一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，包括背接触太阳能电池片通过焊带连接形成串联结构，所述电池片的背面设有交叉排布的N型电极和P型电极，所述N型电极由相互垂直设置的N型主栅线和N型细栅线组成，所述P型电极由相互垂直设置的P型主栅线和P型细栅线组成，所述N型主栅线、P型主栅线和焊带通过焊接或导电胶带粘结的方法形成电接触，在串联连接的方向上，相邻电池片之间通过相反极性的主栅线电连接形成电压叠加的电串联结构。本实用新型专利技术采用印刷技术形成主栅线和细栅线都是指状交叉排列的排布方式，大大降低组件和电池片的串联电阻，同时电池片金属材料的用量极大降低，非常适合于大规模化推广背电极组件量产。

A Solar Back Contact Battery Module for Double-sided Power Generation

The utility model discloses a solar back-contact battery assembly for double-sided power generation, which comprises a series structure formed by a back-contact solar cell sheet connected by a welding belt. The back of the solar cell sheet is provided with cross-arranged N-type electrodes and P-type electrodes. The N-type electrodes are composed of N-type main grid lines and N-type fine grid lines vertically arranged with each other, and the P-type electrodes are vertically arranged with each other. The N-type main grid line, the P-type main grid line and the welding tape form electrical contact by bonding with welding or conductive tape. In the direction of series connection, the adjacent batteries are connected by the opposite polarity of the main grid line to form a voltage superimposed electric series structure. The utility model adopts printing technology to form main grid line and fine grid line, which are arranged in finger cross arrangement, greatly reduces the series resistance of components and batteries, and greatly reduces the consumption of metal materials for batteries, which is very suitable for large-scale popularization of back electrode assembly mass production.

【技术实现步骤摘要】
一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件
本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件。
技术介绍
太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流，通过电极将电能输出。近年来，太阳能电池生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，太阳能电池发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源。高效率太阳能电池是未来产业的趋势，因为高效率太阳能电池不仅仅是提升单位面积的发电瓦数，还可降低成本，也就是可以提升模块发电的附加价值。其中一种高效率太阳能电池为背接触电池。背接触电池将受光面的电极全部移到背面，使得受光面的面积最大化，从而提高电池的转换效率，具有代表性的为美国的SUNPOWER。传统的背电池技术，细栅电极和焊盘占了后表面绝大部分面积，双面发电的能力收到了极大限制。另一种高效率太阳能电池是使用异质结的太阳能电池。异质结太阳能电池一般是在硅晶片上成长非晶硅(a-Si)的钝化层与非晶硅电极，其具有极低的表面复合速率，因此拥有很高的开路电压。比较有代表性的是日本Panasonic的HIT技术。由于近乎双面对称性的设计，HIT电池片具有双面发电的能力，在地面反射较理想的前提下，双玻组件可以提供额外的发电收益。结合上述两项电池的优点，制作成背接触异质结太阳能，把电池电极制作到背面，并使用钝化能力很好的非晶硅层，可以实现更高的转换效率，目前同类型的电池转换效率已经超过26％，远远超过常规的单晶硅电池效率，非常具有市场前景。然而，背接触异质结太阳能电池技术不可避免地会把收集电子的N型主栅和收集空穴的P型主栅线同时放到电池片的背面。兼顾正面测量发电效率和保持双面发电能力成为新的挑战。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，以解决把收集电子的N型主栅和收集空穴的P型主栅线同时放到电池片的背面，实现兼顾正面测量发电效率和保持双面发电能力的问题。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是：本技术公开了一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，包括基于N型掺杂的异质结钝化技术为基础的背接触太阳能电池片通过焊带连接形成串联结构，所述电池片的背面设有交叉排布的N型电极和P型电极，所述N型电极由相互垂直设置的N型主栅线和N型细栅线组成，所述P型电极由相互垂直设置的P型主栅线和P型细栅线组成，所述N型细栅线和N型主栅线形成电连接，P型细栅线和P型主栅线形成电连接，所述N型主栅线和P型主栅线呈交叉排布，N型细栅线和P型细栅线呈指状交叉排布，所述N型主栅线、P型主栅线和焊带通过焊接或导电胶带粘结的方法形成电接触，在串联连接的方向上，相邻电池片之间通过相反极性的主栅线电连接形成电压叠加的电串联结构。进一步的，所述电池片的正面没有金属电极。进一步的，所述N型和P型主栅线的宽度在50微米到3.5毫米之间，所述主栅线区域是非完全填充或断续的，以减少金属的用量，主栅线的数目在2根到12根之间。进一步的，所述N型和P型细栅线宽度在50微米和400微米之间，细栅线占背面的总面积在50％以下。进一步的，所述焊带的宽度在0.8毫米到3毫米之间，高度在50微米到300微米之间，所述焊带的宽度大于与之相连接的主栅线宽度。由上述对本技术结构的描述可知，和现有技术相比，本技术具有如下优点：本技术采用印刷技术形成主栅线和细栅线都是指状交叉排列的排布方式，与常规唯一N型主栅和P型主栅的背电极主栅相比，降低细栅线的电传导长度，增加主栅线的数目，保持双面进光的能力，大大降低组件和电池片的串联电阻，同时电池片金属材料的用量极大降低，非常适合于大规模化推广背电极组件量产。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术一种设有两个主栅的太阳能背接触电池片背面结构示意图；图2为本技术一种设有四个主栅的太阳能背接触电池片背面结构示意图；图3为本技术一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件的串联结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例参考图1-图3，本技术公开了一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，包括基于N型掺杂的异质结钝化技术为基础的背接触太阳能电池片10通过焊带40连接形成串联结构，电池片10的厚度可在50微米到500微米之间，所述电池片10的正面没有金属电极，所述电池片10的背面设有交叉排布的N型电极和P型电极，所述N型电极由相互垂直设置的N型主栅线20和N型细栅线22组成，所述P型电极由相互垂直设置的P型主栅线30和P型细栅线32组成，所述N型细栅线22和N型主栅线20形成电连接，P型细栅线32和P型主栅线30形成电连接，所述N型主栅线20和P型主栅线30呈交叉排布，N型细栅线22和P型细栅线32呈指状交叉排布，所述N型主栅线20、P型主栅线30和焊带40通过焊接或导电胶带粘结的方法形成电接触，在串联连接的方向上，相邻电池片10之间通过相反极性的主栅线电连接形成电压叠加的电串联结构。所述电池片的背面以N型和P型电极交叉排列的方式分别收集电子和空穴载流子，空穴载流子通过P型电极收集，所形成的电流逐次通过P型电极、P型金属细栅线、P型金属主栅线，N型电极和N型金属细栅线22及N型金属主栅线20建立电连接；电子载流子通过N型电极收集，所形成的电流逐次通过N型电极、N型金属细栅线、N型金属主栅线。所述N型和P型主栅线由铜电镀加表面保护覆盖层或银浆印刷的方式制作，主栅线的宽度在50微米到3.5毫米之间，优选宽度在0.5毫米到1.5毫米之间，所述主栅线区域是非完全填充或断续的，以减少金属的用量，主栅线的数目在2根到12根之间。所述N型和P型细栅线由铜电镀加表面保护覆盖层或银浆印刷的方式制作，宽度在50微米和400微米之间，细栅线占背面的总面积在50％以下。所述焊带的主要成分为铜、银、铟、锡等金属，宽度在0.8毫米到3毫米之间，高度在50微米到300微米之间，所述焊带的宽度大于与之相连接的主栅线宽度。所述电池片10背面通过丝网印刷或喷涂的方式覆盖一层绝缘材料在细栅线电极材料之上，以降低焊接时N型电极和P型电极短接的可能性。为了降低细栅线电阻损耗，优选多个N型主栅线20和多个P型主栅线的交替排布方式。如图1所示，在所述硅片10的背面只有单个N型主栅线和单个P型主栅线。如图2所示，在所述硅片10的背面有2个N型主栅线和2个P型主栅线。最多在背面可以有6个N型主栅线和6个P型主栅线。如图所示，N型主栅线和P型主栅线是交替排布的，如果电池片的最左边缘主栅线是N型主栅线，则最右边缘主栅线一定是P型主栅线。如图3所示，背接触电池以串接的电连接方式形成组件，相邻的电池片N型主栅线通过焊带和上一级或下一级电池片的P型主栅线建立电连接。为了达到这个目的，与之相邻的电池片需要旋转180度(以自身中心为中心对称点)。如图3所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，其特征在于：包括基于N型掺杂的异质结钝化技术为基础的背接触太阳能电池片通过焊带连接形成串联结构，所述电池片的背面设有交叉排布的N型电极和P型电极，所述N型电极由相互垂直设置的N型主栅线和N型细栅线组成，所述P型电极由相互垂直设置的P型主栅线和P型细栅线组成，所述N型细栅线和N型主栅线形成电连接，P型细栅线和P型主栅线形成电连接，所述N型主栅线和P型主栅线呈交叉排布，N型细栅线和P型细栅线呈指状交叉排布，所述N型主栅线、P型主栅线和焊带通过焊接或导电胶带粘结的方法形成电接触，在串联连接的方向上，相邻电池片之间通过相反极性的主栅线电连接形成电压叠加的电串联结构。

【技术特征摘要】
1.一种可用于双面发电的太阳能背接触电池组件，其特征在于：包括基于N型掺杂的异质结钝化技术为基础的背接触太阳能电池片通过焊带连接形成串联结构，所述电池片的背面设有交叉排布的N型电极和P型电极，所述N型电极由相互垂直设置的N型主栅线和N型细栅线组成，所述P型电极由相互垂直设置的P型主栅线和P型细栅线组成，所述N型细栅线和N型主栅线形成电连接，P型细栅线和P型主栅线形成电连接，所述N型主栅线和P型主栅线呈交叉排布，N型细栅线和P型细栅线呈指状交叉排布，所述N型主栅线、P型主栅线和焊带通过焊接或导电胶带粘结的方法形成电接触，在串联连接的方向上，相邻电池片之间通过相反极性的主栅线电连接形成电压叠加的电串联结构。2.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超华，谢志刚，黄巍辉，林锦山，曾清华，张宇，林振鹏，白述铭，王树林，林朝晖，
申请(专利权)人：福建金石能源有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35