CN110444614A - 一种N型高效TOPCon电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种N型高效TOPCon电池，包括多个电池片，电池片包括正电极和背电极，正电极包括多条细栅线以及至少一条间断设置的主栅线；背电极包括多条细栅线和多条主栅线，背电极中的至少一条主栅线由至少两段间断设置的主栅线段组成，背电极的同一主栅线中主栅线段位于靠近相邻主栅线段的一端开叉形成两个支叉线。正电极和背电极中的主栅线的两端均分别开叉形成两个支叉线。本发明可以配合现有高效N型TOPCon工艺达到一个提升电池效率的目的，而且可以缩减生产中正背面的金属浆料消耗，达到一个降本目的，并且本发明可以配合下游组件新工艺，提升组件生产良率以及组件功率的目的。
Description
技术领域
本发明属于光伏技术领域，具体涉及一种N型高效TOPCon电池。
背景技术
光伏行业内，丝网印刷主要应用于电池的电极成形，利用丝网图形部分网孔透浆料，部分网孔不透浆料的基本原理进行印刷。印刷时在丝网一端倒入浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动，浆料在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上。印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物呈线接触，接触线随刮刀移动而移动，而丝网其它部分与承印物为脱离状态，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮板刮过整个印刷区域后抬起，同时丝网也脱离基片，并通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置，工作台返回到上料位置，至此为完整的一个印刷行程。
印刷网版在丝网印刷工艺中占据非常重要的一环，其中网版图形设计又是关键中的关键，例如：1.根据不同顾客的需求，网版的图形相应的做一些调整；2.设计并调整图形形状，可以达到降低印刷单耗，从而降低一个总的生产贵金属耗量，降低成本的目的；3.根据配套电池工艺设计图形形状可以一定程度的提升电池片的转换效率；4.特殊设计的图形可以配合下游组件端的工艺，提升太阳能组件的生产良率以及功率。因此印刷网板的图形设计对于电池的性能至关重要。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种N型高效TOPCon电池，通过对主栅线的设计，提高电池性能。
本发明的技术方案为：一种N型高效TOPCon电池，包括多个电池片，所述电池片包括正电极和背电极，所述正电极包括多条细栅线以及至少一条间断设置的主栅线；所述背电极包括多条细栅线和多条主栅线，所述背电极中的至少一条主栅线由至少两段间断设置的主栅线段组成，所述背电极的同一主栅线中所述主栅线段位于靠近相邻主栅线段的一端开叉形成两个支叉线。
本发明结合于组件端工艺改进，可以降低组件焊接不良，提升组件的整体发电功率，最好在中间部分采取间断设置，作为优选，所述主栅线段为两段，两段主栅线段对称设置。
作为优选，所述正电极和背电极中的主栅线的两端均分别开叉形成两个支叉线。主栅线两侧末端开叉形成两个支叉线的设计可以降低单片印刷电池片的浆料耗量，同时提升电池的转换效率。
作为优选，所述正电极和背电极中的主栅线的宽度为0.05μm，所述支叉线的宽度为0.25μm。该种尺寸可以在保证印刷浆料拉托力以及可靠性合格的前提下，降低单片印刷电池片的浆料耗量，降低成本，同时提升电池的转换效率。
作为优选，在与相邻两个主栅线段相邻处的两条支叉线相交的细栅线中，至少一条细栅线在位于两条支叉线之间的区域断开设置。
作为优选，在与相邻两个主栅线段相邻处的两条支叉线相交的细栅线中，远离两条支叉线支叉点处的多条细栅线在位于两条支叉线之间的区域断开设置。
作为优选，在位于两条支叉线之间的区域断开设置的细栅线为四条。
作为优选，所述正电极中的主栅线上的各个PAD焊点的尺寸不相同，所述负电极中的主栅线上的各个PAD焊点的尺寸不相同。
作为优选，所述正电极中主栅线上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同，所述负电极中主栅线上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同。结合组件端焊接技术改进，PAD焊点的尺寸大小不同，以及相邻PAD焊点之间的距离大小不同，可以降低焊接不良，提升组件产品生产良率。
本发明中正电极和负电极中的细栅线的数量可以有多条，作为优选，所述正电极和负电极中的细栅线的总数均为90～120条。与N型高效TOPCon电池正面以及背面工艺相结合，在保证正面以及背面金属化接触性能良好的基础上，正面和背面细栅总数为90～120条，在此根数条件下，可以提高电池电性能的Voc和Isc，从而提升总的一个电池转换效率。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明可以配合现有高效N型TOPCon工艺达到一个提升电池效率的目的，而且可以缩减生产中正背面的金属浆料消耗，达到一个降本目的，并且本发明可以配合下游组件新工艺，提升组件生产良率以及组件功率的目的。
附图说明
图1为本发明中主栅线两端两个分叉线的结构示意图。
图2为本发明中正电极间断处的结构示意图。
图3为本发明中背电极间断处的结构示意图。
图4为本发明中正面主栅线以及正面主栅线上PAD点的结构示意图。
图5为本发明中背面主栅线以及背面主栅线上PAD点的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
一种N型高效TOPCon电池，包括多个电池片3，所述电池片包括正电极和背电极，所述正电极包括多条细栅线2以及至少一条间断设置的主栅线1；所述背电极包括多条细栅线2和多条主栅线1，所述背电极中的至少一条主栅线1由至少两段间断设置的主栅线1段组成，所述背电极的同一主栅线1中所述主栅线1段位于靠近相邻主栅线1段的一端开叉形成两个支叉线。本发明结合于组件端工艺改进，可以降低组件焊接不良，提升组件的整体发电功率，最好在中间部分采取间断设置，即主栅线1段为两段，两段主栅线1段对称设置。
如图1～图5所示，本发明中正电极和背电极中的主栅线1的两端均分别开叉形成两个支叉线。主栅线1两侧末端开叉形成两个支叉线的设计可以降低单片印刷电池片的浆料耗量，同时提升电池的转换效率。
一般情况下，正电极和背电极中的主栅线1的宽度为0.05μm，所述支叉线的宽度为0.25μm。该种尺寸可以在保证印刷浆料拉托力以及可靠性合格的前提下，降低单片印刷电池片的浆料耗量，降低成本，同时提升电池的转换效率。
在与相邻两个主栅线1段相邻处的两条支叉线相交的细栅线2中，至少一条细栅线2在位于两条支叉线之间的区域断开设置。一般情况下，在与相邻两个主栅线1段相邻处的两条支叉线相交的细栅线2中，远离两条支叉线支叉点处的多条细栅线2在位于两条支叉线之间的区域断开设置，而且在位于两条支叉线之间的区域断开设置的细栅线2为四条。
如图4和图5所示，正电极中的主栅线1上的各个PAD焊点的尺寸不相同，所述负电极中的主栅线1上的各个PAD焊点的尺寸不相同。正电极中主栅线1上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同，所述负电极中主栅线1上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同。结合组件端焊接技术改进，PAD焊点的尺寸大小不同，以及相邻PAD焊点之间的距离大小不同，可以降低焊接不良，提升组件产品生产良率。
本发明中正电极和负电极中的细栅线2的数量可以有多条，例如本实施例中正电极和负电极中的细栅线2的总数均为90～120条。与N型高效TOPCon电池正面以及背面工艺相结合，在保证正面以及背面金属化接触性能良好的基础上，正面和背面细栅总数为90～120条，在此根数条件下，可以提高电池电性能的Voc和Isc，从而提升总的一个电池转换效率。
上述N型高效TOPCon电池与普通电池的效果对比见表1和表2。
表1印刷浆料单耗对比
表2电池片效率提升对比
Claims (10)
1.一种N型高效TOPCon电池，包括多个电池片，所述电池片包括正电极和背电极，其特征在于，所述正电极包括多条细栅线以及至少一条间断设置的主栅线；所述背电极包括多条细栅线和多条主栅线，所述背电极中的至少一条主栅线由至少两段间断设置的主栅线段组成，所述背电极的同一主栅线中所述主栅线段位于靠近相邻主栅线段的一端开叉形成两个支叉线。
2.如权利要求1所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述正电极和背电极中的主栅线的两端均分别开叉形成两个支叉线。
3.如权利要求2所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述正电极和背电极中的主栅线的宽度为0.05μm，所述支叉线的宽度为0.25μm。
4.如权利要求1～3任一所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，在与相邻两个主栅线段相邻处的两条支叉线相交的细栅线中，至少一条细栅线在位于两条支叉线之间的区域断开设置。
5.如权利要求4所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，在与相邻两个主栅线段相邻处的两条支叉线相交的细栅线中，远离两条支叉线支叉点处的多条细栅线在位于两条支叉线之间的区域断开设置。
6.如权利要求5所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，在位于两条支叉线之间的区域断开设置的细栅线为四条。
7.如权利要求1～3以及5～6任一所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述正电极中的主栅线上的各个PAD焊点的尺寸不相同，所述负电极中的主栅线上的各个PAD焊点的尺寸不相同。
8.如权利要求7所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述正电极中主栅线上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同，所述负电极中主栅线上的相邻PAD焊点之间的距离大小不相同。
9.如权利要求1～3、5～6以及8中任一所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述正电极和负电极中的细栅线的总数均为90～120条。
10.如权利要求1所述的N型高效TOPCon电池，其特征在于，所述主栅线段为两段，两段主栅线段对称设置。
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