[發(fā)明專(zhuān)利]背接觸式太陽(yáng)能電池及其模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410043728.2
• 申請(qǐng)日: 2014-01-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104282774B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林昆志
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 新日光能源科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L31/0224
• 分類(lèi)號(hào): H01L31/0224;H01L31/05
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司72003
• 代理人: 于寶慶,李昕巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種太陽(yáng)能電池及其模塊，尤其是指一種背接觸式太陽(yáng)能電池及其模塊。

背景技術(shù)

近年來(lái)由于科技的急速發(fā)展，對(duì)于能源的需求量也愈益增加，然而科技的急速發(fā)展也對(duì)生態(tài)環(huán)境造成破壞，因此開(kāi)發(fā)不會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境的潔凈能源已成為全球各國(guó)的重點(diǎn)發(fā)展目標(biāo)，例如風(fēng)力、水力、太陽(yáng)能等，其中太陽(yáng)能是最容易取得的天然資源，因此太陽(yáng)能電池的發(fā)展也備受關(guān)注。

一般來(lái)說(shuō)，太陽(yáng)能電池是一種由P型及N型半導(dǎo)體接合而成的光電組件，且在上表面及下表面設(shè)置有電極來(lái)導(dǎo)引電流，當(dāng)太陽(yáng)能電池受到太陽(yáng)光的照射之后，太陽(yáng)能電池會(huì)將光能直接轉(zhuǎn)換為電能。而由于太陽(yáng)能電池的上表面用以接收太陽(yáng)光，為提升上表面的吸光面積，便有將上電極移至下表面，設(shè)置正負(fù)電極同于下表面的背接觸式太陽(yáng)能電池的研究提出。

背接觸式太陽(yáng)能電池主要是將一正電極與一負(fù)電極以交錯(cuò)排列的方式設(shè)置于太陽(yáng)能基板的背面，因此正電極與負(fù)電極往往需要較長(zhǎng)的指狀電極來(lái)收集太陽(yáng)能基板所產(chǎn)生的電流。請(qǐng)參閱圖1，圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的背接觸太陽(yáng)能電池的平面示意圖。如圖所示，一背接觸太陽(yáng)能電池100包含一太陽(yáng)能基板1以及多個(gè)指狀電極2，而指狀電極2是交錯(cuò)地設(shè)置于太陽(yáng)能基板1，且指狀電極2是分別耦接于太陽(yáng)能基板1的兩極，以將太陽(yáng)能基板1受光照射所產(chǎn)生的電流導(dǎo)引出；其中，電流由太陽(yáng)能基板1傳遞至指狀電極2，再由指狀電極2傳遞至總線(bus bar)。然而電流由指狀電極2傳遞至總線的路徑愈長(zhǎng)，所收集的電流量愈大，造成的歐姆功率損失(ohmic power loss=I²R)也愈大。為降低歐姆功率損失，電極材料所需的電阻系數(shù)需愈低或需要較厚的金屬層以降低阻抗，但電阻系數(shù)低的電極材料(如純銀等)價(jià)格較高，較厚的金屬層則材料用量較大，進(jìn)而提高了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的背接觸式太陽(yáng)能電池需要較長(zhǎng)的指狀電極，然而電流由指狀電極傳遞至總線的路徑愈長(zhǎng)，所收集的電流量愈大，造成的歐姆功率損失(ohmic power loss=I²R)也愈大。為降低歐姆功率損失，電極材料所需的電阻系數(shù)需愈低或需要較厚的金屬層以降低阻抗，但電阻系數(shù)低的電極材料(如純銀等)價(jià)格較高，較厚的金屬層則材料用量較大，進(jìn)而提高了生產(chǎn)成本。

由此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種背接觸式太陽(yáng)能電池及其模塊，其主要是通過(guò)至少三個(gè)電極組交錯(cuò)排列地設(shè)置于太陽(yáng)能基板的背光面，進(jìn)而縮短電流由指狀電極傳遞至總線的路徑，降低歐姆功率損失，此外本發(fā)明還通過(guò)至少一個(gè)第一連接電極來(lái)電連結(jié)相同電性的電極組，使電流的收集更為均勻。

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為提供一種背接觸式太陽(yáng)能電池，其包含一太陽(yáng)能基板、至少三個(gè)電極組以及至少一第一連接電極。太陽(yáng)能基板具有一背光面；電極組以相異電性沿一寬度方向交錯(cuò)地排列于背光面，而所述電極組各包含一沿一垂直于寬度方向的長(zhǎng)度方向延伸的指叉總線(bus bar)，與多個(gè)與指叉總線相交的指叉指狀電極(finger)，且兩相鄰電極組的指叉總線之間以一間距間隔設(shè)置，而指叉指狀電極的長(zhǎng)度小于間距并大于間距的一半。第一連接電極用以連接上述電極組中同屬于一第一電性的至少二個(gè)，第一電性為正極與負(fù)極其中之一。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，目前的背接觸式太陽(yáng)能電池需要較長(zhǎng)的指狀電極，然而電流由指狀電極傳遞至總線的路徑愈長(zhǎng)，所收集的電流量愈大，造成的歐姆功率損失(ohmic power loss=I²R)也愈大。為降低歐姆功率損失，電極材料所需的電阻系數(shù)則需愈低，或者需要以較厚的金屬層來(lái)降低阻抗，但電阻系數(shù)低的電極材料(如純銀等)價(jià)格較高，較厚的金屬層則材料用量較大，進(jìn)而提高了生產(chǎn)成本。

由此，在本發(fā)明所提供的背接觸式太陽(yáng)能電池及其模塊中，是通過(guò)三電極組以相異電性交錯(cuò)地排列于太陽(yáng)能基板的背光面，進(jìn)而縮短電流由指叉指狀電極傳遞至指叉總線的路徑，以通過(guò)縮短電流由指叉指狀電極傳遞至指叉總線的路徑長(zhǎng)度，而有效的降低歐姆功率的損失，通過(guò)在本發(fā)明的背接觸太陽(yáng)能電池以電阻系數(shù)較高的材料形成指叉電極時(shí)，也能達(dá)到相同的電流傳輸效能，進(jìn)而降低生產(chǎn)的成本。此外，通過(guò)第一連接電極電連結(jié)相同電性的電極組時(shí)，可有效的使電流傳輸?shù)母鼮榫鶆颉?/p>