[實(shí)用新型]太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520056919.2
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN204332977U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王登志;萬松博;龍維緒;殷瑋瑋;王栩生;邢國強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司;鹽城阿特斯協(xié)鑫陽光電力科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224
• 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)用新型涉及一種太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域。

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)電裝置又稱為太陽能電池或光伏電池，可以將太陽能直接轉(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)。

目前常規(guī)量產(chǎn)的電池的主柵線（busbar）一般是2~4條，busbar的作用主要用來作為組件焊接點(diǎn)。然而，隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了多條主柵線的正面電極結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)可以使副柵電流的傳輸長度更加的短，使副柵上的電阻功率損失更加的小。相對于傳統(tǒng)的2~4條主柵線的電池而言，主柵線數(shù)量的增加確實(shí)可以減小電阻損耗，但有其限制之處：若想在減小電阻的同時不至于增加遮光損失和材料成本，就要減小柵線的寬度。然而，柵線的寬度受制于網(wǎng)印的工藝，而主柵又因為還肩負(fù)著連接焊帶的責(zé)任而無法太細(xì)，太細(xì)的主柵將造成焊接的困難，無法保證焊接拉力。這也是目前本行業(yè)沒有出現(xiàn)太多量產(chǎn)的多主柵結(jié)構(gòu)的太陽能電池產(chǎn)品的根本原因。

因此，如何同時實(shí)現(xiàn)減少銀漿的消耗和獲得更高的電池效率，成為了本領(lǐng)域急需解決的技術(shù)難題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括復(fù)數(shù)條水平設(shè)置的副柵線，還包括豎直設(shè)置的多邊形連接副柵，所述多邊形連接副柵在豎直方向首尾相接，且在首尾相接處設(shè)有節(jié)點(diǎn)，在同一豎直線上的復(fù)數(shù)個節(jié)點(diǎn)構(gòu)成一主柵線結(jié)構(gòu)；

所述由節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的主柵線的的數(shù)量大于4條；

所述多邊形連接副柵內(nèi)填充有復(fù)數(shù)條第二副柵線，第二副柵線與副柵線電連接，第二副柵線與多邊形連接副柵電連接。

上文中，所述多邊形連接副柵首尾相接形成一列，且在首尾相接處設(shè)有節(jié)點(diǎn)，從而形成以節(jié)點(diǎn)列，這里將節(jié)點(diǎn)列定義為主柵線結(jié)構(gòu)。在電池片上，這樣的多邊形連接副柵和節(jié)點(diǎn)列的數(shù)量大于4條，形成多主柵太陽能電池結(jié)構(gòu)。

所述多邊形連接副柵內(nèi)填充有復(fù)數(shù)條第二副柵線，第二副柵線主要起到填充多邊形的作用，增加電流收集。因此，其必須與副柵線、多邊形連接副柵均實(shí)現(xiàn)電連接。

各柵線均可以通過電鍍、inkjet、aerosol、絲網(wǎng)印刷、PVD、laser?transfer等方法來制備。

優(yōu)選的，所述多邊形連接副柵為四邊形結(jié)構(gòu)或六邊形結(jié)構(gòu)。

上述技術(shù)方案中，所述多邊形連接副柵在水平方向為間隔排列結(jié)構(gòu)或連續(xù)排列結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選的，所述第二副柵線與副柵線相垂直。

優(yōu)選的，所述相鄰主柵線結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)交錯排列。因此每條主柵線上的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量可以相同或不同。

優(yōu)選的，所述多邊形連接副柵內(nèi)的中央為無柵線空白區(qū)域。即在每個多邊形連接副柵內(nèi)部沒有設(shè)置第二副柵和副柵線，空出所述無柵線空白區(qū)域，該無柵線空白區(qū)域是和焊帶配合的，由于焊接后焊帶覆蓋該區(qū)域，因此設(shè)置成空白區(qū)域可以進(jìn)一步節(jié)省漿料。

上述技術(shù)方案中，所述節(jié)點(diǎn)選自圓形、橢圓形、多邊形和線形中的一種或幾種。節(jié)點(diǎn)是用來焊接的。所述多邊形可以是三角形、正方形、長方形或星形等。

上述技術(shù)方案中，所述副柵線由復(fù)數(shù)條斷續(xù)的線段組成。即副柵線可以進(jìn)行分段設(shè)計；可以所有的副柵線都分段，也可以部分副柵線分段。

優(yōu)選的，所述節(jié)點(diǎn)位于多邊形連接副柵的首尾相接處，且不與副柵線相交。

上述技術(shù)方案中，每條主柵線由6~14個節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。該節(jié)點(diǎn)數(shù)量能保證功率損失和遮光的前提下，進(jìn)一步節(jié)省銀漿的耗量。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型開發(fā)了一種新的太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，由副柵線、第二副柵線和多邊形連接副柵構(gòu)成，改變了常規(guī)采用主柵收集電流的方式，能更好的收集電流，電流的傳輸路徑更短，電阻損失小，提高了電池效率；

2、本實(shí)用新型可以將節(jié)點(diǎn)設(shè)計成交錯排列的結(jié)構(gòu)，大大方便了電流的收集，同時配合采用較少數(shù)量的節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了減少銀漿消耗和獲得更高電池效率的雙重目的，取得了顯著的效果；

3、本實(shí)用新型將多邊形連接副柵內(nèi)的中央為無柵線空白區(qū)域，可以進(jìn)一步節(jié)省漿料；

4、本實(shí)用新型將副柵線設(shè)計成由多條斷續(xù)的線段組成，進(jìn)一步減少了銀漿消耗。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一中正面電極結(jié)構(gòu)的局部示意圖。

圖2為圖1中重復(fù)單元的放大圖。

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二中正面電極結(jié)構(gòu)的局部示意圖。