[實用新型]單晶硅太陽能電池組件

有效

• 申請號: 201220260943.4
• 申請日: 2012-06-05
• 公開（公告）號: CN202585439U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 任丙彥;任麗
• 申請（專利權）人: 任丙彥;任麗
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/042
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

技術領域

?本實用新型涉及一種光伏電池組件，具體是一種單晶硅太陽能電池組件。提高單晶硅太陽能電池組件的有效使用面積，使最終的單晶硅太陽能電池組件制造成本（相當于發電成本）大幅低于現有制造方式。

背景技術

光伏行業主要有單晶硅電池組件、多晶硅電池組件、薄膜硅電池組件及由其他類型電池制成的組件。前三種占據了主要的市場份額，其中尤以單晶硅電池組件因其具有較高的光電轉化效率、較低的光致衰減特征占據了大部分的市場份額。

但單晶硅太陽能電池組件的不足在于：由于通用的單晶硅組件（如圖3所示）浪費了邊角處的面積，相當于浪費了組件制造過程中輔助材料（非硅材料）。因此，單晶硅太陽能電池組件需要彌補上述不足才能使其更能適合于大規模的工業化生產。

單晶硅太陽能電池組件的發展一直圍繞著如下三個中心展開：硅片（電池片）利用率高；組件耗材（如：鋁邊框等）利用率高和整個組件的成本為最低。

雖實用新型專利CN201120056165.2公布了節約硅材料的硅片切割理念，但未見有關于提高組件面積利用率設計的報道。

發明內容

本實用新型的目的是提供的一種單晶硅太陽能電池組件，通過提高組件面積利用率設計來降低發電成本。本實用新型優化了的電池片排序，提高了組件面板面積利用率，適用于各種尺寸單晶硅電池以及各種組件面積的單晶硅太陽能組件的制造。具有實用、效率高，能夠有效降低單晶硅太陽能組件發電成本的特點。

本實用新型提供的一種單晶硅太陽能電池組件為：至少包括一個單晶硅電池片，每個電池片為切割硅單晶圓棒的正六邊形，電池片之間整齊排序排列串聯構成；組件的D、F端以沿正六邊形的最長對角線方向將電池片、部分壞角電池片或崩邊的電池片切割好的半片電池串聯后填充空隙，組件的E、G端以沿正六邊形的對邊的中心線方向將電池片、部分壞角電池片或崩邊的電池片切割好的半片電池串聯后填充空隙，組件封裝。本實用新型需切割的電池片數量按實際需要而定。

單個電池片面積可采用通用的尺寸規格、厚度設計，例如厚度在0.17-0.2mm之間，常用的尺寸規格有6英寸(125mm*125mm)，6.5英寸(125mm*125mm)，8英寸(156mm*156mm)等，或者按它們的1/2、1/4、1/6、1/8的規格切割制成。

本實用新型具有實用、效率高，能夠有效降低單晶硅太陽能組件發電成本的特點。優化了的電池片排序，提高了組件面板面積利用率，適用于各種尺寸單晶硅電池以及各種組件面積的太陽能單晶硅組件的制造。?

附圖說明

圖?1?是常規單晶硅切割示意圖。

圖?2?是常規單晶硅組件設計面積利用示意圖。?

圖3是本實用新型所用電池形狀示意圖。

圖4是本實用新型電池沿最長對角線方向切割方式示意圖。

圖5?是本實用新型電池沿對邊中心線方向切割方式示意圖。

圖6是本實用新型單晶硅太陽能電池組件排序示例。

具體實施方式

本實用新型結合附圖詳細描述如下：

如圖所示，圖?1?是常規單晶硅切割示意圖。圖?2?是常規單晶硅組件設計面積利用示意圖。其中，A制作電池部分，B裁掉部分，C組件浪費面積部分。

本實用新型提供的一種單晶硅太陽能電池組件為：至少包括一個單晶硅電池片，每個電池片為切割硅單晶圓棒的正六邊形，電池片之間整齊排序排列串聯構成；組件的D、F端以沿正六邊形的最長對角線方向將電池片、部分壞角電池片或崩邊的電池片切割好的半片電池串聯后填充空隙，組件的E、G端以沿正六邊形的對邊的中心線方向將電池片、部分壞角電池片或崩邊的電池片切割好的半片電池串聯后填充空隙，組件封裝。制備方法如下：

首先切割硅單晶圓棒至正六邊形并切片，如圖3所示；制作太陽能電池片；沿正六邊形的最長對角線方向將電池片（或部分壞角、崩邊電池片的再利用）切開，如圖4，a和?b為切開的電池片；或沿正六邊形對邊的中心線方向切開如圖5，1和2為切開的電池片；按圖6方式排序、組合生產，然后組件封裝。

以常用的6.5英寸和8英寸單晶硅為例，本實用新型設計與常規設計對比的結果如下表：

對比數據說明，當單晶硅電池尺寸類型為6.5英寸時，組件生產時面積利用率提高0.9%，相當于組件的非硅成本降低0.9%；當單晶硅電池尺寸類型為8英寸時，組件生產時面積利用率提高2%，相當于組件的非硅成本降低2%。顯然，本實用新型提高了單晶硅太陽能電池組件的有效使用面積，使最終的單晶硅太陽能電池組件制造成本（相當于發電成本）大幅低于現有制造方式。