一种太阳能电池结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池结构，包括以下步骤：形成一具有多个第一绝缘槽与多个第二绝缘槽的层堆叠结构，所述第一绝缘槽自所述层堆叠结构上表面开口并往下延伸，所述第二绝缘槽自所述层堆叠结构下表面开口，并往上延伸，所述第一绝缘槽的底面高于所述第二绝缘槽的底面，所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽上下一一相对并错开预设距离。本实用新型专利技术完成相邻子电池正电极与背电极的互连；从而减少电池效率损失，同时杜绝互连过程中导电胶水外溢导致的太阳电池短路；太阳能子电池之间平铺互连，无电池片部分悬空现象，可以减少电池片隐裂风险，增加组件加工成品率，提高组件输出功率；适用于各种太阳能电池，且特别适用于超薄太阳能电池。

A solar cell structure

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池结构
本技术属于太阳能电池
，具体涉及一种太阳能电池结构。
技术介绍
随着经济社会的发展，大量使用常规化石能源，导致了严重的环境污染问题，发展利用清洁能源已成为人们的共识。由于太阳能取之不尽用之不竭，清洁无污染，是未来最理想最可持续的可再生能源。太阳能电池直接将光能转变为电能，是太阳能利用的一种重要方式。常规太阳能电池组件是采用焊带焊接的方式，将尺寸为156.75cm×156.75cm或125cm×125cm等规格的太阳电池片正电极和负电极互连，形成具有一定电流、电压输出的发电单元装置。但是这种焊接互连方式，一般需要在大于200℃的高温条件下进行焊接。目前常用的焊带为锡合金包覆的铜带，铜的热膨胀系数是晶体硅的7倍，高温焊接后冷却过程中，热膨胀系数的差异会导致太阳电池片弯曲，而且越薄的太阳电池片弯曲越严重，较大的弯曲使太阳电池内部应力集中，造成太阳电池碎片率增加，同时弯曲也会引起太阳电池与焊带间虚焊。此外，随着工艺的进步，太阳能电池片尺寸的加大，太阳能电池片的工作电流逐渐增加，由于太阳能电池片靠铜焊带互连，焊带上的功率损失与电流的平方成正比关系，因此焊带上的功率损失越来越大，已经成为不可忽视的重要损耗。为了克服焊带互连的这些不利因素，人们技术了叠瓦互连方法，即将常规太阳能电池切割成几个面积较小的子电池，然后将子电池的正电极叠压在前一个子电池的背电极上，通过导电胶粘贴互连。这种方式将太阳能电池的工作电流缩小了几倍，因此太阳能电池串联功率损耗可以得到明显降低；同时不需要高温焊带焊接，避免了太阳电池片弯曲；此外，同样组件面积内可放置多于常规组件13％以上的电池片，因此叠瓦组件具有更高输出功率。但是叠瓦互连也有明显问题，电池片在切割成面积较小的子电池过程中，会带来效率损失，特别是对PN结的损伤。因此，如何提供一种新的太阳能电池结构以降低电池效率损失、增加太阳能电池成品率，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种太阳能电池结构，用于解决现有技术中切割电池片时容易造成电池损伤，互连时容易造成电池短路的问题。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种太阳能电池结构，包括层堆叠结构，所述层堆叠结构上设置有多个第一绝缘槽和多个第二绝缘槽，所述第一绝缘槽自所述层堆叠结构上表面开口并往下延伸，所述第二绝缘槽自所述层堆叠结构下表面开口并往上延伸，所述第一绝缘槽的底面高于所述第二绝缘槽的底面，所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽上下一一相对并错开预设距离，以在所述层堆叠结构中分隔出多个子电池，对于相邻两个所述子电池，其中一个子电池的正电极邻接所述第一绝缘槽，另一个子电池的背电极邻接所述第二绝缘槽；其中，以所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽为切割槽对所述层堆叠结构进行切割，得到多个独立的所述子电池，所述第一绝缘槽保留的部分构成所述第一绝缘台阶，所述第二绝缘槽保留的部分构成所述第二绝缘台阶。优选的，形成所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽的方法包括掩模法及刻蚀法中的至少一种。优选的，所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽错开距离的范围0.1-1mm。优选的，所述层堆叠结构自上而下依次包括正面透明导电薄膜、P型掺杂氢化非晶硅层、正面本征氢化非晶硅层、晶体硅层、背面本征氢化非晶硅层、N型掺杂氢化非晶硅层及背面透明导电薄膜。优选的，所述第一绝缘槽至少往下延伸至所述晶体硅层正面，所述第二绝缘槽至少往上延伸至所述晶体硅层背面。优选的，所述切割的方法包括机械金刚石刀切割、激光切割及线切割中的至少一种。优选的，所述子电池包括N面入射光、P面入射光及N面、P面同时入射光的晶体硅异质结电池中的至少一种。本技术的有益技术效果是：本技术可降低电池片切割过程对非晶硅钝化层和透明导电薄膜层的损伤，从而减少电池效率损失；上下绝缘错开预设距离，以在切割后形成绝缘台阶，用于避免注入导电胶水后造成同一片电池正面和背面出现短路现象；太阳能子电池之间平铺互连，无电池片部分悬空现象，可以减少电池片隐裂风险，增加组件加工成品率，提高组件输出功率；适用于各种太阳能电池，且特别适用于超薄太阳能电池。附图说明图1显示为本技术的一个实施例中形成一具有多个第一绝缘槽与多个第二绝缘槽的层堆叠结构的示意图。图2显示为本技术的一个实施例中以所述第一绝缘槽与所述第二绝缘槽为切割槽对所述层堆叠结构进行切割的示意图。图3显示为本技术的一个实施例中切割得到的子电池的示意图。图4显示为本技术的一个实施例中形成绝缘层于所述子电池的侧面的示意图。其中，100层堆叠结构101第一绝缘槽102第二绝缘槽103正电极104背电极105正面透明导电薄膜106P型掺杂氢化非晶硅层107正面本征氢化非晶硅层108晶体硅层109背面本征氢化非晶硅层110N型掺杂氢化非晶硅层111背面透明导电薄膜112子电池113第一绝缘台阶114第二绝缘台阶115绝缘层T第一绝缘槽与第二绝缘槽的错开距离W2背电极的宽度W4子电池的背面未被背电极覆盖部分的宽度D2背电极的厚度D4第二绝缘台阶的深度具体实施方式下面结合本技术的附图1-4，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例：一种太阳能电池结构，请参阅图1，形成一具有多个第一绝缘槽101与多个第二绝缘槽102的层堆叠结构100，所述第一绝缘槽101自所述层堆叠结构100上表面开口，并往下延伸，所述第二绝缘槽102自所述层堆叠结构100下表面开口，并往上延伸，所述第一绝缘槽101的底面高于所述第二绝缘槽102的底面，所述第一绝缘槽101与所述第二绝缘槽102上下一一相对，并错开预设距离T，以在所述层堆叠结构100中定义出多个所述子电池112，对于相邻两个所述子电池112，其中一个所述子电池112的所述正电极103邻接所述第一绝缘槽101，另一所述子电池112的所述背电极104邻接所述第二绝缘槽102。作为示例，所述层堆叠结构100自上而下依次包括正面透明导电薄膜105、P型掺杂氢化非晶硅层106、正面本征氢化非晶硅层107、晶体硅层108、背面本征氢化非晶硅层109、N型掺杂氢化非晶硅层110及背面透明导电薄膜111。作为示例，所述第一绝缘槽103至少往下延伸至所述晶体硅层108正面，所述第二绝缘槽104至少往上延伸至所述晶体硅层108背面。作为示例，形成所述第一绝缘槽101与所述第二绝缘槽102的方法包括但不限于掩模法、刻蚀法等。所述第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池结构，其特征在于，包括层堆叠结构(100)，所述层堆叠结构(100)上设置有多个第一绝缘槽(101)和多个第二绝缘槽(102)，所述第一绝缘槽(101)自所述层堆叠结构(100)上表面开口并往下延伸，所述第二绝缘槽(102)自所述层堆叠结构(100)下表面开口并往上延伸，所述第一绝缘槽(101)的底面高于所述第二绝缘槽(102)的底面，所述第一绝缘槽(101)与所述第二绝缘槽(102)上下一一相对并错开预设距离，以在所述层堆叠结构(100)中分隔出多个子电池(112)，对于相邻两个所述子电池(112)，其中一个子电池(112)的正电极(103)邻接所述第一绝缘槽(101)，另一个子电池(112)的背电极(104)邻接所述第二绝缘槽(102)；其中，以所述第一绝缘槽(101)与所述第二绝缘槽(102)为切割槽对所述层堆叠结构进行切割，得到多个独立的所述子电池(112)，所述第一绝缘槽(101)保留的部分构成所述第一绝缘台阶(113)，所述第二绝缘槽(102)保留的部分构成所述第二绝缘台阶(114)。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池结构，其特征在于，包括层堆叠结构(100)，所述层堆叠结构(100)上设置有多个第一绝缘槽(101)和多个第二绝缘槽(102)，所述第一绝缘槽(101)自所述层堆叠结构(100)上表面开口并往下延伸，所述第二绝缘槽(102)自所述层堆叠结构(100)下表面开口并往上延伸，所述第一绝缘槽(101)的底面高于所述第二绝缘槽(102)的底面，所述第一绝缘槽(101)与所述第二绝缘槽(102)上下一一相对并错开预设距离，以在所述层堆叠结构(100)中分隔出多个子电池(112)，对于相邻两个所述子电池(112)，其中一个子电池(112)的正电极(103)邻接所述第一绝缘槽(101)，另一个子电池(112)的背电极(104)邻接所述第二绝缘槽(102)；其中，以所述第一绝缘槽(101)与所述第二绝缘槽(102)为切割槽对所述层堆叠结构进行切割，得到多个独立的所述子电池(112)，所述第一绝缘槽(101)保留的部分构成所述第一绝缘台阶(113)，所述第二绝缘槽(102)保留的部分构成所述第二绝缘台阶(114)。


2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池结构，其特征在于，形成所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩安军，谢毅，刘正新，孟凡英，卞剑涛，
申请(专利权)人：中威新能源成都有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51