一种MWT太阳电池组件的制备方法技术

本发明专利技术公开了MWT太阳电池组件的制备方法，在MWT太阳电池背面印刷非对称分布的正负极接触电极，并烧结；在正负接触电极上分别设置焊带，经焊接处理使焊带分别与正负接触电极相连接，并通过焊带焊接将相邻MWT太阳电池相串联，形成串焊电池片；将各组件按玻璃、EVA、串焊电池片、EVA和背板材料的顺序排列并经含层压、固化和封装工序处理形成MWT太阳电池组件。该方法不需要电池上的各个正负极接触点与导电基板上的接触点的精确对准，也不需要电池背面非接触部位与导电基板之间的高度绝缘，无须对MWT太阳能电池的制作工艺进行改进，也不需要对现有组件生产线进行太多改进，成本低廉，流程简单易操作，可直接应用到大规模生产中。

【技术实现步骤摘要】
—种MWT太阳电池组件的制备方法
本专利技术属于太阳电池
，具体涉及一种MWT太阳电池组件的制备方法。
技术介绍
光伏技术是一门利用大面积的p-n结二极管将太阳能转化为电能的技术。这个 p-n结二极管叫做太阳能电池。在传统的太阳能电池中，发射极接触电极和基极接触电极分别配置在电池片的正反两面。接触发射极的金属栅线电极是制做在接受阳光照射的正面， 因此电池的部分表面被金属覆盖，造成一部分光学损失。普通硅基电池的正面遮光面积在 7%左右，减少遮光面积可以直接提闻的效率。“金属穿导(Metal Wrap Through)电池”,简称MWT电池，是一种发射极接触电极和基极接触电极都位于电池背面的电池。在MWT电池结构中，位于电池受光面的发射极的接触电极由硅基体体内引导到电池背面，与基极接触电极都位于电池背面，使表面发射极所收集的电流由电池的背面流出。与传统太阳能电池相比，电池正面的导电主栅线由位于背面的发射电极所取代，电池片正面的遮光面积减小，接受光照的面积增加，有效增加了电池片的短路电流，从而使电池能量转化效率得到提高。图I给出常规MWT太阳能电池的截面图。由于MWT太阳能电池的正负电极都位于电池的背面，在制作太阳能光伏组件时， 由于MWT电池的表面上没有导电主栅线，因此电池片之间的连接必须均在背面接触。图2 给出常规MWT太阳能电池的电极分布。MWT电池组件一般采用背使用点接触式的封装技术， 使用导电胶将电池背面的正负极接触点与导电基板上预先制作好的接触点的直接相连。这种封装技术的优点是可以大大降低连接电阻损耗，从而提高组件的输出功率，使电池到组件(CTM)损耗降到最小。但其缺点在于组件封装要求电池上的各个正负极接触点与导电基板上的接触点的精确对准，电池背面非接触部位与导电基板之间的高度绝缘，因此组件封装设备必须高度自动化，与目前广泛使用的焊带连接方式的组件封装设备完全不同。同时目前导电基板的技术尚不成熟，成本相对于传统焊接方式较高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种MWT太阳电池组件的制备方法，该制备方法不需要电池上的各个正负极接触点与导电基板上的接触点的精确对准，也不需要电池背面非接触部位与导电基板之间的高度绝缘，无须对MWT太阳能电池的制作工艺进行改进， 也不需要对现有组件生产线进行太多改进，成本低廉，流程简单易操作，可直接应用到大规模生产中。本专利技术的上述技术问题是通过以下技术方案来实现的一种MWT太阳电池组件的制备方法，含以下步骤(I)在MWT太阳电池背面印刷非对称分布的正负极接触电极，其中正极接触电极由呈(N+1)X (N-I)或NX (N-I)阵列排布的正电极接触点组成，负极接触电极由呈NXN阵列排布的负电极接触点组成，各列正电极接触点和负电极接触点相间分布；(2)所述每列负电极接触点的最后一个负电极接触点具有延伸线，所述延伸线终止于与相邻列最后一个正电极接触点相平齐但不接触的位置；(3)将正负极接触电极烧结后，在各列正负接触电极上分别设置焊带，所述焊带上设有与正负电极接触点相对应的孔，通过在孔内注入焊锡实现焊带与正负接触电极各个接触点相连通；(4)采用焊带进行焊接实现相邻MWT太阳电池的串联，形成串焊电池片；(5)将以下各组件按照玻璃、EVA、串焊电池片、EVA和背板材料的顺序排列并经含层压、固化和封装工序处理形成MWT太阳电池组件。在上述步骤中本专利技术步骤⑴中正极接触电极优选由呈5X3或4X3阵列排布的正电极接触点组成，负极接触电极优选由呈4X4阵列排布的负电极接触点组成。本专利技术步骤(I)中各列正电极接触点间距相同，各列负电极接触点的间距也相同；各行正电极接触点之间的间距相同，各行负电极接触点之间的间距也相同。本专利技术步骤⑴中第一列和最后一列负电极接触点与MWT太阳电池片边缘之间的距离也相同。本专利技术步骤(I)中所述正负电极接触点的形状为圆形或方形，所述圆形的直径大小或方形的边长大小为lmnT7mm。本专利技术步骤(2)中所述延伸线的形状为直线、斜线、L形线型或曲线。本专利技术所述延伸线的形状为直线时，所述直线与负极接触电极的夹角为90°，所述延伸线的形状为斜线时，所述斜线与负极接触电极的夹角为45°、0°。本专利技术步骤(3)中将正负极接触电极烧结后，在负极接触电极上印刷绝缘浆料， 经烘干处理使正、负接触电极之间绝缘；或者在将正负极接触电极烧结前，将绝缘浆料印刷在负极接触电极上，经烧结使正、负接触电极之间绝缘。本专利技术步骤(3)中所述孔的最小直经为O. 05 mm,最大直经不超过正负电极接触点的大小。本专利技术步骤⑶和⑷中所述焊带的宽度为I. 5 10. O mm,厚度不小于O. 10 mm, 长度不大于MWT太阳电池的边长。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点(I)本专利技术首先在MWT太阳能电池背面上采用区别于常规图形的非对称电极设计，将负极引导至与正极排列在同一焊接区域，其中最低一排的负电极接触点被延伸到与正电极接触点排齐，该设计可以很容易在MWT电池制作过程中对金属化工艺略加改进得以实现，对MWT电池的性能不会有任何负面影响；(2)为了保证电绝缘，本专利技术在MWT成品太阳能电池片背面的负极区域上印刷一层绝缘浆料，其图案根据负极位置的改变而适当调整，经烘干处理使正、负接触电极之间绝缘；或者在将正负极接触电极烧结前，将绝缘浆料印刷在负极接触电极上，经烧结使正、负接触电极之间绝缘；(3)本专利技术通过在各列正负接触电极上分别设置焊带，焊带上设有与正负电极接触点相对应的孔，通过在孔内注入焊锡实现焊带与正负接触电极各个接触点相连通，并采用焊带进行焊接实现相邻MWT太阳电池的串联，形成串焊电池片；通过焊带相连通可以使得一个MWT电池背面正电极与另一个MWT电池背面负电极直接相连，从而可将传统组件焊接工艺生产线直接用到MWT太阳能电池组件的制作工艺中；(4)本专利技术制备方法制成的MWT结构太阳能电池组件制备方法简单，优质可靠，采用本专利技术中的制备方法无须对MWT太阳能电池的制作工艺进行改进，也不需要对现有组件生产线进行太多改进，成本低廉，流程简单易操作，可直接应用到大规模生产中。附图说明图I是常规MWT太阳能电池的结构示意图，其中I为正面发射极接触，2为减反射膜，3为发射极，4为通孔，5为背面发射极接触，6为基极接触，7为电池片基体；线.-^4 ，线.线.图，其中2是常规MWT太阳能电池的电极分布图3A是本专利技术实施例I中制备的MWT太阳能电池背面电极布局图，其中8为延伸图3B是本专利技术实施例2中制备的MWT太阳能电池背面电极布局图，其中8为延伸图3C是本专利技术实施例3中制备的MWT太阳能电池背面电极布局图，其中8为延伸图4是本专利技术实施例1-3中制备的MWT太阳能电池焊带示意图；图5是本专利技术实施例1-3中制备的焊带在MWT太阳能电池背面电极焊接方法示意9、10、11分别为焊锡、焊带和背面电极(发射极或基极)接触；图6A是本专利技术实施例2中制备的MWT太阳能电池背面电极绝缘区域布局示意图， 其中12是绝缘薄膜；图6B是本专利技术实施例3中制备的MWT太阳能电池背面电极绝缘区域布局示意图， 其中12是绝缘薄膜；图7A是本专利技术实施例1-3中制备的相邻两片MWT太阳能电池连接示意图7B是本专利技术实施例1-3中制备的MWT太阳能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MWT太阳电池组件的制备方法，其特征是含以下步骤：(1)在MWT太阳电池背面印刷非对称分布的正负极接触电极，其中正极接触电极由呈(N+1)×（N？1）或N×（N？1）阵列排布的正电极接触点组成，负极接触电极由呈N×N阵列排布的负电极接触点组成，各列正电极接触点和负电极接触点相间分布；(2)所述每列负电极接触点的最后一个负电极接触点具有延伸线，所述延伸线终止于与相邻列最后一个正电极接触点相平齐但不接触的位置；(3)将正负极接触电极烧结后，在各列正负接触电极上分别设置焊带，所述焊带上设有与正负电极接触点相对应的孔，通过在孔内注入焊锡实现焊带与正负接触电极各个接触点相连通；(4)采用焊带进行焊接实现相邻MWT太阳电池的串联，形成串焊电池片；(5)将以下各组件按照玻璃、EVA、串焊电池片、EVA和背板材料的顺序排列并经含层压、固化和封装工序处理形成MWT太阳电池组件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤坤，周艳芳，单伟，
申请(专利权)人：晶澳扬州太阳能科技有限公司，晶澳太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：