一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在太陽電池上且等間距分布的若干環(huán)形細柵線以及與所述環(huán)形細柵線垂直布置的至少兩條主柵線,其所述相鄰兩個環(huán)形細柵線之間的間距為0.1mm~2mm,每個環(huán)形細柵線的寬度為1mm~10mm。本實用新型通過線聚光電池表面上柵線的設(shè)計,能使切割后分離得到的各個條狀電池單元的表面具有相同的分布,環(huán)形細柵線均勻地分布在條狀電池的邊緣,不僅保證了所有的條狀電池的電性能的匹配性,而且由于細柵線分布在電池邊緣,因此在中低倍的聚光光伏應(yīng)用時,在條狀電池的中部區(qū)域受光強度較大時,也沒有柵線對入射光進行遮擋,因此提高了光電轉(zhuǎn)化的效率。
【專利說明】一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于太陽能利用【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu)。【背景技術(shù)】
[0002]普通晶體硅太陽電池柵線電極制備的傳統(tǒng)工藝一般為采用絲網(wǎng)印刷的方法將銀漿印刷在電池的發(fā)射極形成特定圖形,再與背面的Al電極一起通過高溫燒結(jié),最終形成正面和背面電極。在晶硅電池片的面積固定的情況下,太陽電池的柵線設(shè)計非常重要,它不僅影響了太陽電池的有效受光面積,還決定了電池的串聯(lián)電阻,從而影響了太陽電池發(fā)電效率。
[0003]目前一般將幾十張?zhí)栯姵赝ㄟ^單焊、串焊、疊層、層壓固化等工序制作成太陽電池組件,所有電池片表面的柵線設(shè)計基礎(chǔ)均是基于在保證電池片串聯(lián)電阻較小的情況下,盡量減少柵線的遮擋面積,從而提高整張電池片的發(fā)電功率。而目前的一些中低倍聚光光伏產(chǎn)品或其他光伏類的產(chǎn)品中需要運用條狀的太陽電池?;诔杀镜南鄬Φ土?,因此晶硅太陽電池成為了首選。一般獲取條狀晶硅太陽電池的途徑是直接對普通晶體硅電池片進行切割來獲取,但由于普通晶硅電池片的柵線設(shè)計是基于整張電池片的功率和成本的最優(yōu)化來進行設(shè)計的,其表面柵線設(shè)計是均勻分布,因此在切割成具有某一寬度,如切割成3mm的條狀電池時,所獲取的每條電池上的表面柵線數(shù)量和位置并不一致,例如有的具有一條細柵線,而有的具有兩條,并且在對電池片切割時也會對某些細柵線導(dǎo)致破壞,比如剛好切割到細柵線,這就導(dǎo)致所獲取的條狀太陽電池的柵線數(shù)量和布局均呈現(xiàn)一定的隨機性,從而影響電池的性能。另一方面,當條狀電池運用于中低倍聚光情況時,由于聚光后的光斑一般集中于電池的中間位置,且光斑具有不均勻性,因此若條狀電池的細柵線剛好隨機位于電池的中部,勢必會對該區(qū)域的光造成比較嚴重的遮擋效應(yīng),從而影響電池的效率,不同位置的細柵線的遮擋效果不同,導(dǎo)致電池的效率有所差異。此外柵線位于不同位置對光生電流的收集能力也有所差異,因此這些因素都導(dǎo)致采用用一般柵線設(shè)計的晶硅電池片在被切割成相同尺寸的條狀電池后,在實際使用時的性能差異較大,從而造成串聯(lián)或并聯(lián)情況下的性能失配,影響了中低倍聚光光伏或其他運用條狀電池的產(chǎn)品的性能。因此,現(xiàn)有普通晶硅電池片在經(jīng)過切割并運用到中低倍聚光光伏產(chǎn)品中時,無法實現(xiàn)效率的最大化。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種能保證切割后的所有條狀電池的電性能的匹配性,而且沒有柵線對入射光進行遮擋,從而提高光電轉(zhuǎn)化效率的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu)。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在太陽電池上且等間距分布的若干環(huán)形細柵線以及與所述環(huán)形細柵線垂直布置的至少兩條主柵線,其特征在于:所述相鄰兩個環(huán)形細柵線之間的間距為0.1mm?2mm,每個環(huán)形細柵線的寬度為Imm?10mm。[0006]本實用新型所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其所述主柵線在相鄰兩個環(huán)形細柵線之間的間隙處斷開,分為若干與環(huán)形細柵線匹配的獨立單元。
[0007]本實用新型所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其所述相鄰兩個環(huán)形細柵線之間的間隙為劃片位置,所述環(huán)形細柵線的寬度小于切割后條狀太陽電池的寬度,每一個環(huán)形細柵線對應(yīng)一個條狀太陽電池,所述環(huán)形細柵線均勻地分布在與其對應(yīng)的條狀太陽電池的邊緣部分。
[0008]本實用新型所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其所述太陽電池上靠近左右兩側(cè)邊緣的環(huán)形細柵線設(shè)計相同且對稱布置,其之間的環(huán)形細柵線設(shè)計相同且呈矩形。
[0009]本實用新型通過線聚光電池表面上柵線的設(shè)計,能使切割后分離得到的各個條狀電池單元的表面具有相同的分布,環(huán)形細柵線均勻地分布在條狀電池的邊緣,不僅保證了所有的條狀電池的電性能的匹配性,而且由于細柵線分布在電池邊緣,因此在中低倍的聚光光伏應(yīng)用時,在條狀電池的中部區(qū)域受光強度較大時,也沒有柵線對入射光進行遮擋,因此提高了光電轉(zhuǎn)化的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型中主柵線斷開的柵線設(shè)計。
[0011]圖2是圖1的局部放大圖。
[0012]圖3是本實用新型中主柵線連續(xù)的柵線設(shè)計。
[0013]圖中標記:1為環(huán)形細柵線,2為主柵線,3為太陽電池。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖,對本實用新型作詳細的說明。
[0015]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0016]如圖1和2所示,一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在太陽電池3上且等間距分布的若干環(huán)形細柵線I以及與所述環(huán)形細柵線I垂直布置的三條主柵線2,所述相鄰兩個環(huán)形細柵線I之間的間距為0.1mm?2臟,每個環(huán)形細柵線I的寬度為Imm?10mm。所述相鄰兩個環(huán)形細柵線I之間的間隙為劃片位置,所述環(huán)形細柵線I的寬度小于切割后條狀太陽電池的寬度,每一個環(huán)形細柵線I對應(yīng)一個條狀太陽電池,所述環(huán)形細柵線I均勻地分布在與其對應(yīng)的條狀太陽電池的邊緣部分;所述太陽電池3上靠近左右兩側(cè)邊緣的環(huán)形細柵線I設(shè)計相同且對稱布置,其之間的環(huán)形細柵線I設(shè)計相同且呈矩形。
[0017]其中,所述主柵線2在相鄰兩個環(huán)形細柵線I之間的間隙處斷開,分為若干與環(huán)形細柵線I匹配的獨立單元。將正面或背面主柵線設(shè)計成各個斷開的獨立單元,一方面利于用激光或機械手段將整張電池片分割成所需的條狀電池,因為分割的地方?jīng)]有金屬銀(正面)或者銀鋁合金(背面)或其他用來形成正面和背面電極的材料,從而能提高處理效率,并能有效防止裂開處的崩邊以及其他降低電池效率的傷害。另一方面,這樣的設(shè)計也能節(jié)約正面的銀漿和背面銀鋁漿的用量,從而降低生產(chǎn)成本。
[0018]如圖3所示,所述主柵線2為連續(xù)式設(shè)計。[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),包括設(shè)置在太陽電池(3)上且等間距分布的若干環(huán)形細柵線(I)以及與所述環(huán)形細柵線(I)垂直布置的至少兩條主柵線(2),其特征在于:所述相鄰兩個環(huán)形細柵線(I)之間的間距為0.1mm?2mm,每個環(huán)形細柵線(I)的寬度為Imm ?IOmm0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其特征在于:所述主柵線(2)在相鄰兩個環(huán)形細柵線(I)之間的間隙處斷開,分為若干與環(huán)形細柵線(I)匹配的獨立單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其特征在于:所述相鄰兩個環(huán)形細柵線(I)之間的間隙為劃片位置,所述環(huán)形細柵線(I)的寬度小于切割后條狀太陽電池的寬度,每一個環(huán)形細柵線(I)對應(yīng)一個條狀太陽電池,所述環(huán)形細柵線(I)均勻地分布在與其對應(yīng)的條狀太陽電池的邊緣部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的晶硅太陽電池的柵線結(jié)構(gòu),其特征在于:所述太陽電池(3)上靠近左右兩側(cè)邊緣的環(huán)形細柵線(I)設(shè)計相同且對稱布置,其之間的環(huán)形細柵線(I)設(shè)計相同且呈矩形。
【文檔編號】H01L31/0224GK203398120SQ201320489101
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月12日
【發(fā)明者】黃忠 申請人:四川鐘順太陽能開發(fā)有限公司