CN111223961A - 一种新型太阳能电池串的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新型太阳能电池串的生产方法。本发明中的硅电池片通过导电柱和帽状电极导通上下面的电极，配合激光刻画将正面PN结切穿的开槽，本发明中的硅电池片在不需要裂解的情况下，就能形成串联电路，优化生产工艺，缩减工艺流程，有利于提高生产效率。同时相比现有硅电池片，本发明的硅电池片正面主栅大量减少，增加硅电池片的光照面积，提高发电能力。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池串的生产方法，尤其是涉及一种新型太阳能电池串的生产方法。
背景技术
在太阳能电池产业中，若干片单片硅电池需要通过焊带串联的方式连接在一起，以便于将所有的硅电池产生的电流引出。焊带的连接方式为一端与前侧硅电池片的正面主栅焊接，另一端与后侧硅电池片的背面主栅焊接。目前的硅电池厚度呈薄片化趋势，采用焊带连接的方式，更容易产生隐裂。这样焊带的连接方式会越来越受到限制。
发明内容
本发明提供了一种不会出现隐裂的新型太阳能电池串的生产方法；解决现有技术中存在采用焊带连接的方式容易产生隐裂的问题。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：第一步，取太阳能硅电池片并在其上开设若干个呈M行N列矩阵状分布的小孔，小孔为贯通硅电池片上下面；
第二步，将硅电池片的正面朝上，将其上的小孔内填满银浆，且保证银浆溢出硅电池片的上表面，银浆固化后，溢出的部分形成可与硅电池片的上表面接触的帽状电极，小孔内的部分形成导电柱,然后在硅电池片正面的后侧边缘与后排帽状电极之间印刷N条相互平行间隔的正面主栅；
第三步，在硅电池片的正面上且位于任意相邻两行帽状电极之间，均用激光刻画一条将正面PN结切穿的开槽；
第四步，在硅电池片的背面印刷上M+1行、N列条背部主栅，背部主栅的轴向与列方向相同，位于最前端的一行背部主栅不与任何导电柱接触，而后侧的M行背部主栅的前端均与一个导电柱接触，且每条背部主栅连接有且仅有一个导电柱；
第五步，将若干片经过以上步骤处理的硅电池片按照统一方向前后排布，位于后侧的硅电池片将其背面的前排背部主栅与前侧硅电池片正面的正面主栅正对，且相互之间连接有导电胶。
现有硅电池片都需要先裂解成若干小片，然后通过焊带串联或者叠瓦工艺串联，而本发明中的硅电池片通过导电柱和帽状电极导通上下面的电极，配合激光刻画将正面PN结切穿的开槽，本发明中的硅电池片在不需要裂解的情况下，就能形成串联电路，优化生产工艺，缩减工艺流程，有利于提高生产效率。同时相比现有硅电池片，本发明的硅电池片正面主栅大量减少，增加硅电池片的光照面积，提高发电能力。
作为优选，所述的银浆主要包含银粉、树脂、玻璃粉和溶剂组成。
作为优选，开槽与前侧帽状电极的间距为3～10mm。
本发明还公开了另一种新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：第一步，取太阳能硅电池片并在其上开设若干个呈M行N列矩阵状分布的小孔，小孔为贯通硅电池片上下面；
第二步，将硅电池片的正面朝上，将其上的小孔内填满银浆，且保证银浆溢出硅电池片的上表面，银浆固化后，溢出的部分形成可与硅电池片的上表面接触的帽状电极，小孔内的部分形成导电柱；
第三步，在硅电池片的正面上且位于任意相邻两行帽状电极之间，均用激光刻画一条将正面PN结切穿的开槽。
第四步，在硅电池片的背面印刷上M+1行、N列条背部主栅，背部主栅的轴向与列方向相同，位于最前端的一行背部主栅不与任何导电柱接触，而后侧的M行背部主栅的前端均与一个导电柱接触，且每条背部主栅连接有且仅有一个导电柱,然后在硅电池片正面的后侧边缘与后排帽状电极之间印刷N条相互平行间隔的正面主栅；
第五步，在硅电池片的前端上侧的整条棱边及其附件表面上涂有前绝缘层，在硅电池片的后端下侧的整条棱边及其附件表面上涂有后绝缘层；
第六步，将若干片经过以上步骤处理的硅电池片按照统一方向前后排布，然后在两相邻硅电池片的间隙内注入导电的粘合剂，然后通过激光加热的方式将粘合剂完全熔融，使得粘合剂充分与两侧壁接触，粘合剂固化后即可将相邻的硅电池片连接固定且导通前后两片硅电池片的正面主栅和背部主栅。
该方法相比上一种方法，区别在于：硅电池片之间的连接方式从叠瓦串联变成了通过粘合剂粘连，叠瓦串联时，硅电池片之间会存在相互堆叠的现象，这就会减少光照面积，因而减少发电功率。
而本方法中的光伏电池片前后端面上涂有前侧绝缘层和后侧绝缘层，因此粘合剂分别和前侧硅电池片的正面主栅以及后侧硅电池片的背部主栅接触，前后两光伏电池片完成串联。该方法相对叠瓦，硅电池片的遮光面积较少，而且电池串的整体厚度较薄，便于将产品做薄。
作为优选，所述的粘合剂可以是锡膏、银粉颗粒或者树脂混合物中的一种。
作为优选，位于正面面板上前侧绝缘层的宽度为1～10mm，位于背面面板上的后侧绝缘层的宽度为相同设置。
作为优选，前侧绝缘层的下沿与该侧壁的底侧棱边之间的间距为1～60um，后侧绝缘层上沿与对应侧壁的上侧棱边之间的间距为相同设置。
因此，本发明相比现有技术具有以下特点：1.本发明中的硅电池片通过导电柱和帽状电极导通上下面的电极，配合激光刻画将正面PN结切穿的开槽，本发明中的硅电池片在不需要裂解的情况下，就能形成串联电路，优化生产工艺，缩减工艺流程，有利于提高生产效率；2.相比现有硅电池片，本发明的硅电池片正面主栅大量减少，增加硅电池片的光照面积，提高发电能力。
附图说明
附图1是本发明中实施例1的硅电池片的侧视图；
附图2是本发明中实施例1的串联结构示意图；
附图3是本发明中实施例2的硅电池片的侧视图；
附图4是本发明中实施例2的串联结构示意图；
附图5是本发明中的硅电池片的正面图；
附图6是本发明中的硅电池片的背面图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：见图5，一种新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：第一步，取太阳能硅电池片1并在其上开设若干个呈5行8列矩阵状分布的小孔，小孔为贯通硅电池片1上下面；
第二步，将硅电池片1的正面朝上，将其上的小孔内填满银浆，且保证银浆溢出硅电池片1的上表面，银浆固化后，溢出的部分形成可与硅电池片1的上表面接触的帽状电极21，小孔内的部分形成导电柱22（参见图1）,然后在硅电池片1正面的后侧边缘与后排帽状电极21之间印刷8条相互平行间隔的正面主栅9；
第三步，在硅电池片1的正面上且位于任意相邻两行帽状电极21之间，均用激光刻画一条将正面PN结切穿的开槽4（参见图5）。
第四步，在硅电池片1的背面印刷上6行、8列条背部主栅3，背部主栅3的轴向与列方向相同，位于最前端的一行背部主栅3不与任何导电柱22接触，而后侧的5行背部主栅3的前端均与一个导电柱22接触，且每条背部主栅3连接有且仅有一个导电柱22（参见图6）；
第五步，将若干片经过以上步骤处理的硅电池片1按照统一方向前后排布，位于后侧的硅电池片1将其背面的前排背部主栅3与前侧硅电池片1正面的正面主栅9正对，且相互之间连接有导电胶5（参见图2）。
现有硅电池片都需要先裂解成若干小片，然后通过焊带串联或者叠瓦工艺串联，而本发明中的硅电池片通过导电柱和帽状电极导通上下面的电极，配合激光刻画将正面PN结切穿的开槽，本发明中的硅电池片在不需要裂解的情况下，就能形成串联电路，优化生产工艺，缩减工艺流程，有利于提高生产效率。同时相比现有硅电池片，本发明的硅电池片正面主栅大量减少，增加硅电池片的光照面积，提高发电能力。
作为优选，所述的银浆主要包含银粉、树脂、玻璃粉和溶剂组成。
作为优选，开槽4与前侧帽状电极21的间距为6mm。
实施例2：另一种新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：第一步，取太阳能硅电池片1并在其上开设若干个呈5行8列矩阵状分布的小孔，小孔为贯通硅电池片1上下面；
第二步，将硅电池片1的正面朝上，将其上的小孔内填满银浆，且保证银浆溢出硅电池片1的上表面，银浆固化后，溢出的部分形成可与硅电池片1的上表面接触的帽状电极21，小孔内的部分形成导电柱22；
第三步，在硅电池片1的正面上且位于任意相邻两行帽状电极21之间，均用激光刻画一条将正面PN结切穿的开槽4。
第四步，在硅电池片1的背面印刷上6行、8列条背部主栅3，背部主栅3的轴向与列方向相同，位于最前端的一行背部主栅3不与任何导电柱22接触，而后侧的5行背部主栅3的前端均与一个导电柱22接触，且每条背部主栅3连接有且仅有一个导电柱22,然后在硅电池片1正面的后侧边缘与后排帽状电极21之间印刷8条相互平行间隔的正面主栅9；
第五步，在硅电池片1的前端上侧的整条棱边及其附件表面上涂有前绝缘层6，在硅电池片1的后端下侧的整条棱边及其附件表面上涂有后绝缘层7（参见图3）；
第六步，将若干片经过以上步骤处理的硅电池片1按照统一方向前后排布，然后在两相邻硅电池片1的间隙内注入导电的粘合剂8，然后通过激光加热的方式将粘合剂8完全熔融，使得粘合剂8充分与两侧壁接触，粘合剂8固化后即可将相邻的硅电池片1连接固定且导通前后两片硅电池片1的正面主栅9和背部主栅3（参见图4）。
该方法相比上一种方法，区别在于：硅电池片之间的连接方式从叠瓦串联变成了通过粘合剂粘连，叠瓦串联时，硅电池片之间会存在相互堆叠的现象，这就会减少光照面积，因而减少发电功率。
而本方法中的光伏电池片前后端面上涂有前侧绝缘层和后侧绝缘层，因此粘合剂分别和前侧硅电池片的正面主栅以及后侧硅电池片的背部主栅接触，前后两光伏电池片完成串联。该方法相对叠瓦，硅电池片的遮光面积较少，而且电池串的整体厚度较薄，便于将产品做薄。
作为优选，所述的粘合剂8可以是锡膏、银粉颗粒或者树脂混合物中的一种。
作为优选，位于正面面板上前侧绝缘层4的宽度为5mm，位于背面面板上的后侧绝缘层5的宽度为相同设置。
作为优选，前侧绝缘层4的下沿与该侧壁的底侧棱边之间的间距为30um，后侧绝缘层5上沿与对应侧壁的上侧棱边之间的间距为相同设置。
本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域技术人员显而易见的修改将包括在本权利要求的范围之内。
Claims (6)
1.一种新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：第一步，取太阳能硅电池片（1）并在其上开设若干个呈M行N列矩阵状分布的小孔，小孔为贯通硅电池片（1）上下面；
第二步，将硅电池片（1）的正面朝上，将其上的小孔内填满银浆，且保证银浆溢出硅电池片（1）的上表面，银浆固化后，溢出的部分形成可与硅电池片（1）的上表面接触的帽状电极（21），小孔内的部分形成导电柱（22）；
第三步，在硅电池片（1）的正面上且位于任意相邻两行帽状电极（21）之间，均用激光刻画一条将正面PN结切穿的开槽（4）；
第四步，在硅电池片（1）的背面印刷上M+1行、N列条背部主栅（3），背部主栅（3）的轴向与列方向相同，位于最前端的一行背部主栅（3）不与任何导电柱（22）接触，而后侧的M行背部主栅（3）的前端均与一个导电柱（22）接触，且每条背部主栅（3）连接有且仅有一个导电柱（22）,然后在硅电池片（1）正面的后侧边缘与后排帽状电极（21）之间印刷N条相互平行间隔的正面主栅（9）；
第五步可采用两种方案，第一种方案：将若干片经过以上步骤处理的硅电池片（1）按照统一方向前后排布，位于后侧的硅电池片（1）将其背面的前排背部主栅（3）与前侧硅电池片（1）正面的正面主栅（9）正对，且相互之间连接有导电胶（5）；第二种方案：在硅电池片（1）的前端上侧的整条棱边及其附件表面上涂有前绝缘层（6），在硅电池片（1）的后端下侧的整条棱边及其附件表面上涂有后绝缘层（7），再若干片经过以上步骤处理的硅电池片（1）按照统一方向前后排布，然后在两相邻硅电池片（1）的间隙内注入导电的粘合剂（8），然后通过激光加热的方式将粘合剂（8）完全熔融，使得粘合剂（8）充分与两侧壁接触，粘合剂（8）固化后即可将相邻的硅电池片（1）连接固定且导通前后两片硅电池片（1）的正面主栅（9）和背部主栅（3）。
2.根据权利要求1所述的新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：所述的银浆主要包含银粉、树脂、玻璃粉和溶剂组成。
3.根据权利要求1所述的新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：开槽（4）与前侧帽状电极（21）的间距为3～10mm。
4.根据权利要求1所述的新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于： 所述的粘合剂（8）可以是锡膏、银粉颗粒或者树脂混合物中的一种。
5.根据权利要求4所述的新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：位于正面面板上前侧绝缘层（4）的宽度为1～10mm，位于背面面板上的后侧绝缘层（5）的宽度为相同设置。
6.根据权利要求4所述的新型太阳能电池串的生产方法，其特征在于：前侧绝缘层（4）的下沿与该侧壁的底侧棱边之间的间距为1～60um，后侧绝缘层（5）上沿与对应侧壁的上侧棱边之间的间距为相同设置。
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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: 20200602 |
|
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