CN103956393A - 太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种太阳能电池，包含光电转换结构、多个指状电极以及至少一第一汇流电极。光电转换结构具有主表面。指状电极间隔地设置于主表面上。第一汇流电极设置于主表面上，并与指状电极交错且电连接。第一汇流电极包含至少一对分支电极与光伏焊带，此对分支电极分别具有外侧与内侧，此对分支电极的内侧相对，其中指状电极凸出于此对分支电极的内侧。光伏焊带覆盖于分支电极上，且电连接分支电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池。
背景技术
近年来，由于地球暖化及全球能源危机的问题，各国都投入研究低耗能、低污染的各种半导体元件，而其中又以无耗损及无污染的绿能产业太阳能电池，最为热门。
在太阳能电池的电极设计中，通常上部电极会使用指状结构，因此称为指状电极，目的是要让太阳光进入到电池中，不会被过大的电极面积所挡到，而影响进入到电池的光量。此外，在电池的入光面会再设置汇流电极，与指状电极交错且电连接，用来汇合指状电极中的电流。
汇流电极的材料通常使用金属，例如：银。而金属银的成本较高，因此若能减少其使用量将能有效降低太阳能电池的成本，但是汇流电极往往也是电性量测时量测头所接触的区块，若是为减少银的使用量而径自缩小汇流电极面积，会使量测头接触汇流电极的面积不足，因而使电性量测的准确度下降。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池，通过适当设计指状电极与汇流电极的结构，在节省电极材料(例如：银)使用量的同时，仍然有良好的电性量测效果。
根据本发明一实施方式，一种太阳能电池包含光电转换结构、多个指状电极以及至少一第一汇流电极。光电转换结构具有主表面。指状电极间隔地设置于主表面上。第一汇流电极设置于主表面上，并与指状电极交错且电连接。第一汇流电极包含至少一对分支电极与光伏焊带，此对分支电极分别具有外侧与内侧，此对分支电极的内侧相对，其中指状电极凸出于此对分支电极的内侧。光伏焊带覆盖于分支电极上，且电连接分支电极。
根据本发明另一实施方式，一种太阳能电池，包含光电转换结构、多个指状电极以及至少一第一汇流电极。光电转换结构具有主表面。指状电极间隔地设置于主表面上。第一汇流电极设置于主表面上，并与指状电极交错且电连接。第一汇流电极包含至少一对分支电极与光伏焊带，此对分支电极相对，且指状电极至少部分延伸至此对分支电极之间。光伏焊带覆盖于分支电极上，且电连接分支电极。
本发明一或多个实施方式中，第一汇流电极的数量为至少一对，此对第一汇流电极分开设置。
本发明一或多个实施方式中，太阳能电池还包含至少一第二汇流电极，设置于此对第一汇流电极之间，并与指状电极交错且电连接，其中第二汇流电极呈带状。
本发明一或多个实施方式中，分支电极的外侧的间距为0.05mm～2mm
本发明一或多个实施方式中，第一汇流电极的宽度为0.05mm～2mm。
本发明一或多个实施方式中，分支电极的宽度为0.01mm～0.1mm。
本发明一或多个实施方式中，第一汇流电极还包含至少一导电件，介于此对分支电极之间，并电连接此对分支电极、指状电极或上述的任意组合。
本发明一或多个实施方式中，导电件呈圆盘状。
本发明一或多个实施方式中，导电件呈长条状。
本发明一或多个实施方式中，导电件电连接指状电极其中之四。
本发明一或多个实施方式中，指状电极其中至少一者具有一端位于此对分支电极之间，导电件电连接此端。
本发明上述实施方式将第一汇流电极设计成一对分支电极设置在第一汇流电极的两侧，由此节省导电胶的用量。另外设置指状电极凸出于此对分支电极的内侧，如此不但增加电性量测头和第一汇流电极以及指状电极的接触面积，同时让第一汇流电极与指状电极均匀设置在量测位置中。因此，太阳能电池在节省导电胶用量的同时仍然可以具有良好的电性量测效果。
附图说明
图1为本发明一实施方式的太阳能电池的上视图；
图2为图1的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图；
图3为图1的太阳能电池于分支电极覆盖有光伏焊带的上视图；
图4为本发明另一实施方式的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图；
图5为本发明又一实施方式的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图。
符号说明
100：太阳能电池
110：光电转换结构
111：主表面
120、120a、120b：指状电极
121：端
130：第一汇流电极
131：分支电极
132：外侧
133：内侧
135、135a、135b：导电件
136：光伏焊带
140：第二汇流电极
P：量测位置
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示之。
请同时参照图1与图2，其中图1绘示依照本发明一实施方式的太阳能电池的上视图，图2绘示图1的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图。本实施方式的太阳能电池100包含光电转换结构110、多个指状电极120以及至少一第一汇流电极130。光电转换结构110具有主表面111。指状电极120间隔地设置于主表面111上。第一汇流电极130设置于主表面111上，并与指状电极120交错且电连接。第一汇流电极130包含至少一对分支电极131，此对分支电极131分别具有外侧132与内侧133，此对分支电极131的内侧133相对，其中指状电极120凸出于此对分支电极131的内侧133。
具体而言，第一汇流电极130的材料可为导电胶。更具体地说，第一汇流电极130的材料可为金属导电胶，例如银胶、铝胶或银铝胶。应了解到，以上所举的第一汇流电极130的材料仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性选择第一汇流电极130的材料。
为了让第一汇流电极130的集电效果良好，通常第一汇流电极130的宽度不会太小，然而因为导电胶(第一汇流电极130的材料，通常为银胶)的成本并不便宜，如此将会导致第一汇流电极130的制造成本过高。通过设计第一汇流电极130包含一对分支电极131，分别设置于第一汇流电极130的两侧，取代原来的带状结构，如此将能大幅减少金属导电胶的使用量，因而大幅降低第一汇流电极130的制造成本，从而降低太阳能电池100的制造成本。
在太阳能电池100的表面电极(例如第一汇流电极130与指状电极120)设置完成后，通常会进行电性量测的动作，以确保表面电极的功能为正常运作。电性量测的方法通常为使用一量测头，按压在太阳能电池100的量测位置P，也就是第一汇流电极130上，形成一电路并导电进行量测。由于第一汇流电极130使用设置一对分支电极131的结构取代原有的带状结构，所以量测头与第一汇流电极130的接触面积将会减少，因此造成电性测量时的准确度下降。设置指状电极120凸出于此对分支电极131的内侧133，将可以增加量测头与第一汇流电极130与指状电极120的接触面积，同时量测头和第一汇流电极130以及指状电极120的接触位置为均匀设置在量测位置P中，因此将能有效提升电性量测的准确度。
图3绘示图1的太阳能电池于分支电极覆盖有光伏焊带的上视图。如图1与图3所绘示，第一汇流电极130还可包含光伏焊带136。在完成表面电极的电性量测后，会贴附光伏焊带136于分支电极131上，使光伏焊带136覆盖于分支电极131上，且电连接分支电极131。
具体而言，设置于第一汇流电极130两侧的指状电极120a与指状电极120b没有互相接触与电性相连，但是通过电连接分支电极131的光伏焊带136，设置于第一汇流电极130两侧的指状电极120a与指状电极120b可以通过分支电极131电性相连。如此，将可以减少指状电极120的配置材料，因而减少制造成本。
光伏焊带136可为镀锡铜带。应了解到，以上所举的光伏焊带136的具体实施方式仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性选择光伏焊带136的具体实施方式。
具体而言，指状电极120可互相平行设置，此对分支电极131可互相平行设置，指状电极120可与此对分支电极131相互垂直。应了解到，以上所举的指状电极120与分支电极131的具体实施方式仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性选择指状电极120与分支电极131的具体实施方式。
具体而言，主表面111可为迎光面或背光面。应了解到，以上所举的主表面111的具体实施方式仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性选择主表面111的具体实施方式。
如图1所绘示，具体而言，第一汇流电极130的数量可为至少一对，此对第一汇流电极130可对称于主表面中心设置。太阳能电池100还可包含至少一第二汇流电极140，设置于此对第一汇流电极130之间，并与指状电极120交错且电连接，其中第二汇流电极140呈带状。更具体地说，第一汇流电极130设置在靠近主表面111边缘的区域，第二汇流电极140设置在主表面111的中央区域。
此处需注意的是，在其他实施方式中，第一汇流电极130不一定需要设置于靠近主表面111边缘的区域，第一汇流电极130也可以设置于主表面111的中央区域，端视实际需求决定。
如图2所绘示，量测头的直径通常约为1.3mm，第一汇流电极130的宽度可为0.05mm～2mm，或者说分支电极131的外侧132的间距可为0.05mm～2mm，分支电极131的宽度可为0.01mm～0.1mm。如此的宽度配置将可以使第一汇流电极130在尽可能节省导电胶材料的同时，仍然使电性测量的准确度达到要求。
图4绘示依照本发明另一实施方式的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图。图5绘示依照本发明又一实施方式的指状电极与第一汇流电极的局部放大上视图。如图4与图5所绘示，第一汇流电极130还包含至少一导电件135，介于此对分支电极131之间，并电连接此对分支电极131、指状电极120或上述的任意组合。
具体而言，指状电极120其中至少一者具有一端121位于此对分支电极131之间，导电件135电连接此端121。
如图4所绘示，具体而言，导电件135可呈圆盘状，导电件135电连接指状电极120其中之二，并且左侧的导电件135a与右侧的导电件135b交错排列并分别连接不同排的指状电极120a、120b，如此将能使量测头和第一汇流电极130、指状电极120以及导电件135的接触位置均匀设置在量测位置P中，因此提升电性量测的准确度。
如图5所绘示，具体而言，导电件135呈长条状，导电件135电连接指状电极120其中之四，如此将能使量测头和第一汇流电极130、指状电极120以及导电件135的接触位置均匀设置在量测位置P中，因此提升电性量测的准确度。
如图1～图5所绘示，在前述实施方式中，指状电极120、第一汇流电极130、第二汇流电极140以及导电件135可为同时印刷到主表面111上，因此指状电极120、第一汇流电极130、第二汇流电极140以及导电件135的材料可为相同，并且指状电极120、第一汇流电极130、第二汇流电极140以及导电件135可为设置于同一层，并且无上下层的分别。
如图1、图2与图3所绘示，本发明再一实施方式提供一种太阳能电池100。本实施方式的太阳能电池100包含光电转换结构110、多个指状电极120以及至少一第一汇流电极130。光电转换结构110具有主表面111。指状电极120间隔地设置于主表面111上。第一汇流电极130设置于主表面111上，并与指状电极120交错且电连接。第一汇流电极130包含至少一对分支电极131与光伏焊带136，此对分支电极131相对，且指状电极120至少部分延伸至此对分支电极131之间。光伏焊带136覆盖于分支电极131上，且电连接分支电极131。
本发明上述实施方式将第一汇流电极130设计成一对分支电极131设置在第一汇流电极130的两侧，由此节省导电胶的用量，另外设置指状电极120凸出于此对分支电极131的内侧133，如此不但增加电性量测头和第一汇流电极130以及指状电极120的接触面积，同时让第一汇流电极130与指状电极120均匀设置在量测位置P中。因此，太阳能电池100在节省导电胶用量的同时仍然可以具有良好的电性量测效果。
虽然结合以上实施方式公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。
Claims (20)
1.一种太阳能电池，包含：
光电转换结构，具有一主表面；
多个指状电极，间隔地设置于该主表面上；以及
至少一第一汇流电极，设置于该主表面上，并与该些指状电极交错且电连接，该第一汇流电极包含：
至少一对分支电极，该对分支电极分别具有一外侧与一内侧，该对分支电极的该对内侧相对，其中该些指状电极凸出于该对分支电极的该对内侧；以及
光伏焊带，覆盖于该对分支电极上，且电连接该对分支电极。
2.如权利要求1所述的太阳能电池，其中该第一汇流电极的数量为至少一对，该对第一汇流电极对称于主表面中心设置。
3.如权利要求2所述的太阳能电池，还包含：
至少一第二汇流电极，设置于该对第一汇流电极之间，并与该些指状电极交错且电连接，其中该第二汇流电极呈带状。
4.如权利要求1所述的太阳能电池，其中该对分支电极的该些外侧的间距为0.05mm～2mm。
5.如权利要求1所述的太阳能电池，其中该些分支电极的宽度为0.01mm～0.1mm。
6.如权利要求1所述的太阳能电池，其中该第一汇流电极还包含：
至少一导电件，介于该对分支电极之间，并电连接该对分支电极、该些指状电极或上述的任意组合。
7.如权利要求6所述的太阳能电池，其中该导电件呈圆盘状。
8.如权利要求6所述的太阳能电池，其中该导电件呈长条状。
9.如权利要求6所述的太阳能电池，其中该导电件电连接该些指状电极其中之四。
10.如权利要求6所述的太阳能电池，其中该些指状电极其中至少一者具有一端位于该对分支电极之间，该导电件电连接该端。
11.一种太阳能电池，包含：
光电转换结构，具有一主表面；
多个指状电极，间隔地设置于该主表面上；以及
至少一第一汇流电极，设置于该主表面上，并与该些指状电极交错且电连接，该第一汇流电极包含：
至少一对分支电极，该对分支电极相对，且该些指状电极至少部分延伸至该对分支电极之间；以及
光伏焊带，覆盖于该对分支电极上，且电连接该对分支电极。
12.如权利要求11所述的太阳能电池，其中该第一汇流电极的数量为至少一对，该对第一汇流电极对称于主表面中心设置。
13.如权利要求12所述的太阳能电池，还包含：
至少一第二汇流电极，设置于该对第一汇流电极之间，并与该些指状电极交错且电连接，其中该第二汇流电极呈带状。
14.如权利要求11所述的太阳能电池，其中该第一汇流电极的宽度为0.05mm～2mm。
15.如权利要求11所述的太阳能电池，其中该些分支电极的宽度为0.01mm～0.1mm。
16.如权利要求11所述的太阳能电池，其中该第一汇流电极还包含：
至少一导电件，介于该对分支电极之间，并电连接该对分支电极、该些指状电极或上述的任意组合。
17.如权利要求16所述的太阳能电池，其中该导电件呈圆盘状。
18.如权利要求16所述的太阳能电池，其中该导电件呈长条状。
19.如权利要求16所述的太阳能电池，其中该导电件电连接该些指状电极其中之四。
20.如权利要求16所述的太阳能电池，其中该些指状电极其中至少一者具有一端位于该对分支电极之间，该导电件电连接该端。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140730 |