P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法技术

技术编号:15693079 阅读:332 留言:0更新日期:2017-06-24 07:37
本发明专利技术提供了一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法,包括至少两个电池片,该电池片背面间隔排布有正极导流条和负极导流条,正极导流条连接每行的背面正极细栅线,负极导流条连接每一列的多个过孔银电极,正极导流条与负极导流条相互电绝缘;相邻电池片的正极导流条与负极导流条通过导电连接带串联形成电池组串;或者电池片的正极导流条与负极导流条分别汇集于电池片对边的正极电流收集条和负极电流收集条,形成指叉状电极结构,相邻电池片的正极电流收集条与负极电流收集条通过导电连接带串联形成电池组串。本发明专利技术大大增强了与现有组件封装工艺的融合度,提高了组件的转换效率,简化了工艺。

Group connection structure, assembly and method for type P crystal silicon back contact double faced battery

The invention provides a P type crystal silicon double back contact battery string connecting structure, assembly and method, including at least two batteries, the battery on the back of interval arrangement has positive and negative diversion diversion, diversion road connecting each line of the anode cathode thin back gate line, connecting each anode guide bar one column of a plurality of vias of silver electrode, anode and cathode guide strip guide strip are electrically insulated from each other; the adjacent cell cathode and anode guide bar guide strip through the electrical connection with the battery in series to form a string; or battery cathode and anode guide bar guide strip are respectively converged on the opposite side of the battery cathode current collecting and the anode current collection, the formation of interdigitated electrode structure, cathode current collecting and adjacent cell cathode current collecting through electrical connection with series battery string form. The invention greatly enhances the integration degree with the existing component encapsulation process, improves the conversion efficiency of components, and simplifies the process.

【技术实现步骤摘要】
P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法
本专利技术属于太阳能电池
,特别涉及一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法。
技术介绍
目前,晶体硅太阳能电池占太阳能电池全球市场总额的90%以上,晶体硅电池片的产线转换效率目前已突破21%,全球年新增装机容量约70GW且增速明显,与火力发电的度电成本不断缩小,在未来几年有望与之持平。晶体硅太阳能电池作为一种清洁能源在改变能源结构、缓解环境压力等方面的重要作用日益凸显。晶硅电池组件是光伏发电的核心终端单元,其转换效率与成本将极大影响光伏电站的经济收益。P型晶体硅电池组件由于生产工艺成熟、制造成本低,在目前及今后相当长的一段时间内仍占据绝大部分市场份额。P型晶体硅太阳能电池组件要想继续保持竞争力、获得更大的发展与应用,必须进一步提高转换效率,同时降低生产成本。最有效的方法是不断提高晶体硅电池的转换效率。比如在P型晶体硅双面PERC电池中引入MWT技术,不但可以减少电池正面的光遮挡面积,还可以通过背面的钝化膜防止电极卷绕后漏电。但这种P型背接触双面电池片的组串连接通常要使用导电背板、导电胶,需要增加点胶、EVA打孔、对准等工序,工艺要求及生产成本较高,与现有组件封装设备的兼容性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供了P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法,通过电流导流条、电流收集带及导电连接带将相邻电池连接起来,形成电池组串。在满足P型晶硅背接触双面电池封装要求的同时,大大增强了与现有组件封装工艺的融合度,提高了组件的转换效率,简化了工艺,降低了生产成本。为达到上述目的,本专利技术采用的制备技术方案为:一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,包括至少两个P型晶体硅背接触双面电池片,该电池片背面间隔排布有正极导流条和负极导流条,正极导流条连接每行的背面正极细栅线,负极导流条连接每一列的多个过孔电极,正极导流条与负极导流条相互电绝缘;相邻电池片的正极导流条与负极导流条通过导电连接带串联形成电池组串;或者电池片的正极导流条与负极导流条分别汇集于电池片对边的正极电流收集条和负极电流收集条,形成指叉状电极结构,相邻电池片的正极电流收集条与负极电流收集条通过导电连接带串联形成电池组串。所述的P型晶体硅背接触双面电池片由正面至背面依次包括:正面负极细栅线、正面减反射膜、正面钝化膜、N型掺杂层、P型晶硅基体、第一背面钝化膜、第二背面钝化膜和背面正极细栅线;电池正面排布的正面负极细栅线收集电子,并通过穿透电池片的过孔电极导入背面的负极导流条;电池背面的背面正极细栅线和背面正极主栅线分布于过孔电极以外的区域,电池背面收集的空穴导入背面的正极导流条。所述的背面正极细栅线为一组或多组相互平行的线段,长度为10~80mm,宽度为30~300um,相邻两行线段的间距为1~4mm。所述的每一组背面正极细栅线与至少一个正极导流条相交,单个正极导流条的宽度为0.5~5mm。所述的正极导流条为背面正极主栅线或粘结在主栅线上的导电连接带;所述的负极导流条为连接每一列过孔电极上的负极主栅线或粘结在每一列过孔电极上的导电连接带。所述的导电连接带为焊带、反光焊带或透明导电条;所述正极电流收集条和负极电流收集条为焊带、反光焊带、透明导电条或正、负极主栅的延伸结构。所述的正极导流条和负极导流条相互平行,正极导流条与背面正极细栅线相互垂直。所述的电池片为整片P型单/多晶电池,或分片后P型单/多电池。一种双面发电的光伏组件,包括所述的P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,光伏组件由正面至背面依次叠层上透光材料、正面封装胶膜、组串连接结构、背面封装胶膜、下透光材料;组串连接结构中,相邻电池片之间的导电连接带正面设置反光结构。一种双面发电的光伏组件的制作方法,包括以下步骤:1)在P型晶体硅背接触双面电池背面的背面正极主栅线上制作正极导流条,以及在每一列过孔电极上制作负极导流条;使得正极导流条与负极导流条延伸至电池片的端部,或者使得正极导流条与负极导流条分别汇集于电池片背面对边的正极电流收集条和负极电流收集条,形成指叉状电极结构;2)用导电连接带将相邻电池的正极导流条与负极导流条串联形成电池组串;或用导电连接带将相邻电池的正极电流收集条与负极电流收集条串联形成电池组串;3)按上透光材料、封装胶膜、电池组串、封装胶膜、下透光材料的顺序叠层;4)将步骤3)形成的叠层于层压机中进行层压处理,使封装胶膜发生交联,将电池组串和透光材料结合为一个整体;5)经削边、装框、安装接线盒处理,形成用于双面发电的光伏组件。相对于现有技术,本专利技术具有以下效益:本专利技术组串连接结构通过正极导流条连接背面正极细栅线,负极导流条连接过孔银电极,正极导流条与负极导流条相互电绝缘;正极导流条与负极导流条通过导电连接带连接形成电池组串;或者电池片的正极导流条与负极导流条分别汇集于电池片对边的对应的电流收集条,再通过导电连接带13连接形成电池组串。这种连接结构简化了正面电极卷绕所带来的电池片连接工艺复杂的问题。在满足P型晶硅背接触双面电池封装要求的同时,大大增强了与现有组件封装工艺的融合度,提高了组件的转换效率,简化了工艺,降低了生产成本。进一步,本专利技术的P型晶体硅背接触双面电池片在背面钝化电池技术中引入正面电极卷绕技术,使两种高效晶硅电池技术很好的结合在一起,其效果明显好于单独使用其某一项技术。通过减少电池正面电极的光遮挡面积,使电池的正面得到改善;同时电池背面的钝化膜很好的解决了金属卷绕中的漏电问题。此外,将电池背面的局部铝电极改为铝细栅线,使电池具有双面发电的功能。本专利技术的光伏组件结构,通过采用上述组串连接结构,使得整个组件封装工艺的融合度,提高了组件的转换效率,简化了工艺,降低了生产成本。附图说明图1是P型晶体硅背接触双面电池沿背面正极主栅线方向的局部剖面示意图;图2是导流条与收集条形成的指叉状背面电极结构示意图;图3是指叉状电极结构的电池片连接示意图;图4是相互平行且等间距分布的背面正、负极导流条示意图;图5是平行导流条直线连接示意图;图6是P型晶体硅背接触双面电池连接组件的示意图。其中,1为减反射膜,2为正面钝化膜,3为N型膜,4为P型基体,5为背面钝化膜,6为背面钝化膜,7为背面正极细栅线,8为过孔电极,9为负极电流收集条,10为正极导流条,11为负极导流条,12为正极电流收集条,13为导电连接带,14-1为上透光材料,14-2为下透光材料,15为反光结构,16为封装胶膜。具体实施方式如图1所示,本专利技术的一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,所述电池的结构特征如下:P型双面晶硅电池从正面至背面包括:正面负极细栅线、减反射膜1、正面钝化膜2、N型掺杂层3、P型晶硅基体4、背面钝化膜5、背面正极细栅线7、背面正极主栅线、背面负极过孔电极8及主栅线。电池正面的正面负极细栅线收集电子,并通过过孔电极8导入背面的负极主栅线;背面的钝化膜很好的隔离了电池背面的正负极,避免漏电;电池背面正极细栅线分布于非过孔电极区域,将电池背面收集的空穴导入背面正极主栅线。背面正极细栅线为一组或多组相互平行的线段,长度为10~80mm,宽度为30~300um,相邻两个线段之间的间距为1~4mm。每一组背面正极细栅线与本文档来自技高网...
P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构、组件及方法

【技术保护点】
一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,其特征在于,包括至少两个P型晶体硅背接触双面电池片,该电池片背面间隔排布有正极导流条(10)和负极导流条(11),正极导流条(10)连接每行的背面正极细栅线(7),负极导流条(11)连接每一列的多个过孔电极(8),正极导流条(10)与负极导流条(11)相互电绝缘;相邻电池片的正极导流条(10)与负极导流条(11)通过导电连接带(13)串联形成电池组串;或者电池片的正极导流条(10)与负极导流条(11)分别汇集于电池片对边的正极电流收集条(12)和负极电流收集条(9),形成指叉状电极结构,相邻电池片的正极电流收集条(12)与负极电流收集条(9)通过导电连接带(13)串联形成电池组串。

【技术特征摘要】
1.一种P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,其特征在于,包括至少两个P型晶体硅背接触双面电池片,该电池片背面间隔排布有正极导流条(10)和负极导流条(11),正极导流条(10)连接每行的背面正极细栅线(7),负极导流条(11)连接每一列的多个过孔电极(8),正极导流条(10)与负极导流条(11)相互电绝缘;相邻电池片的正极导流条(10)与负极导流条(11)通过导电连接带(13)串联形成电池组串;或者电池片的正极导流条(10)与负极导流条(11)分别汇集于电池片对边的正极电流收集条(12)和负极电流收集条(9),形成指叉状电极结构,相邻电池片的正极电流收集条(12)与负极电流收集条(9)通过导电连接带(13)串联形成电池组串。2.根据权利要求1所述的P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,其特征在于,所述的P型晶体硅背接触双面电池片由正面至背面依次包括:正面负极细栅线、正面减反射膜(1)、正面钝化膜(2)、N型掺杂层(3)、P型晶硅基体(4)、第一背面钝化膜(5)、第二背面钝化膜(6)和背面正极细栅线(7);电池正面排布的正面负极细栅线收集电子,并通过穿透电池片的过孔电极(8)导入背面的负极导流条(11);电池背面的背面正极细栅线(7)和背面正极主栅线分布于过孔电极(8)以外的区域,电池背面收集的空穴导入背面的正极导流条(10)。3.根据权利要求2所述的P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,其特征在于,所述的背面正极细栅线(7)为一组或多组相互平行的线段,长度为10~80mm,宽度为30~300um,相邻两行线段的间距为1~4mm;所述的每一组背面正极细栅线(7)与至少一个正极导流条(10)相交,单个正极导流条(10)的宽度为0.5~5mm。4.根据权利要求2所述的P型晶体硅背接触双面电池的组串连接结构,其特征在于,所述的正极导流条(10)为背面正极主栅线或粘结在主栅线上的导电连接带;所述的负极导流条(11)为连接每一列过孔电极上的负极主栅线或粘结在每一列过孔电极(8...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵科雄
申请(专利权)人:乐叶光伏科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西,61

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