[實(shí)用新型]一種太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420405753.6
• 申請日: 2014-07-22
• 公開（公告）號(hào): CN203983301U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍維緒;王栩生;章靈軍
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/0224
• 分類號(hào): H01L31/0224;H01L31/04
• 代理公司: 蘇州翔遠(yuǎn)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32251
• 代理人: 陸金星

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽能應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

常規(guī)的化石燃料日益消耗殆盡，在現(xiàn)有的可持續(xù)能源中，太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。太陽能發(fā)電裝置又稱為太陽電池或光伏電池，可將太陽能直接轉(zhuǎn)換成電能，其發(fā)電原理是基于半導(dǎo)體PN結(jié)的光生伏特效應(yīng)。目前，太陽電池最普遍的結(jié)構(gòu)是將光電池的正負(fù)極分別置于受光面和背光面，并且通過低電阻的金屬實(shí)現(xiàn)正負(fù)互聯(lián)，但是由于該電池受光面很多區(qū)域的面積被電極遮擋而損失了一部分電流。

太陽能電池的核心是太陽能電池片，現(xiàn)有的太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)一般是由相互垂直設(shè)置的主柵線和副柵線組成。目前市面上常見的正面電極結(jié)構(gòu)參見附圖1所示，包括豎直設(shè)置的多條主柵線1（一般是2~4條），以及復(fù)數(shù)條平行設(shè)置的副柵線2；這些副柵線一般都是均勻分布的。然而，隨著研發(fā)的深入，人們發(fā)現(xiàn)電池片中的擴(kuò)散方阻并不是均勻分布的，而會(huì)在電池片內(nèi)逐漸變差。

因此，如何合理的設(shè)計(jì)柵線結(jié)構(gòu)，使副柵線與擴(kuò)散方阻相匹配，同時(shí)使主柵線與副柵線充分接觸，提高電子收集效率，最終提升電池片的電性能，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是提供一種太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)，包括主柵線和副柵線，所述副柵線由矩形區(qū)域a、回形區(qū)域b、2個(gè)相同的矩形區(qū)域c、回形區(qū)域d組成；

所述矩形區(qū)域a、回形區(qū)域b、矩形區(qū)域c、回形區(qū)域d自電池片中心依次向外分布；所述矩形區(qū)域a位于電池片的中央，所述回形區(qū)域b圍設(shè)于矩形區(qū)域a之外，所述矩形區(qū)域c位于回形區(qū)域b的兩側(cè)，所述回形區(qū)域d位于電池片的四周且圍設(shè)于回形區(qū)域b和矩形區(qū)域c之外；

各個(gè)區(qū)域均為中心對(duì)稱分布，且各個(gè)區(qū)域內(nèi)的柵線間距相等；矩形區(qū)域a、回形區(qū)域b、矩形區(qū)域c、回形區(qū)域d內(nèi)的柵線間距依次增大；

所述主柵線為4條，中央2條均位于矩形區(qū)域a和回形區(qū)域b的交界處且與2個(gè)區(qū)域連接，兩側(cè)2條主柵線位于矩形區(qū)域c和回形區(qū)域d的交界處且與2個(gè)區(qū)域連接；

所述回形區(qū)域b和矩形區(qū)域c的外圍均設(shè)有連接副柵線，使其所在區(qū)域構(gòu)成封閉結(jié)構(gòu)。

上文中，所述副柵線由4個(gè)區(qū)域組成，各個(gè)區(qū)域的柵線間距是不同的，從而使副柵線與擴(kuò)散方阻相匹配。同時(shí)，本實(shí)用新型將主柵線設(shè)為4條，其位置都是位于2個(gè)區(qū)域的交界處，因而實(shí)現(xiàn)了主柵線與副柵線充分接觸，提高電子收集效率，減少電流傳輸損失，最終提升電池片的電性能。

所述連接副柵線與主柵線平行，一種情況是連接副柵線位于回形區(qū)域b和矩形區(qū)域c的交界處且與2個(gè)區(qū)域相連；另一種情況可以是連接副柵線為2條相互平行的直線，分別位于回形區(qū)域b和矩形區(qū)域c的外圍。

優(yōu)選的，所述矩形區(qū)域a的柵線間距為1.48mm；所述回形區(qū)域b的柵線間距為1.62mm；所述矩形區(qū)域c的柵線間距為1.71mm；所述回形區(qū)域d的柵線間距為1.85mm。

上述技術(shù)方案中，所述主柵線的線條上間隔設(shè)有矩形鏤空塊，矩形鏤空塊位于主柵線的線條內(nèi)。

優(yōu)選的，所述矩形區(qū)域a的長度為38.5mm，寬度為100mm；所述回形區(qū)域b的外圍長度為76.5mm，外圍寬度為130mm；所述矩形區(qū)域c的長度為18mm，寬度為128mm；所述回形區(qū)域d的外圍長度為10.5mm，外圍寬度為154mm。

上述技術(shù)方案中，所述主柵線的寬度為1.0~2.0?mm。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)，在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上進(jìn)行進(jìn)一步的柵線結(jié)構(gòu)優(yōu)化，通過將副柵線設(shè)計(jì)成4個(gè)區(qū)域，且各個(gè)區(qū)域的柵線間距是不同的，從而使副柵線與擴(kuò)散方阻相匹配；同時(shí)，將主柵線設(shè)為4條，其位置都是位于2個(gè)區(qū)域的交界處，實(shí)現(xiàn)了主柵線與副柵線充分接觸，提高電子收集效率，減少電流傳輸損失，最終提升電池片的電性能；實(shí)驗(yàn)證明，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的太陽能電池片在填充因子和光電轉(zhuǎn)換效率上均有進(jìn)步，具有積極的實(shí)際意義；

2、本實(shí)用新型將副柵線設(shè)置成4個(gè)區(qū)域，各區(qū)域的柵線間距逐漸增加，這種漸變過程人的肉眼基本看不出來，同時(shí)在不同區(qū)域的交界處設(shè)置主柵線或者連接副柵線，因此美觀性較好；

3、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性較強(qiáng)，適于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是背景技術(shù)中太陽能電池片的正面電極結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。