CN103413844B - 一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件 - Google Patents

一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件，其中，所述太阳能电池包括：多条细栅以及与所述细栅垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带；所述细栅与所述导电胶带电连接，且所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面，从而使得在利用导电胶带实现主栅与焊带粘接的过程中，增大导电胶带与细栅的接触面积，提高导电胶带与细栅之间的粘接力，避免在粘接过程中发生反应率不足的风险，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。

Description

一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件
技术领域
本发明涉及太阳能电池制造技术领域，尤其涉及一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件。
背景技术
伴随着光伏市场的逐渐成熟，其它行业的技术不断涌入光伏行业，使得晶体硅太阳能电池的焊接工艺中，采用导电胶带粘接和焊带焊接的组合电连接方式逐渐普及。其中，导电胶带是一种类似双面胶带的产品，如图1和图2所示，所述主栅03位于太阳能电池基板04上，所述导电胶带02的两个侧面分别与太阳能电池的主栅03和焊带01相连接。由于导电胶带02上所涂覆的导电胶具有导电功能，从而可以保证太阳能电池所收集的电流汇流到焊带01上，而焊带01用于电连接相邻的太阳能电池，从而可以通过焊带01实现多片太阳能电池的电路导通。由于导电胶带02对于粘接面材质无特殊要求，且是低温粘接，使得采用导电胶带02实现太阳能电池中主栅03与焊带01电连接的方式，成为太阳能电池中实现主栅03和焊带01之间电连接的优选方案。
但是，现有技术中采用导电胶带粘接制作的太阳能电池导电率较低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件，以提高采用导电胶带粘接制作的太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率。
为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：
一种太阳能电池，包括：多条细栅以及与所述细栅垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带；其中，所述细栅与所述导电胶带电连接，且所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面。
优选的，还包括：位于所述待形成主栅位置处的主栅，且在垂直于所述细栅方向上，所述主栅呈点状分布。
优选的，所述非竖直面为倾斜面。
优选的，所述倾斜面与太阳能电池基板之间的角度范围为15°-75°，包括端点值。
优选的，所述倾斜面与太阳能电池基板之间的角度范围为45°。
优选的，所述非竖直面为台阶面。
优选的，相邻细栅之间首尾电连接。
一种光伏组件，包括至少一个上述任一项所述的太阳能电池。
与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：
本发明实施例所提供的技术方案，包括：多条细栅以及与所述细栅垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带，其中，所述细栅与所述导电胶带电连接，且所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面，从而使得在利用导电胶带实现主栅与焊带粘接的过程中，增大导电胶带与细栅的接触面积，提高导电胶带与细栅之间的粘接力，避免在粘接过程中发生反应率不足的风险，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中采用导电胶带粘接主栅和焊带的结构示意图；
图2为图1中A区域的局部放大示意图；
图3为现有技术中无主栅结构的太阳能电池的俯视图；
图4为现有技术中点状主栅结构的太阳能电池的俯视图；
图5为现有技术中采用导电胶带粘接主栅和焊带的太阳能电池的结构示意图；
图6为本发明实施例所提供的无主栅结构的太阳能电池的俯视图；
图7为本发明实施例所提供的点状主栅结构的太阳能电池的俯视图；
图8本发明一个实施例中所提供的太阳能电池的结构示意图；
图9本发明另一个实施例中所提供的太阳能电池的结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，现有技术中采用导电胶带粘接制作的太阳能电池导电率较低。
这是由于随着光伏市场的逐渐成熟，越来越多的企业或商业巨头加入了该行业，使得该行业的竞争越来越激烈，在如此激烈的市场竞争条件下，降低成本已成为占领市场的关键手段。众所周知，太阳能光伏组件的成本中近70%来自于晶体硅太阳能电池的成本，而在太阳能电池的成本中，由于栅线（包括主栅和细栅）的制作材料主要为银浆，而银的价格较为昂贵，使得栅线（包括主栅和细栅）所用银浆的成本占据较大比重。
在采用导电胶带粘接太阳能电池中，现有技术中主要采用无主栅（即只包括细栅05的结构，如图3所示）、点主栅（即包括细栅05和点状主栅03的结构，如图4所示）或其他一些以减少太阳能电池主栅线浆料使用量为目的太阳能电池丝网设计，来降低太阳能电池的制作成本。而且，为了提高太阳能电池的效率，太阳能电池中细栅05的高宽比（即细栅05的高度除以其相应的宽度）越来越大，在利用导电胶带02实现主栅03与焊带01粘接的过程中，导电胶带02与细栅05的接触面积越来越小，如图5所示，而导电胶带02的厚度只有25微米左右，使得所述导电胶带02与细栅05接触处的粘接压力较小，导致在粘接过程中存在反应率不足的风险，从而使得导电胶带02与细栅05不能实现良好的接触粘接，进而导致太阳能电池的导电率下降，缩短太阳能电池的使用寿命。需要说明的是，导电胶带02中胶体的成分为环氧树脂，在导电胶带02加热过程中，环氧树脂会发生交联反应，当反应的比率达到70%以上后，胶体性能会趋于稳定，这个比率称为反应率。
基于上述研究的基础上，本发明实施例提供了一种太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件，其中，所述太阳能电池包括：多条细栅以及与所述细栅垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带；其中，所述细栅与所述导电胶带电连接，且所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面。
本发明实施例所提供的技术方案中，所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面，从而使得在利用导电胶带实现主栅（或细栅）与焊带粘接的过程中，增大导电胶带与细栅的接触面积，提高导电胶带与细栅之间的粘接力，避免在粘接过程中存在反应率不足的风险，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例一：
本发明实施例提供了一种太阳能电池，如图6所示，包括：多条细栅5以及与所述细栅5垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带2；其中，所述细栅5与所述导电胶带2电连接，且所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面为非竖直面。
需要说明的是，为了减少所述太阳能电池制作过程中，银浆的使用量，降低所述太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的成本，在本发明的一个实施例中，如图6所示，所述太阳能电池不包括主栅，为无主栅的太阳能电池结构，在本发明的另一个实施例中，如图7所示，所述太阳能电池还包括位于所述待形成主栅位置处的主栅3，且在垂直于所述细栅5方向上，所述主栅3呈点状分布，本发明对此并不做限定，只要所述导电胶带2位于待形成主栅位置处，且与所述细栅5电连接即可。
还需要说明的是，在本发明实施例提供的太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件中，无论是采用无主栅设计还是点主栅设计，其待形成主栅位置处均为现有技术中具有条状主栅结构的太阳能电池中，主栅所在的位置，由于其已为本领域人员所熟知，本发明对此不再详细赘述。
如图8所示，在本发明的一个实施例中，所述非竖直面为倾斜面，从而在利用导电胶带2实现主栅3（和/或细栅5）与焊带1粘接的过程中，使得所述导电胶带2与所述细栅5的断面501完全接触，增大所述导电胶带2与细栅5的接触面积，提高导电胶带2与细栅5之间的粘接力，避免在粘接过程中发生反应率不足的问题，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。优选的，所述倾斜面与所述太阳能电池基板04之间的角度范围为15°-75°，包括端点值，更优选的，所述倾斜面与所述太阳能电池基板04之间的角度范围为45°。
如图9所示，在本发明的另一个实施例中，所述非竖直面为台阶面，即所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面501包括第一竖直面与第二竖直面，且第一竖直面距离所述待形成主栅位置处的水平距离大于所述第二竖直面距离所述待形成主栅位置处的水平距离，从而在利用导电胶带2实现主栅3（和/或细栅5）与焊带1粘接的过程中，增大所述导电胶带2与所述细栅5的断面501以及细栅5的根部的接触面积，提高导电胶带2与细栅5之间的粘接力，避免在粘接过程中发生反应率不足的风险，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。
在本发明的再一个实施例中，所述竖直面为台阶面时，还可以为所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面501包括第一倾斜面与第二倾斜面，且第一倾斜面各处距离所述待形成主栅位置处的水平距离均大于所述第二倾斜面各处距离所述待形成主栅位置处的水平距离，在本发明的其他实施例中，所述非竖直面还可以为其他结构，本发明对此并不做限定，只要所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面501为非竖直面，能够在利用导电胶带2实现主栅3（和/或细栅5）与焊带1粘接的过程中，增大所述导电胶带2与所述细栅5的断面501以及细栅5的根部的接触面积，提高导电胶带2与细栅5之间的粘接力即可。
而且，由于本发明实施例所提供的太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件中，所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面501为非竖直面，从而在利用探针与所述细栅5电接触，对所述太阳能电池进行效率测试时，可以增加所述细栅5与探针的接触面积，便于对所述太阳电池效率进行测试。
需要说明的是，在本发明的一个实施例中，为了确保所述太阳能电池的细栅5出现断栅问题时，仍能保证利用所述细栅5收集的电子能够正常导通，不影响所述太阳能电池的效率及其他电性能参数，相邻细栅5之间采用回路设计，即相邻细栅5之间首尾电连接。
此外，本发明实施例还提供了一种光伏组件，包括至少一个上述任一实施例中所述的太阳能电池，且所述太阳能电池包括多条细栅5以及与所述细栅5垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带2；其中，所述细栅5与所述导电胶带2电连接，且所述细栅5朝向所述导电胶带2一侧的断面501为非竖直面。
综上所述，本发明实施例所提供的太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件，在利用导电胶带2实现主栅3（和/或细栅5）与焊带1粘接的过程中，能够增大导电胶带2与细栅5之间的接触面积，提高导电胶带2与细栅5之间的粘接力，避免在粘接过程中发生反应率不足的风险，进而提高太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的导电率，延长太阳能电池及包括该太阳能电池的光伏组件的使用寿命。
本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：
太阳能电池基板；
多条细栅，所述细栅位于太阳能电池基板表面；
与所述细栅垂直，且位于待形成主栅位置处的导电胶带，所述导电胶带覆盖所述细栅，用于实现细栅与焊带的粘接；其中，所述细栅与所述导电胶带电连接，且所述细栅朝向所述导电胶带一侧的断面为非竖直面；
其中，所述非竖直面为倾斜面或台阶面。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：位于所述待形成主栅位置处的主栅，且在垂直于所述细栅方向上，所述主栅呈点状分布。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其特征在于，所述倾斜面与太阳能电池基板之间的角度范围为15°-75°，包括端点值。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述倾斜面与太阳能电池基板之间的角度范围为45°。
5.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其特征在于，相邻细栅之间首尾电连接。
6.一种光伏组件，其特征在于，包括至少一个权利要求1-5任一项所述的太阳能电池。
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