光伏电池制造技术

一种光伏电池具有在第一表面上的第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点，第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点各自耦合到半导体本体内或半导体本体上的基区区域和发射区域中的相应的一个区域。第一表面上的电隔离的第一导体结构和第二导体结构从每个触点发出，并分别耦合到第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点。第一导体结构包括成组的第一导体线分支，每组所第一导体线分支从第一二维阵列的触点中的相应的一个触点处沿至少三个彼此呈小于180度的相继不同的方向而分叉。第二导体结构包括第二导体线分支，第二导体线分支在至少三个不同的方向上并且在第一导体线分支的各对相邻不平行的分支之间的区域中，每个第二导体线分支至少耦合到第二二维阵列的触点中的相应的一个触点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种光伏电池具有在第一表面上的第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点，第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点各自耦合到半导体本体内或半导体本体上的基区区域和发射区域中的相应的一个区域。第一表面上的电隔离的第一导体结构和第二导体结构从每个触点发出，并分别耦合到第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点。第一导体结构包括成组的第一导体线分支，每组所第一导体线分支从第一二维阵列的触点中的相应的一个触点处沿至少三个彼此呈小于180度的相继不同的方向而分叉。第二导体结构包括第二导体线分支，第二导体线分支在至少三个不同的方向上并且在第一导体线分支的各对相邻不平行的分支之间的区域中，每个第二导体线分支至少耦合到第二二维阵列的触点中的相应的一个触点。【专利说明】光伏电池
本专利技术涉及一种光伏电池，所述光伏电池包括在所述电池背表面上的第一组导体和第二组导体，所述第一组导体和第二组导体耦合到在背表面上的发射区域和基区区域，以用于收集来自互为相反极性的电荷载流子的电流。
技术介绍
光伏电池的收集效率取决于多种因素，其包括导体系统的设计，该导体系统用于传导电池中来自发射极和基极的互为相反极性的电荷载流子的电流。在该技术中，两类导体系统是已知的:一类是用于发射极和基极的电性分离格栅被设置在电池的前表面和背表面能够，并且一类是用于发射极和基极的电性分离格栅被设置在相同的表面(背表面)上。通常，被使用的格栅具有一个或多个相对较宽的被称为汇流条的中心导体线，并且具有从该中心导体线发出的相对较窄的细长形状的平行直线指状物。因此，H形的连接图案被有效地设置，该汇流条构成H的水平线。US6, 573，445示出了具有在相对表面上分离的基极和发射极格栅的光伏电池，其中，指状物的密度随着与中心线距离的变化而变化。该文件还示出了光伏电池,其中,通过使用重复的子区域来减小由前表面格栅覆盖的区域，每个子区域具有从一个或多个同心圆形线辐射出的导体线，并且在辐射线上的分支数量随着与中心距离的增加而增加。在两个电分离格栅被设置在背表面上的光伏电池的类型中，使用交指状导体格栅。这种电池被称为IBC电池(交指状背接触电池)。每个格栅具有一系列从汇流条发出的长窄形状的直平行指状物的H形或E形图案。两个格栅的指状物平行延伸，一个格栅的每个指状物的长度在另一格栅的不同对的指状物的长度之间延伸。以这种方式，两个格栅的每个指状物都可在另一格栅的指状物的附近实现。然而，汇流条由于在中央线下的增强的重组而引起效率损失，这有时被称为电遮蔽。
技术实现思路
除了其他内容之外，本文的目的在于提供一种光伏电池，其中，两极的电流可在较小的损失下从背表面收集。根据一个方面，提供了一种光伏电池，所述光伏电池包括:-半导体本体，所述半导体本体具有彼此相对的第一表面和第二表面；-在所述第一表面上的第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点，所述第一二维阵列的触点和所述第二二维阵列的触点各自耦合到所述半导体本体中或所述半导体本体上的基区区域和发射区域中的相应的一个区域；-电隔离的第一导体结构和第二导体结构，所述第一导体结构和所述第二导体结构都位于所述第一表面上并且分别耦合到所述第一二维阵列的触点和所述第二二维阵列的触点；-所述第一导体结构包括成组的第一导体线分支，每组所述第一导体线分支从所述第一二维阵列的触点中的相应的一个触点处沿至少三个彼此呈小于180度的相继不同的方向而分叉；-所述第二导体结构包括第二导体线分支，所述第二导体线分支在至少三个不同的方向上并且在所述第一导体线分支的各对相邻分支之间的区域中，所述各对中的不同对的第一导体线分支不平行于所述各对中的其它对的第一导体线分支，所述第一导体线分支包括有如下对:与所述对相应的每个第二导体线分支至少耦合到所述第二二维阵列的触点中的相应的一个触点。所述第一表面和第二表面可以分别是所述光伏电池的背表面和前表面，例如，背表面和前表面将背对太阳和朝向太阳。所述触点可替换已知的光伏电池的汇流条。例如，所述光伏电池的一个电极的输出端子可耦合到所述第一二维阵列的触点中的每个触点。取代使用全部平行的交指的导体指状物，可使用呈更多角度的导体线的交叉。避免对宽汇流条的需求，这是因为所述第一导体线分支以多个方向从所述触点处分叉，其中，所述第一导体线分支可具有相等的宽度，并例如可被设置在从所述触点处辐射出的方向上。优选地，保持所述基区区域尽可能的小以防止电遮蔽，即，在基极中或在表面处的增强的重组。从增加电流的观点来看，发射区域优选为尽可能的大。然而，由于横向电流流动引起的电阻损失将降低效率，因此所述发射区域受到限制。横向电流流动还将引起该横向方向上的电压梯度，这使得由发射极-基极结构形成的二极管不在最大功率点处操作。这也被称为分散式串联电阻损耗。在一个实施例中，所述对中的至少一部分对的第一导体线分支在所述对内是不平行的，其中所述第二导体结构的导体线分支在所述对中的至少部分对的第一导体线分支之间延伸。因此，更近的空间是可能的。在一个实施例中，所述第一导体线分支分叉成树状结构，且分支导体线的数量随着距所述触点中的相应的一个触点的距离的增加而增加。以这种方式，可实现具有大体上均匀密度的第一导体结构，使得从所述第一表面上的表面点到所述第一导体结构的最大距离对于进一步远离所述触点的表面点而言不需要变大。在一个实施例中，所述第二导体线分支延伸到所述树状结构中的每对相邻分支之间的区域。以这种方式，从所述第一表面上的表面点到所述第二导体结构的最大距离对于更接近所述触点的表面点而言不需要变大。在一个实施例中，在所述第一导体线分支的各对相邻不平行分支之间的区域中的所述第二导体线分支至少部分地沿着将所述对中的第一导体线分支之间的角度二等分的虚拟线延伸。以这种方式，所述导体线分支之间的最大距离可在最小的导体区域下保持为较小。在一个实施例，所述光伏电池具有单元体的周期性图案，所述单元体具有来自所述第一导体结构和所述第二导体结构的第一导体线分支和第二导体线分支，其中，所述单元体中的第一导体结构包括从位于所述单元体内的所述触点中的第一触点处辐射出的导体线分支，并且所述第二导体结构包括沿着所述单元体的边界的导体线以及从所述边界进入所述单元体的分支导体线。这使得可以实现具有在导体线中的有限变化的光伏电池。所述单元体例如可以是矩形(例如方形)或六边形。在另一实施例中，所述第二二维阵列的触点位于所述单元体的边界上并且与沿着所述边界的导体线电接触。所述第二二维阵列的触点实际上可位于所述边界构成的所述单元体的拐角处。以这种方式，可避免汇流条的使用。在一个实施例中，所述触点可位于每个电池中相同的位置处，但是在另一实施例中，所述触点可位于不同单元体中的不同位置，例如，在单元体中的周期性图案的边缘处。一些触点可横跨于多个单元体上，例如，越过单元体的边界，并且一些触点可位于内部，仅与所述边界接触。在另一实施例中，所述单元体中的第二导体结构的分支导体线分叉为树状结构，且分支导体线的数量随着距所述单元体中的触点中的第一触点的距离的缩短而增加。以这种方式，所述导体线分支之间的最大距离可在最小的导体区域下保持为小的。在另一实施例中，所述第二导体线的树状结构中的分支导体线的至少一部分是弯曲的，所述分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏电池，包括：‑半导体本体，所述半导体本体具有彼此相对的第一表面和第二表面；‑在所述第一表面上的第一二维阵列的触点和第二二维阵列的触点，所述第一二维阵列的触点和所述第二二维阵列的触点各自耦合到所述半导体本体中或所述半导体本体上的基区区域和发射区域中的相应的一个区域；‑电隔离的第一导体结构和第二导体结构，所述第一导体结构和所述第二导体结构都位于所述第一表面上并且分别耦合到所述第一二维阵列的触点和所述第二二维阵列的触点；‑所述第一导体结构包括成组的第一导体线分支，每组所述第一导体线分支从所述第一二维阵列的触点中的相应的一个触点处沿至少三个彼此呈小于180度的相继不同的方向而分叉；‑所述第二导体结构包括第二导体线分支，所述第二导体线分支在至少三个不同的方向上并且在所述第一导体线分支的各对相邻分支之间的区域中，所述各对中的不同对的第一导体线分支不平行于所述各对中的其它对的第一导体线分支，所述第一导体线分支包括有如下对：与所述对相应的每个第二导体线分支至少耦合到所述第二二维阵列的触点中的相应的一个触点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃弗特·尤金·本德，
申请(专利权)人：荷兰能源研究中心基金会，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL