一种太阳能电池和太阳能组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池和太阳能组件，涉及太阳能电池技术领域，以解决太阳能电池的电池效率低的问题。该太阳能电池包括电池片主体以及形成在电池片主体上的电极结构。上述电极结构包括18条沿第一方向延伸、且沿第二方向间隔分布的主栅，第一方向不同于第二方向，相邻两条主栅的间距为8毫米至10毫米。本实用新型专利技术还提供了另外一种太阳能电池。该太阳能电池包括电池片主体以及形成在电池片主体上的电极结构。该电极结构包括n条沿第一方向延伸、且沿第二方向间隔分布的主栅，第一方向不同于第二方向。相邻两条主栅之间的间距为7毫米至13毫米，其中，13≤n≤25。本实用新型专利技术还提供了一种太阳能组件，包括上述技术方案所述的太阳能电池。的太阳能电池。的太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池和太阳能组件


[0001]本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种太阳能电池和太阳能组件。

技术介绍

[0002]太阳能电池是一种可以将光能转化为电能的半导体器件。具体的，当太阳能电池受到光照时，太阳能电池包括的半导体基底吸收光子并产生电子和空穴对。该电子和空穴对在PN结内建电场的作用下分离，并分别通过太阳能电池的发射极和背场引出，最终被设置在半导体基底上的电极结构所收集。
[0003]上述电极结构一般包括5至12条主栅，且相邻两条主栅之间的间距为15 毫米至30毫米。上述相邻两条主栅所具有的中心轴线之间的间距较大，此时虽然可以使主栅收集较宽范围内的电流，但是，会降低太阳能电池的电池效率。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种太阳能电池和太阳能组件，用于提高太阳能电池的电池效率。
[0005]为了实现上述目的，第一方面，本技术提供了一种太阳能电池。该太阳能电池包括电池片主体以及形成在电池片主体上的电极结构。上述电极结构包括18条沿第一方向延伸、且沿第二方向间隔分布的主栅，第一方向不同于第二方向，相邻两条主栅之间的间距为8毫米至10毫米。
[0006]采用上述技术方案的情况下，当电池片主体的尺寸相同时，与现有的5BB (主栅，Bus bar)至12BB的太阳能电池相比，本技术中电极结构包括18 条主栅。显然，本技术提供的太阳能电池的主栅数量更多。此时，每一主栅汇集载流子的区域范围减小，进而可以提高主栅对该区域内产生的载流子的汇集能力，以提高主栅对电流的收集能力。并且，根据现有技术可知，对于N 型太阳能电池和P型太阳能电池，在一定范围内电池效率随着相邻两条主栅间距的减小呈增大趋势。由此可知，对于相同尺寸的电池片主体相比于现有技术中相邻两条主栅之间的间距为15毫米至30毫米的情况，本技术中相邻两条主栅之间的间距为8毫米至10毫米时的太阳能电池的电池效率更高。即，利用本技术提供的太阳能电池提高了电池效率。应理解，上述相邻两条主栅之间的间距是指相邻两条主栅中主栅所具有的中心轴线之间的间距，且主栅所具有的中心轴线平行于第一方向，下文中的“相邻两条主栅之间的间距”同理。
[0007]进一步地，在实际使用过程中，由于主栅会与焊带连接。随着相邻两条主栅之间的间距减小，不仅需要匹配相应的焊接工艺，同时焊带的直径也需要减小。此时，不仅需要增加焊接工艺的难度，同时直径减小的焊带在焊接过程中极易发生弯曲，影响电流的传输。基于此，本技术选择相邻两条主栅之间的间距为8毫米至10毫米。此时，不仅不用大幅度增加焊接工艺的难度，同时还可以确保直径符合要求的焊带在焊接过程中不易发生弯曲，进而可以减小此处的应力，确保太阳能电池的良率。
[0008]在一种实现方式中，每条主栅包括主栅连接线、以及沿第一方向间隔设置在主栅连接线上的多个焊点。至少一对相邻两条主栅包括的焊点交错分布，同一主栅包括的多个焊点沿第一方向间隔分布。
[0009]采用上述技术方案的情况下，上述主栅连接线可以用于收集整个电池片主体在受光时产生的光电流。基于此，在提高太阳能电池的电池效率的同时，还可以对其进行电池效率的测试。并且，由于每条主栅包括沿第一方向间隔设置在主栅连接线上的多个焊点。此时，相比于焊带仅通过一个焊点与主栅连接线焊接的情况，与相应的主栅连接线对应的焊带可以通过上述多个焊点焊接，可以使焊带与主栅连接线焊接的更加牢固，进而提高太阳能电池在串联焊接时的焊接质量，确保太阳能电池的稳定性和安全性。进一步地，由于至少一对相邻两条主栅的焊点交错分布，同一主栅的多个焊点沿第一方向间隔分布。此时，不仅可以使焊带与主栅连接线焊接时的应力分布更加均匀，减小对太阳能电池结构的损坏，确保太阳能电池的安全性。同时，还可以确保对电流的收集能力，加快电流向焊带的传输速度。再进一步地，相较于现有技术中无主栅连接线仅有焊点的情况，由于本技术中的主栅包括主栅连接线和设置在主栅连接线上的多个焊点，当焊点的数量和焊接合格率小于或等于实际需要的数量和焊接合格率时，焊点所在的主栅连接线可以替代焊点与焊带连接，以确保太阳能电池正常工作。
[0010]在一种实现方式中，上述焊点与相应的主栅连接线一体成型。
[0011]采用上述技术方案的情况下，可以降低或消除焊点与相应的主栅连接线之间错位情况发生的概率，以确保太阳能电池的质量。并且，还可以提高制备效率。
[0012]在一种实现方式中，每一焊点的长度大于相应主栅连接线的宽度，焊点的长度方向与主栅连接线的宽度方向均平行于第二方向。
[0013]采用上述技术方案的情况下，不仅可以确保焊点完全覆盖宽度方向上的相应主栅连接线，以确保焊点与相应主栅连接线连接的牢固性，同时还可以避免焊点与相应主栅连接线错位。进一步地，还可以确保通过该焊点与相应主栅连接线焊接的焊带与该主栅连接线焊接的牢固性，提高太阳能电池在串联焊接时的焊接质量。此外，更有利于将焊带与焊点焊接在一起，提高了容错率。
[0014]在一种实现方式中，沿着第二方向，每一焊点均呈中间宽两端窄的形状。
[0015]采用上述技术方案的情况下，利用焊点的中间位置可以完全覆盖宽度方向上的相应主栅连接线，此时可以确保焊点与相应主栅连接线连接的牢固性。并且，由于每一焊点的两端相对于中间位置窄，因此可以降低制作焊点时导电材料的消耗量，进而可以降低太阳能电池的制造成本。
[0016]在一种实现方式中，沿第二方向，每一焊点均包括中间区域和两个端部区域，两个端部区域分别与中间区域的两端连接。沿着远离相应主栅的方向，端部区域的宽度逐渐减小，远离相应主栅的方向平行于第二方向。此时，增加了焊点的端部区域形状的选择性，使其可以根据实际应用场景进行选择。基于此，使主栅可以适用于不同的应用场景，扩大了其适用范围。
[0017]在一种实现方式中，每一中间区域的上表面均为长方形，每一端部区域的上表面均为梯形。
[0018]在一种实现方式中，上述电极结构还包括多条沿第二方向延伸、且沿第一方向间
隔分布的副栅，每条主栅连接线与多条副栅相交。
[0019]采用上述技术方案的情况下，由于电极结构还包括多条副栅，上述每条副栅可以对电池片主体相应区域内产生的载流子进行收集。并且，由于每条主栅连接线与多条副栅相交。此时，可以通过每条主栅连接线对所有副栅收集的载流子进行汇集。基于此，可以缩短电流的汇集路径，以减小副栅上的载流子传输至主栅连接线的传输电阻。
[0020]在一种实现方式中，多条副栅包括至少一条连续的第一副栅以及至少一条非连续的第二副栅。沿第一方向，第一副栅与第二副栅交替间隔设置。每条第二副栅包括沿第二方向延伸且依次排布多个副栅段，相邻两副栅段之间具有间隙部。此时，可以降低制作第二副栅时导电材料的消耗量，以降低制作副栅时导电材料的总消耗量，进而可以降低太阳能电池的制造成本。
[0021]在一种实现方式中，每个间隙部处设置有至少一个焊点，位于每个间隙部两侧的副栅段分别搭接在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括电池片主体以及形成在所述电池片主体上的电极结构；其特征在于，所述电极结构包括18条沿第一方向延伸、且沿第二方向间隔分布的主栅；所述第一方向不同于所述第二方向；相邻两条所述主栅之间的间距为8毫米至10毫米。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，每条所述主栅包括主栅连接线、以及沿所述第一方向间隔设置在所述主栅连接线上的多个焊点；至少一对相邻两条所述主栅包括的所述焊点交错分布，同一所述主栅包括的多个焊点沿第一方向间隔分布。3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述焊点与相应的所述主栅连接线一体成型。4.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，每一所述焊点的长度大于相应所述主栅连接线的宽度；所述焊点的长度方向与所述主栅连接线的宽度方向均平行于所述第二方向。5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，沿着第二方向，每一所述焊点均呈中间宽两端窄的形状。6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于，沿第二方向，每一所述焊点均包括中间区域和两个端部区域；两个所述端部区域分别与所述中间区域的两端连接；沿着远离相应主栅的方向，所述端部区域的宽度逐渐减小；所述远离相应主栅的方向平行于所述第二方向。7.根据权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，每一所述中间区域的上表面均为长方形，每一所述端部区域的上表面均为梯形。8.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述电极结构还包括多条沿所述第二方向延伸、且沿所述第一方向间隔分布的副栅；每条所述主栅连接线与所述多条副栅相交。9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，多条所述副栅包括至少一条连续的第一副栅以及至少一条非连续的第二副栅；沿所述第一方向，所述第一副栅与所述第二副栅交替间隔设置；每条所述第二副栅包括沿所述第二方向延伸且依次排布多个副栅段，相邻两副栅段之间具有间隙部。10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，每个所述间隙部处设置有至少一个所述焊点；位于每个所述间隙部两侧的副栅段分别搭接在相应所述焊点沿长度方向的两端。11.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其特征在于，所述电极结构还包括在每条所述主栅两端的端部焊点以及连接于每个所述端部焊点两端且沿着第一方向朝向电池片本体边缘延伸的至少两个辅栅，所述端部焊点与所述至少两个辅栅构成鱼叉结构或U型结构。12.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述电极结构还包括在每条所述主栅两端的端部焊点；所述端部焊点的上表面的面积和长度分别大于位于所述端部焊点之间的所述焊点的上表面的面积和长度；所述端部焊点的长度方向和所述焊点的长度方向均平行于所述第二
方向。13.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述主栅包括16条第一主栅以及位于所述16条第一主栅外侧的2条第二主栅；所述第一主栅的宽度为20微米至50微米，所述第二主栅的宽度为31.5微米至78.9微米。14.根据权利要求13所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一主栅的宽度为30微米，所述第二主栅的宽度为47.4微米。15.根据权利要求13所述的太阳能电池，其特征在于，沿第二方向，所述第二主栅距离所述电池片主体的边缘距离为10.5微米至12微米。16.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述电极结构还包括多条沿所述第二方向延伸、且沿所述第一方向间隔分布的副栅；每条所述主栅连接线与所述多条副栅相交。17.根据权利要求16所述的太阳能电池，其特征在于，多条所述副栅包括至少一条连续的第一副栅以及至少一条非连续的第二副栅；沿所述第一方向，所述第一副栅与所述第二副栅交替间隔设置；每条所述第二副栅包括沿所述第二方向延伸且依次排布多个副栅段，相邻两副栅段之间具有间隙部。18.根据权利要求16所述的太阳能电池，其特征在于，所述主栅的宽度与所述副栅的宽度之比为(1
‑
2.5)：1；所述主栅的宽度方向平行于所述第二方向，所述副栅的宽度方向平行于所述第一方向。19.根据权利要求16所述的太阳能电池，其特征在于，所述电极结构还包括搭接点；所述主栅连接线和所述副栅通过所述搭接点连接；沿着第二方向，每一所述搭接点均...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，李明明，冯春暖，余永林，翟卫鑫，
申请(专利权)人：隆基绿能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：