别是汇流排，该金属接触结构在正面沿接触指状延伸部延伸，并且该接触指状延伸部被设置在相邻的太阳能电池的该金属接触结构上，并与其以导电且机械的方式连接，以便在光伏模块中实现串联连接。

在开头提及的目的还通过用于制造太阳能组件的方法来实现。该方法具有方法步骤A：制造多个根据本发明、特别是根据本发明的有利实施方式的太阳能电池。此外，在方法步骤B中，将至少两个这样的太阳能电池并排设置，并通过将太阳能电池的金属箔的电池连接区域与相邻的太阳能电池以导电方式连接的方式，将所述太阳能电池电连接。

在这种情况下，金属箔的电池连接区域被有利地引向相邻的太阳能电池的正面，并在此与该相邻的太阳能电池以导电方式连接。可以使用本身已知的太阳能电池结构，特别是具有正面发射极和用于该发射极的正面金属接触结构的太阳能电池结构。在优选的实施方式中，特别是对于边长为156mm的标准太阳能电池，正面电极应当被设计成相应加强的，以便产生过大的串联电阻损耗。为此，在优选的实施方式中，将汇流排印刷或实施得更厚(heavy)，或者例如借助金属喷溅法制造额外的汇流排，或者增加汇流排的数量。

在替代的有利实施方式中，每个太阳能电池在背面分别形成有未被金属箔覆盖的连接区域，特别优选如前面所述的连接区域，并且太阳能电池按照如下方式并排设置，即在每种情况下，太阳能电池的金属箔的电池连接区域与相邻的太阳能电池的连接边缘区域重叠，并在此，该电池连接区域与该连接边缘区域导电连接。

在另一种有利的实施方式中，在太阳能电池的正面上设置有至少一个与太阳能电池电连接的电池连接件，该电池连接件至少在电池连接件重叠区域中的一个边缘处与太阳能电池重叠至少1mm，并且，太阳能电池的金属箔的电池连接区域与相邻的太阳能电池的电池连接件重叠区域导电连接，特别优选地通过钎焊或熔接导电连接。在该有利的实施方式中，金属箔的电池连接区域由此部分地替代了电池连接件。这实现了这样的优点，即，与当前的标准结构相比，可以节省50％的电池连接件长度，因为该电池连接件仅覆盖太阳能电池的正面，但不再在整个背面上延伸。此外，与刚性较大的、约200μm厚的铜连接件相比，箔明显柔性更大，由此，借助箔实现的柔性连接可以降低在模块的日常使用中出现的电池之间的机械应力。另一个优点是，在电池之间的区域中可以使用局部熔接工艺或硬焊工艺，其实现了两种材料之间较为稳定的连接，并且具有较低的电阻。使用传统的钎焊工艺无法实现这一点，因为钎焊工艺是在电池上进行的，并且为此要整体加热电池，因此只能使用能达到<300度的温度的软钎焊工艺。

在开头提及的目的还通过根据方案12的光伏太阳能电池来实现。该光伏太阳能电池具有半导体衬底和具有金属箔的金属背面接触，该金属箔封闭太阳能电池的背面。

重要的是，在电池连接区域中的金属箔在至少一个边缘处突出于半导体衬底至少1mm，优选至少3mm。

太阳能电池优选根据DE 10 2016 115 355 A1制造，但附加地具有前面描述的电池连接区域。

有利地，金属箔在多个点状触点处与半导体衬底连接，并且在半导体衬底之外，点状触点仅通过金属箔以导电方式彼此连接。这导致成本优势，因为不需要为了借助金属箔进行背面接触而形成额外的金属接触结构。

金属箔的金属直接用于接触光伏太阳能电池的半导体层，在本发明的范围内。同样在本发明范围内的是，在制造太阳能电池时，首先形成分离的金属点状触点，接下来，将金属箔与点状触点以导电方式连接，特别是通过局部熔融来连接。

特别有利的是，在半导体衬底的背面上设置异质接触结构，该异质接触结构具有异质结层和电介质隧道层，该电介质隧道层间接或优选地直接设置在异质结层与半导体衬底之间，并且金属层以导电方式与异质结层连接。由此可以实现高效但仍经济的光伏太阳能电池，因为一方面，通过异质结层能够实现低效的背面复合速度，另一方面，与金属箔接触可以实现经济的接触，这种接触不再需要或者仅需要很少量的热输入来制造，从而不会由于热输入对异质结层造成影响或者只造成很小的影响。

在开头提及的目的还通过根据方案19的光伏模块来实现，该光伏模块具有多个并排设置、并以导电方式连接的太阳能电池。重要的是，一太阳能电池的背面借助设置在该太阳能电池的背面上的、为该太阳能电池的背面接触的组成部分的金属箔与相邻的太阳能电池的正面导电连接。

根据本发明的方法特别适用于在太阳能电池之间形成膨胀储备：

在一种有利的实施方式中，通过前述的方法步骤A和B来制造太阳能电池模块。在方法步骤B之后，使两个太阳能电池相互靠近，以便借助电池连接区域形成膨胀储备。因此，按照如下方式使两个太阳能电池相互靠近，即由电池连接区域桥接的太阳能电池之间的距离被缩短，并且由此可以在太阳能电池之间的电池连接区域中形成拱曲和/或折叠。因此，如果太阳能电池模块中的太阳能电池之间的距离发生变化，例如由于温度波动或由于雪荷载或风力导致的机械应力，则电池连接区域的这种拱曲和/或折叠能够实现膨胀储备。有利地，太阳能电池以在100μm至300μm的范围内的距离相互靠近。

根据本发明的方法特别适用于窄的太阳能电池，即所谓的“半电池”，这是因为，与电池连接带条相比，薄膜的任何较低的横向导电率都导致较低的效率损失。因此，有利地，太阳能电池的、垂直于电池连接区域的宽度小于10cm，特别是小于6cm，优选小于3cm。

根据本发明的方法特别适合于叠盖式太阳能电池(Schindelsolarzelle)，特别是当在另一种优选的实施方式中，该叠盖式太阳能电池具有叠盖式太阳能电池常见的尺寸的情况下，这种尺寸又明显小于半电池。由此，由于薄箔的导电性有限，因此所产生的电量较小，并且电阻贡献明显较低。由于在这种类型的模块结构中不存在电池间隙，因此甚至有薄膜突出部分就足够了，该薄膜突出部分刚好具有仍足以将薄膜附着到相邻的电池上的宽度。另一个优点是，标准电池连接件由于其坚固性，无法在叠盖式模块中用于互连，唯一剩下的连接技术是使用昂贵的导电粘合剂进行粘合。而由于薄箔的柔韧性，薄箔可以被很牢固地塑形，以至于叠盖式太阳能电池也可以与它们电连接。

在用于制造光伏模块的方法的一种有利的实施方式中，执行前面描述的方法步骤A和B。接着，将具有用于连接两个太阳能电池的金属箔的太阳能电池抬起并放置在相邻的太阳能电池的边缘上，从而在从上方观察时，太阳能电池覆盖金属箔，优选地完全覆盖。由此，实现了太阳能电池的叠盖式布置，从而实现了高模块效率。同时，电池之间没有机械地刚性连接，这显著改善了模块耐久性。

该金属箔的厚度优选在6μm至40μm的范围内。这优化了柔性和导电性。

该金属箔优选被设计为铝箔。

在该方法的一种有利的改进方案中，将至少一个、优选精确地一个能导电的相交连接件以导电方式与电池连接区域连接。由此得到这样的优点，即，为了对模块中的太阳能电池进行互连，相邻的太阳能电池的电池连接件、特别是导电的、所谓的电池连接件带可以被从该相邻的太阳能电池的正面引向该相交连接件，并与其电连接，优选通过钎焊来连接。

附加提供相交连接件具有这样的优点，即，为了形成与到相邻的太阳能电池的电池连接件、特别是电池连接件带的钎焊连接，可以在相交连接件的类型以及厚度上进行优化。该相交连接件优选具有细长的形状，特别是长方体形状，并且优选平行于太阳能电池前体的、其上设置有金属箔的电池连接区域的边缘延伸。优选地，该相交连接件与太阳能电池前体的边缘隔开，从而该相交连接件不与该边缘接触，以便保持金属箔的柔性，并且也避免了在钎焊过程中对太阳能电池前体造成损坏，特别是对太阳能电池前体的半导体材料造成损坏。

该相交连接件优选地被设计为金属相交连接件，特别优选地，由铝、铜中一种或多种材料制成，该相交连接件优选地具有至少50％的铜含量，优选至少80％的铜含量(在每种情况下为质量百分比)，特别地，该相交连接件优选由铜型材制成。该相交连接件有利地具有焊料层。优选地，该焊料层至少设置在该相交连接件的背向电池连接区域的一侧上。特别地，电池连接件涂有焊料是有利的。当一太阳能电池特别是借助于电池连接件、优选地借助电池连接件带连接至模块中的相邻的太阳能电池时，提供焊料层具有使钎焊过程更为简单的优点。焊料层优选由本身已知的焊料形成，特别地，该焊料层优选具有铅、锡、银中的一种或多种金属。

优选地，相交连接件的厚度在20μm至1mm的范围内，特别是在50μm至300μm的范围内。由此得到这样的优点，即在借助电池连接件将一太阳能电池与相邻的太阳能电池连接时，不需要弯曲该电池连接件，或者只需要轻微弯曲该电池连接件。常见的太阳能电池的厚度在80μm至250μm的范围内。因此，优选地，该相交连接件的厚度也在80μm至250μm的范围内。

优选地，将相交连接件放置到金属箔的电池连接区域上，特别优选地，将该相交连接件放置到电池连接区域的朝向太阳能电池的正面的一侧上。该相交连接件优选地通过热作用，特别优选地通过熔焊而被机械且导电地连接到电池连接区域。

优选地，该相交连接件在制造太阳能电池期间设置在金属箔上，并因此表现为太阳能电池的组成部分，从而在以后的模块连接以及几个太阳能电池排成一排以形成模块时，该相交连接件已经设置在金属箔上。

有利地，为了形成太阳能电池模块，太阳能电池的相交连接件借助电池连接件、特别是电池连接件带与相邻的太阳能电池导电连接，特别优选地与设置在相邻的太阳能电池的正面上的金属正面接触结构导电连接。该电池连接件优选具有焊料层，从而可以通过钎焊一方面简单地连接到正面接触结构，另一方面简单地连接到相交连接件。特别地，使用具有单侧焊料层的电池连接件是有利的，特别是仅在朝向正面接触结构和相交连接件的一侧上具有焊料层。由于借助相交连接件使得电池连接件不必被引到太阳能电池的背面，由此得到这样的优点，即用焊料进行单侧涂层就足够了。

附图说明

下面参考附图和示例性实施例来说明其他有利的特征和实施方式。其中：

图1示出了具有用于接触相邻的太阳能电池的正面的电池连接区域的第一示例性实施例；

图2示出了第二示例性实施例，在该第二示例性实施例中，电池连接区域形成电池连接件的一部分；

图3示出了具有MWT太阳能电池的第三示例性实施例；

图4示出了具有膨胀储备的第四示例性实施例；

图5示出了叠盖式技术的第五示例性实施例；以及

图6示出具有相交连接件的第六示例性实施例。

具体实施方式

在附图中，相同的附图标记表示相同或作用相同的元件。这些图显示了不按比例绘制的示意图。特别地，相对于太阳能电池的宽度，太阳能电池及其金属化部件的厚度显着增加，从而具有更好的显示性。结果是，根据图4的叠盖式图示的迎角在图中也被明显放大。类似地，盐水电池的行继续向右以形成太阳能电池串。在每种情况下，在右侧的太阳能电池上，为了更清晰地示意，并未在平面图中显示金属箔的电池连接区域。

图1a)、图1b)、图2a)、图3a)、图3b)、图4)、图5a)、图6a)、图6b)示出了侧视图，其中太阳能电池的上侧始终位于上方显示。图1c)和图1d)、图2b)、图3c)、图5b)和图6c)示出从上面观察的俯视图。

图1a)中示意性示出了根据本发明的光伏太阳能电池1a的第一实施例。太阳能电池1a具有半导体衬底2a，该半导体衬底被设计为p掺杂的硅晶片，并且在顶部的正面上具有通过扩散形成的n掺杂的发射极。此外，在该正面上可以提供用于钝化并提高光吸收的电介质层。在当前情况下，该正面覆盖有氮化硅层。在氮化硅层上设置有本身已知的格栅状的金属化结构。该金属化结构被设计为本身已知的梳状金属化格栅，该金属化格栅包括汇流排和金属化指状部，并且在区域中穿透氮化硅层以便与发射极电接触。背面完全被绝缘层覆盖，该绝缘层被设计为50nm厚的氧化硅层。因此，在方法步骤A中提供了具有基极和正面发射极的太阳能电池前体。

在一个方法步骤中，在背面上设置金属箔3a，在当前情况下，该金属箔3a被设计为厚度为20μm的铝箔。

通过激光辐射，金属箔3a在多个点处局部熔化，从而使局部熔化的金属穿透二氧化硅层，并且半导体衬底2a的硅在局部加热的区域内也通过激光束被略微熔化。因此，在固化之后，在事先局部加热的每个位置处都存在点状触点，在该点状触点处，金属箔3a被机械且导电地连接到半导体衬底2a，并且由此与光伏太阳能电池的基极导电连接。此外，在点状触点的区域中，铝被局部嵌入到半导体衬底2a中，这形成了所谓的背面场(Back SurfaceField)，并降低了接触区域内的载流子复合率。

金属箔3a被设计成完全覆盖半导体衬底2a的背面。重要的是，具有电池连接区域4a的金属箔在图1a)中右侧所示的一侧突出于太阳能电池前体的边缘，在当前情况下突出2cm。

由此，利用金属箔的这个柔性的电池连接区域4a，太阳能电池1a可以在光伏模块中与相邻的太阳能电池串联连接，如图1b中示出的那样：

为此，两个相邻的太阳能电池之间的电池连接区域4a被从在左侧示出的太阳能电池的背面引向在右侧示出的太阳能电池的正面，并且在正面通过钎焊与该太阳能电池的金属接触结构机械且导电地连接，从而将两个太阳能电池串联连接。为此，太阳能电池1a具有正面金属化，该正面金属化在一个边缘上具有宽的汇流排，以便将其连接到相邻的太阳能电池的电池连接区域4a，如根据图1c)的俯视图中示出的那样：

从上方俯视时，可以看到附着在两个太阳能电池正面的正面金属化5，该正面金属化5在左侧边缘上具有宽的汇流排，金属化指状部从该汇流排延伸到太阳能电池的正面。右侧的太阳能电池1a的正面金属化5的汇流排被左侧的太阳能电池1a的金属箔3的电池连接区域4a覆盖，并与该电池连接区域4a机械且导电地连接。这种串联连接在光伏模块中沿每个太阳能电池线(所谓的串)继续进行。

在图1d)中示出替代的示例性实施例，在该实施例中，正面金属化具有中央汇流排，该中央汇流排沿太阳能电池行的方向延伸。相应地，金属箔3a的电池连接区域4a‘具有细长的接触指状延伸部3a‘，该接触指状延伸部覆盖右侧的太阳能电池的汇流排，并与该汇流排导电且机械地连接。

因此，图1a)示出了根据本发明的光伏太阳能电池的第一示例性实施例，而其他附图分别示出了根据本发明的光伏模块的示例性实施例的一部分。

根据图2的第二实施例基本上与第一实施例相同。为了避免重复，下面仅说明主要的区别：

如图2a)所示，具有半导体衬底2b和金属箔3b的太阳能电池1b与第一实施例的区别在于，与电池连接区域4a相比，电池连接区域4b被设计得更窄，在当前情况下为1cm。这是由于不同的互连类型：

如图2a)中所示，在右侧示出的太阳能电池1b的正面金属化上设置有被设计成金属板的电池连接件6。该电池连接件6具有200μm的厚度并且不是柔性的。电池连接件6通过钎焊被设置在右侧示出的太阳能电池1b的正面金属化上。左侧示出的太阳能电池1b的电池连接区域4b通过钎焊与电池连接件6的下侧连接。

这种类型的连接的优点是，首先，可以节省一半的其他普通电池连接件，其次，在电池空间中可以使用更多的能量密集型连接工艺，如硬钎焊或熔接，从而可以实现更高质量的连接点。另一个优点在于，钎焊到右侧电池正面上的电池连接件只需在朝向右侧电池的一侧上形成焊料层即可。

在以传统方式制造串时，电池连接件的另一侧也需要焊料，因为它朝向左侧太阳能电池的背面。箔互连允许使用更简单的电池连接件带。

图2b)示出了从上面观察的俯视图，为了更为清楚起见，在两个太阳能电池的每一个中不进行正面金属化。

在图3中示出了第三实施例，在该第三实施例中，太阳能电池的串联只能通过背面接触来实现：

太阳能电池1c的基本结构与根据图1a)示出和说明的太阳能电池相同。然而，这里，太阳能电池被设计为MWT太阳能电池。该太阳能电池的左边缘上具有金属馈通结构。这些金属通孔结构7将太阳能电池的正面金属化与太阳能电池的背面连接。

相应地，太阳能电池的背面具有连接边缘区域8，该连接边缘区域8未被金属箔3c覆盖。该连接边缘区域8具有0.5cm的宽度。

这是必要的，因为金属箔3c与太阳能电池的基极以导电方式连接，并且通孔结构7通过正面金属化与太阳能电池的发射极连接。

这样，就可以实现纯粹的背面串联连接，如图3b)所示：

左侧示出的太阳能电池1c的金属箔3c的电池连接区域4c在右侧示出的太阳能电池的连接边缘区域8中覆盖右侧示出的太阳能电池1c的通孔结构7，并与该通孔结构7电连接。由此，实现了串联连接，而不必将太阳能电池之间的电池连接区域4c从背面引向正面。

在该图示中，示出了位于左侧太阳能电池1c的连接边缘区域8中、通孔结构7之上的金属起始接触结构10，该金属起始接触结构10通过电缆或不同类型的导体连接到光伏模块的外部连接端。

在图4中示出了另一种实施例，其表示根据图1a至1c的实施例的修改：

从根据图1b和图1c的状态开始，使太阳能电池1a相互靠近200μm，从而在太阳能电池1a之间的电池连接区域4a中形成膨胀储备9。在这种配置中，太阳能电池固定在太阳能电池模块中，从而在任何膨胀的情况下，例如由于温度波动，存在膨胀储备，其避免了电池连接区域4a中的机械应力。

在图5中示出另一种实施例，这个实施例同样基于根据图1b和图1c的状态。在该示例性实施例中，使用叠盖式技术实现了一种布置，在该叠盖式技术中，左侧的太阳能电池1a被抬起，并且被放置在右侧的太阳能电池1a的边缘上方。由于柔性金属箔，可以在电池连接区域4a中形成折叠，参见图5a。重叠发生的方式是，从上方在平面图中看不到金属箔3a，因此也没有金属箔的阴影，并且可以实现更高的模块效率(见图5b)。

在图6中示出具有相交连接件的第六实施例。

图6a示出了根据本发明的光伏太阳能电池的第六实施例。基本上根据图1中示出和描述的示例性实施例来设计光伏太阳能电池，该光伏太阳能电池具有半导体衬底2a、金属箔3a、电池连接区域4a和正面金属化5。

另外，该示例性实施例中的太阳能电池具有相交连接件11。该相交连接件由铜制成，并在电池连接区域4a的朝向太阳能电池正面的一侧焊接到金属箔3a上。由此形成机械且导电的连接。该相交连接件在背向电池连接区域的一侧具有含铅的焊料层11a。

如在根据图6c的顶视图中能够看到的那样，相交连接件11具有细长的形状，其具有近似矩形的底部区域，并且平行于布置有电池连接区域4a的太阳能电池前体的边缘延伸，也就是说，在根据图6c的图示中具有从上向下的平行的纵向延伸方向。

该相交连接件11设置在金属箔3a上，与太阳能电池前体、尤其是与半导体衬底2a相距一定距离。

为了将模块中的多个太阳能电池互连，被设计为金属电池连接件带12的电池连接件一方面通过钎焊的方式被施加到相交连接件11上，另一方面，同样通过钎焊的方式被施加在相邻电池的正面金属化5的汇流排上。

这样做的优点是，可以使用本身已知的处理系统和方法步骤以及本身已知的电池连接件带，以便通过钎焊以导电的方式连接太阳能电池，以便制造光伏模块，特别是在串联电路中。然而，这导致相当大的简化，因为将电池连接件带12连接到正面金属化5以及将电池连接件带12连接到相交连接件11都需要从上方进行钎焊，就是说需要从太阳能电池的正面出发进行钎焊。

电池连接件带12在面向正面金属化5和相交连接件11的焊料层11a的一侧上涂覆有含铅焊料。与完全用焊料涂覆的电池连接件相比，可以节省焊料。

如图6b)中可以看到的那样，具有焊料层的相交连接件的厚度近似相当于太阳能电池1a的厚度。在当前情况下，太阳能电池1a具有约200μm的厚度，而相交连接件具有约180μm的厚度。由此得到这样的优点，即仅需要电池连接件带12的轻微弯曲即可连接太阳能电池。