正面电极结构及具有其的晶硅太阳能电池制造技术

本实用新型专利技术提供了一种晶硅太阳能电池的正面电极结构及具有其的晶硅太阳能电池。该正面电极结构包括相互垂直的多条主栅和多条副栅，任意一条主栅包括：相互平行的两条主栅边线，两端分别延伸至正面电极的边缘；一个或多个栅条区，设置在两条主栅边线之间且沿主栅的延伸方向排布，栅条区包括：浆料印刷区；多个第一矩形镂空区，沿主栅的延伸方向相互间隔地设置在浆料印刷区中，第一矩形镂空区的宽沿与主栅边线平行的方向延伸，且第一矩形镂空区宽度a占主栅的长度b的百分比为0.03~0.7%。本实用新型专利技术的正面电极结构的镂空区，内部不需要印刷银浆，减少了银浆的用量，降低了成本，减小了主栅覆盖面积，减小了正面电极的遮光率、接触电阻。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

正面电极结构及具有其的晶娃太阳能电池
本技术涉及太阳能电池领域，具体而言，涉及一种正面电极结构及具有其的晶硅太阳能电池。
技术介绍
目前大多数的太阳能电池都是用价格昂贵的重金属银在硅片的正背面通过丝网印刷的方式印刷上银浆形成电极，经过高温烧结后银浆可与硅片形成良好的欧姆接触，即电池制备完成。图I和图2示出了现有技术中一种典型的正面电极结构，电极包括主栅I’与副栅 2’，主栅I’与副栅2’相互垂直设置，主栅I’的宽度大于副栅2’的宽度，且主栅I’和副栅 2’全部用银浆填充，主栅I’靠近电池边缘的末端部分逐渐变细，太阳能电池在将光能转换成电能的过程中，其内部产生的光生载流子需要通过正面电极的主栅I’和副栅2’收集并引出，然后与外部电路连接，从而将电流输送出来。正面电极的主栅I’和副栅2’不仅可以用来收集光生载流子，还能保证测试仪的探针与电池的正负电极在电池性能测试分选过程中具有良好的接触，进而选取不同效率的电池；同时还便于在组件生产过程中将单个电池焊接连在一起。由图I可以看出主栅I’和副栅2’在硅片上的覆盖面积较大，从而使得遮光率和接触电阻较大，从而会降低太阳能电池的利用率；另外，主栅I’和副栅2’在硅片上的覆盖面积较大并且全部印刷有银浆，因此需要耗费较多的银浆，从而使得太阳能电池的制作成本较高。
技术实现思路
本技术旨在提供一种正面电极结构及具有其的晶硅太阳能电池，能够降低银浆的用量，节约电池的制作成本。为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种晶硅太阳能电池的正面电极结构，包括相互垂直的多条主栅和多条副栅，任意一条主栅包括相互平行的两条主栅边线，两端分别延伸至正面电极的边缘；一个或多个栅条区，设置在两条主栅边线之间且沿主栅的延伸方向排布，栅条区包括浆料印刷区；多个第一矩形镂空区，沿主栅的延伸方向相互间隔地设置在浆料印刷区中，第一矩形镂空区的宽沿与主栅边线平行的方向延伸，且第一矩形镂空区宽度a占主栅的长度b的百分比为O. 03、. 7%。进一步地，上述栅条区为多个，主栅还包括一个或多个第二矩形镂空区，两个相邻的栅条区与两条主栅边线围成的区域内设置有至少一个第二矩形镂空区，第二矩形镂空区的长沿与主栅边线平行的方向延伸，且第二矩形镂空区的长度大于第一矩形镂空区的宽度。进一步地，上述主栅宽度为C，栅条区的长度为d，相邻两个第一矩形镂空区之间的距离为e,第一矩形镂空区的长度为f,且O. 05mm ^ a ^ lmm, a ^ e ^ d/2,0.Imm ^ f ^ c*85%03进一步地，上述第一矩形镂空区宽度a为0. Imm < a < lmm,相邻两个第一矩形镂空区之间的距离e为2a彡e彡d/4，第一矩形镂空区的长度f为0. Imm彡f彡c/3。进一步地，上述栅条区为7 11个，每个栅条区的长度d为1· 2mm彡d彡31. 9mm。进一步地，上述主栅的末端包括两条主栅边线的末端和设置在两条主栅边线的末端之间的栅条区。进一步地，上述主栅的末端包括两条主栅边线的末端和设置在两条主栅边线的末端之间的第二矩形镂空区。进一步地，两条上述主栅边线的间距g为0.9mm彡g彡I. 6mm，主栅的宽度c为I.3mm < c < 2mm,主栅的长度 b 为 153mm。进一步地，两条上述主栅边线的间距g为I. 1mm，主栅的宽度c为I. 5mm。根据技术的另一方面，还提供了一种晶硅太阳能电池，具有正面电极，正面电极具有上述的正面电极结构。本技术的正面电极结构的主栅内部具有多个镂空的第一矩形镂空区，在该区域内不需要印刷银浆，从而减少了生产过程正面银浆的用量，进而降低了太阳能电池的制作成本；而且由于具有多个第一矩形镂空区，减小了主栅覆盖正面电极的面积，进而减小了正面电极的遮光率以及与硅片的接触电阻。同时，第一矩形镂空区之外的浆料印刷区和主栅边线依然能够很好地实现通过主栅将单个电池焊接在一起，并与测试仪的探针在电池性能测试分选过程中具有良好的接触的功能，而且，主栅边线与副栅垂直相交，保证了在工作过程中副栅收集的电流能汇集到主栅上。附图说明构成本申请的一部分的说明书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I示出了现有技术的晶硅太阳能电池的正面电极结构；图2示出了图I中A部分的放大图；图3示出了根据本技术的晶硅太阳能电池的正面电极结构；以及图4示出了图3中B部分的放大图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。在本技术一种典型的实施例中，如图3和图4所示，提供了一种晶硅太阳能电池的正面电极结构，包括相互垂直的多条主栅I和多条副栅2，任意一条主栅I包括相互平行的两条主栅边线11和一个或多个栅条区12栅条区，主栅边线11的两端分别延伸至正面电极的边缘；栅条区12设置在两条主栅边线11之间且沿主栅I的延伸方向排布，栅条区 12包括浆料印刷区121和多个第一矩形镂空区122，第一矩形镂空区122沿主栅I的延伸方向相互间隔地设置在浆料印刷区121中，第一矩形镂空区122的宽沿与主栅边线11平行的方向延伸，且第一矩形镂空区122宽度a占主栅I的长度b的百分比为O. 03^0. 7%。上述的正面电极结构的主栅I内部具有多个镂空的第一矩形镂空区122，在该区域内不印刷银浆，从而减少了生产过程正面银浆的用量，进而降低了太阳能电池的制作成本；而且由于具有多个第一矩形镂空区122，减小了主栅I覆盖正面电极的面积，进而减小了正面电极的遮光率以及与硅片的接触电阻。同时，第一矩形镂空区122之外的浆料印刷区121和主栅边线11依然能够很好地实现通过主栅I将单个电池焊接在一起以及与测试仪的探针在电池性能测试分选过程中具有良好的接触的功能，而且，主栅边线11与副栅2 垂直相交，保证了在工作过程中副栅2收集的电流能汇集到主栅I上。在本技术一种优选的实施例中，如图3和图4所示，栅条区12为多个，主栅I 还包括一个或多个第二矩形镂空区13，两个相邻的栅条区12与两条主栅边线11围成的区域内设置有至少一个第二矩形镂空区13，第二矩形镂空区13的长沿与主栅边线11平行的方向延伸，且第二矩形镂空区13的长度大于第一矩形镂空区122的宽度。在主栅I上设置的第二矩形镂空区13并与栅条区12间隔排布进一步减少了银浆的用量，多个第二镂空区13大大减小了主栅I在正面电极上的覆盖面积，从而进一步减小了正面电极的遮光率以及与硅片的接触电阻。这些栅条区12的长度和位置设置可以依据焊接机的要求以及探针测试位置的要求来确定。本技术的主栅I宽度为C，栅条区12的长度为d，相邻两个第一矩形镂空区122之间的距离为e，第一矩形镂空区122的长度为f，为了使按照上述实施例的正面电极结构制作的正面电极具有较好的发电性能，优选O. 05mm彡a彡lmm, a彡e彡d/2,O.Imm ^ f ^ c*85%。按照上述方式设置的栅条区12能够有效地缓解焊接过程中产生的拉力对正面电极的影响。为了进一步缓解焊接过程中产生的拉力对正面电极产生的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶硅太阳能电池的正面电极结构，包括相互垂直的多条主栅（1）和多条副栅（2），其特征在于，任意一条所述主栅（1）包括：相互平行的两条主栅边线（11），两端分别延伸至所述正面电极的边缘；一个或多个栅条区（12），设置在所述两条主栅边线（11）之间且沿所述主栅（1）的延伸方向排布，所述栅条区（12）包括：浆料印刷区（121）；多个第一矩形镂空区（122），沿所述主栅（1）的延伸方向相互间隔地设置在所述浆料印刷区（121）中，所述第一矩形镂空区（122）的宽沿与所述主栅边线（11）平行的方向延伸，且所述第一矩形镂空区（122）宽度a占所述主栅（1）的长度b的百分比为0.03~0.7%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙小娟，王静，张东升，李翠双，赵学玲，
申请(专利权)人：英利能源中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：