[發(fā)明專利]太陽能電池片的上下式電極結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210524975.5
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN102983179A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盛健;威靈頓·皮埃爾J
• 申請（專利權(quán)）人: 常州天合光能有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務(wù)所 32225
• 代理人: 孫彬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種太陽能電池片的電極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著全球能源的日趨緊張，太陽能以無污染、市場空間大等獨有的優(yōu)勢受到廣泛重視。光伏發(fā)電具有安全可靠、無噪聲、故障率低等優(yōu)點，太陽能電池是光伏發(fā)電技術(shù)中將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能的主要部件。

常見的晶體硅太陽能電池是由背面電極、半導(dǎo)體材料構(gòu)成的P型層、N型層、P—N結(jié)、減反射薄膜、正面柵電極等部分組成。當(dāng)太陽光照射到太陽能電池表面時，減反射薄膜和絨面結(jié)構(gòu)可有效減少電池表面的光反射損失。太陽能電池中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)吸收太陽能后。激發(fā)產(chǎn)生電子、空穴對，電子、空穴對被半導(dǎo)體內(nèi)部P—N結(jié)自建電場分開，電子流進(jìn)入N區(qū)，空穴流入P區(qū)，形成光生電場，如果將晶體硅太能能電池的正、負(fù)極與外部電路連接，外部電路中就有光生電流通過。

目前多數(shù)的晶體硅太陽能電池電池采用P型硅片，經(jīng)過磷擴(kuò)散后形成P—N結(jié)，在P型硅上制作背電極和背場，在擴(kuò)散形成的N面制作正面柵電極，整個器件利用P—N結(jié)的光生伏特效應(yīng)來工作。對于125mm×125mm的單晶硅或多晶硅電池的正面柵電極一般采用兩條主柵線，對于156mm×156mm的單晶硅或多晶硅電池的正面柵電極可增加到三條主柵線。然后再垂直于主柵線的兩邊加上一定數(shù)目的均勻且平行分布的副柵線。在光照下晶體硅太陽能電池產(chǎn)生的電流通過副柵線和主柵線相互導(dǎo)通，主柵線構(gòu)成電池的負(fù)電極，電流匯聚到主柵線上導(dǎo)出。但這種電池的電流收集方式還存在下根不足，即只能統(tǒng)一發(fā)電，只有一種供電方式，在供電需求不足時，往往會造成浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有多個獨立發(fā)電單元的太陽能電池片的上下式電極結(jié)構(gòu)，各部分獨立單元可以在并聯(lián)后合并使用，也可以作為單獨發(fā)電單元使用。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：一種太陽能電池片的上下式電極結(jié)構(gòu)，包括背電極和正面柵電極，背電極分布于太陽能電池片的背面，正面柵電極分布于太陽能電池片的正面，正面柵電極包括相互平行的主柵線和多根與主柵線相垂直的副柵線，主柵線包括三列，且每列由通過橫向間隔隔開的上、下兩根主柵線組成，橫向間隔的寬度為0.5mm~4mm。

所述背電極包括相互平行的三列，且每列由通過背面橫向間隔隔開的上、下兩根背電極組成，背面橫向間隔的寬度h為8mm~30mm。

進(jìn)一步，靠近中間一列主柵線旁還設(shè)置有一列主柵線，該列主柵線也由通過橫向間隔的隔開的上、下兩根主柵線組成，且這列主柵線與中間一列主柵線之間有豎向間隔，該豎向間隔7的寬度為0.2mm~2mm。

更進(jìn)一步，中間一列背電極旁還設(shè)置有一列背電極，該列背電極由通過背面橫向間隔的隔開的上、下兩根背電極組成，且這列背電極與中間一列背電極之間有背面豎向間隔，該背面豎向間隔的寬度為0.2mm~2mm。

采用上述技術(shù)方案后，電池片正面上下兩部分電極互不相聯(lián)，可以獨立進(jìn)行電流收集。上下兩部分間隔距離控制在0.5mm-4mm，也可以通過組件工藝將上下兩部分同時并聯(lián)使用。避免了供電需求不足時的浪費。

采用進(jìn)一步的技術(shù)方案后，電池片正面上下、左右四部分電極互不相聯(lián)，可以獨立進(jìn)行電流收集。單個單元可以和相鄰的單元，上下或者左右并聯(lián)使用，也可以通過組件工藝將四部分同時并聯(lián)使用。使得電池片的使用更加靈活。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的實施例一的主視圖；

圖2為圖1的后視圖；

圖3為本發(fā)明的實施例二的主視圖；

圖4為圖3的后視圖。

圖中標(biāo)記為：1、主柵線，2、橫向間隔，3、副柵線，4、背電極，5、背場6、電池片，7、豎向間隔，8背面豎向間隔。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

實施例一

?如圖1所示，一種太陽能電池片的上下式電極結(jié)構(gòu)，包括背電極4和正面柵電極，背電極4分布于太陽能電池片的背面，正面柵電極分布于太陽能電池片的正面，正面柵電極包括相互平行的主柵線1和多根與主柵線1相垂直的副柵線3，主柵線包括三列，且每列由通過橫向間隔2隔開的上、下兩根主柵線組成，橫向間隔2的寬度為0.5mm~4mm。主柵線1的寬度為0.5mm~2mm。采用這種結(jié)構(gòu)，電池片正面上下兩部分電極互不相聯(lián)，可以獨立進(jìn)行電流收集。上下兩部分間隔距離控制在0.5mm-4mm，也可以通過組件工藝將上下兩部分同時并聯(lián)使用。避免了供電需求不足時的浪費。