CN108010970A - 一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极及其制作方法，包括正极电极和负极电极，同一极性的电极包括若干条细栅极和设置于细栅极上的焊接点，正极细栅极和负极细栅极平行交错排布。同一极性的细栅极上的焊接点对应主栅极所在位置且位于同一条垂直线上，正极细栅极和负极细栅极的焊接点的连线不重合；同一条垂直线上相邻的两个焊接点之间设有绝缘胶；在电池片进行组件焊接时，位于同一条垂直线上的焊接点通过焊带连接。制作该电极时，所述的焊接点与细栅极是同时制作的，不仅能够减少印刷次数，大大简化了工艺流程，而且还节约了浆料的消耗量，同时还能够降低串联电阻。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池片领域，具体涉及一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极及其制作方法。
背景技术
在当前的光伏行业，叉指背接触电极电池片，由于其可实现的高转换效率，成为许多企业研发的方向。
由于叉指背接触电极的正负电极采用间错排布，因此绝缘是电极设计时需要重点考虑的问题。
目前的叉指背接触电极设计大致分为两种。方案一：正负极细栅线平行间错排布，贯穿整个电池片；主栅线垂直细栅线排布，在需要印刷主栅线之前，对正负极主栅线与负正极细栅线交接的地方做绝缘处理，如图1。方案二：正负极细栅线平行间错排布，采用分段设计；主栅线垂直细栅线排布，正极主栅线接触连接正极细栅线，在需要穿过负极细栅线时，负极细栅线断开；负极主栅线接触连接负极细栅线，在需要穿过正极细栅线时，正极细栅线断开，如图2。
在上述两种方案中，方案一的主栅线和细栅线分两步印刷，且在印刷主栅线之前需要做绝缘处理；方案二的电极采用分段设计，需要用不同浆料印刷主栅和细栅，细栅浆料需要烧穿氮化硅层，主栅浆料不可烧穿氮化硅层。
以上两种方案，相比之下，方案一通过使用绝缘处理比方案二中控制氮化硅层容易控制些。但是方案一中，主栅极和细栅极需要分步完成，工序复杂，由于IBC在制作组件时，需要用焊带在主栅区域进行焊接。主栅极与焊带的焊接有线接触和点接触。
因此针对以上问题，本发明设计了一种叉指背接触晶硅太阳能电池电极及其制作方法，发明中细栅极贯穿电池片，主栅极和细栅极采用同一种浆料，同步印刷，，能够大大简化工艺流程和减少浆料的消耗量。
发明内容
针对上述问题，本发明设计了一种叉指背接触晶硅太阳能电池电极及其制作方法，该新的电极结构能够同步完成细栅极和焊接点的制作，能够大大简化工艺流程和减少浆料的消耗量。
实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，包括正极电极和负极电极，同一极性的电极包括若干条细栅极和与细栅极垂直相连的主栅极，正极细栅极和负极细栅极平行交错排布，所述的细栅极为分段结构，在分段的位置上设有焊接点；同一极性的细栅极上的焊接点位于同一条垂直线上，正极细栅极和负极细栅极的焊接点的连线不重合；
同一条垂直线上相邻的两个焊接点之间设有绝缘胶；
位于同一条垂直线上的焊接点通过焊带连接。
作为本发明的进一步改进，所述的焊接点为矩形，所述的焊接点的长度为0.3-2.0mm；所述焊接点的宽度小于相邻的正极细栅极和负极细栅极之间的距离，为0.04-1.0mm。
作为本发明的进一步改进，所述的正极细栅极分段数与负极细栅极分段数相同。
作为本发明的进一步改进，所述的分段数为2-16。
作为本发明的进一步改进，所述的焊接点对应于主栅极所在的位置。
作为本发明的进一步改进，还包括分别位于电池片的两侧的一条正极主栅极和一条负极主栅极。
如上所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极的制作方法，包括以下步骤：
S1：在电池的表面用同一种浆料同时制作正极细栅极和正极焊接点，并烘干；
S2：用另一种浆料同时制作负极细栅极和负极焊接点后进行烧结；
S3：在相连的的焊接点之间印刷绝缘胶，并烘干，做绝缘处理；
S4：用焊带直接将同一条垂直线上的焊接点焊接相连。
作为本发明的进一步改进，制作正极细栅极的浆料为银浆A，制作负极细栅极的浆料为银浆B，所述的银浆A和银浆B中的固含量相同或者不同。
作为本发明的进一步改进，所述的正极细栅极/焊接点和负极细栅极/焊接点的制作顺序可以互换。
作为本发明的进一步改进，所述的制作方法包括丝网印技术、电镀技术、喷墨打印技术、蒸镀技术、激光技术的一种或几种组合。
本发明的有益效果：本发明提出的叉指背接触晶体硅太阳能电池电极中的细栅极上设置了与细栅极同时制作位于主栅极位置的焊接点。电池片制作组件时，焊带与焊接点进行焊接，不仅能够减少印刷次数，大大简化了工艺流程，而且还节约了浆料的消耗量，同时还能够降低串联电阻。
附图说明
图1为现有技术方案一太阳能电池片电极平面图；
图2为现有技术方案二太阳能电池片电极平面图；
图3为本发明未做绝缘处理前太阳能电池片电极平面图；
图4为本发明完成绝缘处理后太阳能电池片电极平面图；
其中：1-正极细栅极，2-正极主栅极，3-负极主栅极， 4-负极细栅极，501-正极焊接点，502-负极焊接点，6-绝缘胶。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
下面结合附图对本发明的应用原理作详细的描述。
如图3所示的本发明的一种晶体硅太阳能电池片的电极的设计图，包括正极电极和负极电极，同一极性的电极包括若干条细栅极和与细栅极垂直相连的主栅极。由于该太阳能电池为叉指背接触电极，因此在电池的背面正极细栅极和负极细栅极平行交错排布；所述的主栅极与细栅极垂直相连。
本发明中的细栅极采用分段的结构，所述的主栅极位于分段的位置上。所述的正极细栅极分段数与负极细栅极分段数相同，分段数为2-16。在分段的位置上设有焊接点；同一极性的细栅极上的焊接点位于同一条垂直线上，正极细栅极和负极细栅极的焊接点所在的垂直线不重合。所述的主栅极是通过用焊带连接同一条垂直线上的焊接点形成的。
为了便于焊接和区分，所述的焊接点设计为矩形形状，其宽度大于细栅极的宽度，小于正极细栅极和负极细栅极之间的距离，为0.04-1.0 mm；所述的焊接点的沿细栅极所在直线的长度可设计为0.3-2.0mm，大于用于连接的焊带的宽度。
为了防止不同极性的主栅极与细栅极相接触形成短路，在垂直细栅方向，相邻的两个焊接点之间设置了绝缘胶。
还包括分别位于电池片的两侧的一条正极主栅极和一条负极主栅极，位于电池片两侧的主栅极的无需穿过不同极性的细栅极，因此主栅极的下面无绝缘层处理。
本发明中，所述的焊接点直接设置在细栅极线上，且不穿过极性相反的栅极，因此可以采用相同的浆料与细栅极同时制作的。具体的制作过程如下：
S1：采用印刷技术在电池的表面用同一种银浆A同时印刷正极细栅极和正极焊接点，并烘干；
S2：用另一种银浆B同时制作负极细栅极和负极焊接点后进行烧结；
S3：在相连的的焊接点之间印刷绝缘胶，并烘干，做绝缘处理；
S4：用焊带直接将同一条垂直线上的焊接点焊接相连。
在以上所述的电极的制作过程中，制作正极细栅极的浆料为银浆A，制作负极细栅极的浆料为银浆B，所述的银浆A和银浆B中的固含量相同或者不同。所述的银浆A的固含量为75-95%，所述的银浆B的固含量为75-95%，制作电极时，所述的银浆A和银浆B可以使用固含量相同的银浆，也可以使用固含量不同的银浆。其中所述的正极细栅极/焊接点和负极细栅极/焊接点的制作顺序可以互换。
本发明中的所述的细栅极/焊接点使用丝网印刷、电镀技术、喷墨打印技术、蒸镀技术、激光技术的一种或几种组合方法进行制作。
采用本发明所示的晶体硅太阳能电池片的电极的制作方法，减少了印刷次数，简化工艺。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，包括正极电极和负极电极，同一极性的电极包括若干条细栅极和与细栅极垂直相连的主栅极，正极细栅极和负极细栅极平行交错排布，其特征在于：所述的细栅极为分段结构，在分段的位置上设有焊接点；同一极性的细栅极上的焊接点位于同一条垂直线上，正极细栅极和负极细栅极的焊接点的连线不重合；
同一条垂直线上相邻的两个焊接点之间设有绝缘胶；
位于同一条垂直线上的焊接点通过焊带连接。
2.根据权利要求1所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，其特征在于：所述的焊接点为矩形，所述的焊接点的长度为0.3-2.0mm；所述焊接点的宽度小于相邻的正极细栅极和负极细栅极之间的距离，为0.04-1.0 mm。
3.根据权利要求1所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，其特征在于：所述的正极细栅极分段数与负极细栅极分段数相同。
4.根据权利要求3所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，其特征在于：所述的分段数为2-16。
5.根据权利要求1所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，其特征在于：所述的焊接点对应于主栅极所在的位置。
6.根据权利要求1所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极，其特征在于：还包括分别位于电池片的两侧的一条正极主栅极和一条负极主栅极。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极的制作方法，包括以下步骤：
S1：在电池的表面用同一种浆料同时制作正极细栅极和正极焊接点，并烘干；
S2：用另一种浆料同时制作负极细栅极和负极焊接点后进行烧结；
S3：在相连的的焊接点之间印刷绝缘胶，并烘干；
S4：用焊带直接将同一条垂直线上的焊接点焊接相连。
8.根据权利要求7所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极的制作方法，其特征在于：制作正极细栅极的浆料为银浆A，制作负极细栅极的浆料为银浆B，所述的银浆A和银浆B中的固含量相同或者不同。
9.根据权利要求7所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极的制作方法，其特征在于：所述的正极细栅极/焊接点和负极细栅极/焊接点的制作顺序可以互换。
10.根据权利要求7所述的一种叉指背接触晶体硅太阳能电池电极的制作方法，其特征在于：所述的制作方法包括丝网印技术、电镀技术、喷墨打印技术、蒸镀技术、激光技术的一种或几种组合。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180508 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |