CN114744057A - 太阳能电池板 - Google Patents

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尹必源
张在元
金珍圣
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Abstract

太阳能电池板。公开了一种太阳能电池，该太阳能电池包括：半导体基板，其具有交叉的长轴和短轴；第一导电类型区域，其形成在所述半导体基板的一个表面上；第二导电类型区域，其形成在所述半导体基板的另一表面上；第一电极，其电连接到所述第一导电类型区域；以及第二电极，其电连接到所述第二导电类型区域。所述第一电极包括：多条指线，其在与所述长轴平行的第一方向上设置并且彼此平行；以及多个汇流条，其包括多个焊盘部并且在与所述短轴平行的第二方向上设置。所述多个焊盘部包括在所述第二方向上分别设置在所述多个汇流条的相对端上的第一外焊盘和第二外焊盘。

Description

太阳能电池板
本申请是原案申请号为201710790576.6的发明专利申请(申请日：2017年9月5日，发明名称：太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板)的分案申请。
技术领域
本发明的实施方式涉及一种太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板，更具体地，涉及一种结构改进的太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。
背景技术
近来，随着诸如石油和煤这样的现有能源预计将耗尽，对替代现有能源的替代能源的关注正在增加。其中，将太阳能转换为电能的太阳能电池作为下一代电池正备受关注。
多个太阳能电池通过条带串联或并联连接，然后通过封装工艺进行封装以用于保护所述多个太阳能电池，从而形成太阳能电池板。因为太阳能电池板必须在各种环境下长时间发电，因此它们需要长期可靠性。通常，多个太阳能电池通过条带连接。
然而，当使用具有约1.5mm的大宽度的条带连接太阳能电池时，因为由于条带的大宽度而可能发生光学损失，所以应该减少设置在太阳能电池中的条带的数目。另一方面，如果增加条带的数目以便减小载流子的移动距离，则电阻降低，但是由于遮蔽损失会极大降低输出。
发明内容
因此，已经考虑到以上问题而提出了本发明的实施方式，本发明在于提供一种能够提高太阳能电池板的输出的太阳能电池和太阳能电池板。
根据实施方式的太阳能电池包括：半导体基板，所述半导体基板具有交叉的长轴和短轴；第一导电类型区域，所述第一导电类型区域形成在所述半导体基板的一个表面上；第二导电类型区域，所述第二导电类型区域形成在所述半导体基板的另一表面上；第一电极，所述第一电极电连接到所述第一导电类型区域；以及第二电极，所述第二电极电连接到所述第二导电类型区域。所述第一电极包括：多条指线，所述多条指线在与所述长轴平行的第一方向上设置并且彼此平行；以及多个汇流条，所述多个汇流条包括多个焊盘部并且在与所述短轴平行的第二方向上设置。所述多个焊盘部包括在所述第二方向上分别设置在所述多个汇流条的相对端上的第一外焊盘和第二外焊盘。
根据实施方式的太阳能电池板包括：多个太阳能电池，所述多个太阳能电池包括第一太阳能电池和第二太阳能电池；以及多条引线，所述多条引线连接所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池并且具有圆形部分。所述多个太阳能电池中的每一个包括：半导体基板，所述半导体基板具有交叉的长轴和短轴；第一导电类型区域，所述第一导电类型区域形成在所述半导体基板的一个表面上；第二导电类型区域，所述第二导电类型区域形成在所述半导体基板的另一表面上；第一电极，所述第一电极电连接到所述第一导电类型区域；以及第二电极，所述第二电极电连接到所述第二导电类型区域。所述第一电极包括：多条指线，所述多条指线在与所述长轴平行的第一方向上设置并且彼此平行；以及多个汇流条，所述多个汇流条包括多个焊盘部并且在与所述短轴平行的第二方向上设置。所述多个焊盘部包括在所述第二方向上分别设置在所述多个汇流条的相对端上的第一外焊盘和第二外焊盘。所述多条引线沿着所述第二方向延伸。
根据实施方式，能够通过使用具有小宽度的汇流条和/或具有导线形状的引线来使光学损失最小化，并且能够通过增加汇流条和/或引线的数目来减少载流子的移动路径。因此，能够提高太阳能电池的效率和太阳能电池板的输出。此外，通过使用具有导线形状的引线，能够使由于漫反射等而导致的光学损失最小化，并且能够通过减小引线的节距来减少载流子的移动路径。因此，能够提高太阳能电池的效率和太阳能电池板的输出。
具体地，能够通过将引线应用到具有长轴和短轴的太阳能电池来使太阳能电池的效率和太阳能电池板的输出最大化。在这种情况下，引线可沿着短轴的方向布置，并且外焊盘可沿着短轴方向设置在两侧。于是，能够使通过引线的移动路径最小化，并且能够提高引线的附接特性。
附图说明
根据结合附图进行的以下详细描述，将更清楚地理解本发明的以上和其它目的、特征和其它优点，其中：
图1是根据本发明的实施方式的太阳能电池板的立体图；
图2是沿着图1的线II-II截取的示意性截面图；
图3是包括在图1所示的太阳能电池板中的太阳能电池和与其连接的引线的示例的局部截面图；
图4是示意性地示出包括适用于图1所示的太阳能电池板的多个太阳能电池在内的母太阳能电池的前视平面图；
图5是示意性地示出通过切割图4所示的母太阳能电池而制造的第一太阳能电池和第二太阳能电池的前视平面图；
图6是示意性地示出包括可用于根据本发明的修改实施方式的太阳能电池板的多个太阳能电池在内的母太阳能电池的前视平面图；
图7是示意地示出通过包括在图1所示的太阳能电池板中的引线连接的第一太阳能电池和第二太阳能电池的立体图；
图8是包括在根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板中的太阳能电池和引线的局部前视平面图；
图9是根据本发明的又一实施方式的太阳能电池板的截面图；以及
图10是示意性地示出可应用于图9所示的太阳能电池板并且通过切割母太阳能电池而制造的第一太阳能电池和第二太阳能电池的前视平面图。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的各种实施方式，在附图中例示了本发明的各种实施方式的示例。然而，本发明可以以许多替代形式来实施，而不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。
在附图中，为了清楚和简明的描述，省略了与本发明的实施方式无关的部分的说明。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同或非常相似的元件。在附图中，为了描述的清楚起见，元件的厚度、宽度等被夸大或缩小，而不应被解释为限于附图中所示的尺寸。
将理解的是，在本说明书中使用的术语“包括”和/或“包含”指明存在所述元件，但不排除存在或添加一个或更多个其它元件。此外，将理解的是，当诸如层、膜、区域或板这样的元件被称为“在”另一元件“上”时，该元件可直接设置在另一元件上，或者可被设置为使得在其间还存在中间元件。因此，当诸如层、膜、区域或板这样的元件“直接”设置在另一元件上时，这意味着在这些元件之间不存在中间元件。
在下文中，将参照附图详细地描述根据本发明的实施方式的太阳能电池和太阳能电池板。
图1是根据本发明的实施方式的太阳能电池板的立体图，并且图2是沿着图1的线II-II截取的示意性截面图。
参照图1和图2，根据实施方式的太阳能电池板100包括多个太阳能电池150和电连接所述多个太阳能电池150的引线142。太阳能电池板100包括：密封构件130，其包围多个太阳能电池150和连接所述多个太阳能电池150的引线142并且将它们进行密封；前基板110，其在密封构件130上设置在太阳能电池150的前表面处；以及后基板120，其在密封构件130上设置在太阳能电池150的后表面处。这将被更详细地解释。
首先，太阳能电池150可包括将太阳能转换成电能的光电转换单元以及电连接到光电转换单元并且收集并传送电流的电极。多个太阳能电池150可通过引线142串联、并联或串并联电连接。具体地，引线142电连接多个太阳能电池150当中的两个相邻的太阳能电池150。
总线条带145连接太阳能电池串中的引线142的相对端，太阳能电池串中的每一个是以交替方式通过引线142连接的多个太阳能电池150的列。总线条带145可布置在太阳能电池串的相对端，以在与太阳能电池串交叉的方向上延伸。总线条带145可连接所述太阳能电池串中的相邻的太阳能电池串，或者将太阳能电池串连接到接线盒以防止电流反向。总线条带145的材料、形状和连接结构可以改变，因此本发明的实施方式不限于此。
密封构件130可包括设置在通过引线142彼此连接的太阳能电池150的前表面处的第一密封构件131和设置在太阳能电池150的后表面处的第二密封构件132。第一密封构件131和第二密封构件132阻挡湿气或氧气的渗透，并将构成太阳能电池板100的元件进行化学组合。对于第一密封构件131和第二密封构件132，可使用具有透明特性和粘合特性的绝缘材料。作为一个示例，可使用乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)共聚物树脂、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮树脂、酯类树脂、烯烃类树脂等，以用于第一密封构件131和第二密封构件132。后基板120、第二密封构件132、太阳能电池150、第一密封构件131、前基板110等可具有集成结构，以通过使用第一密封构件131和第二密封构件132的层压工艺形成太阳能电池板100。
前基板110设置在第一密封构件131上并构成太阳能电池板100的前表面。后基板120设置在第二密封构件132上并构成太阳能电池板100的后表面。前基板110和后基板120可由能够保护太阳能电池150免受外部冲击、湿气、紫外线等的影响的绝缘材料制成。另外，前基板110可由能够透过光的光学透明材料制成。后基板120可以是由光学透明材料、非光学透明材料、反射材料等制成的片或膜。例如，前基板110可以是玻璃基板，后基板120可以是片或膜。后基板120可具有Tedlar/PET/Tedlar(TPT)类型，或者可具有其中聚偏二氟乙烯(PVDF)树脂等的层形成在基膜(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))的至少一个表面上的结构。
然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第一密封构件131和第二密封构件132、前基板110或后基板120可由除了以上材料以外的各种材料中的任何一种制成，并且可具有除了以上结构以外的各种结构中的任何一种结构。例如，前基板110或后基板120可具有各种结构(例如，基板、膜、片等)或各种材料。
参照图3，将更详细地描述包括在根据本发明的实施方式的太阳能电池板100中的太阳能电池150和引线142的示例。
图3是包括在图1所示的太阳能电池板100中的太阳能电池150和与其连接的引线142的示例的局部截面图。
参照图3，太阳能电池150包括半导体基板160、形成在半导体基板160的一个表面上或半导体基板160的一个表面处的第一导电类型区域20、形成在半导体基板160的另一表面上或半导体基板160的另一表面处的第二导电类型区域30、连接到第一导电类型区域20的第一电极42以及连接到第二导电类型区域30的第二电极44。此外，太阳能电池还可包括第一钝化层22和第二钝化层32、抗反射层24等。
半导体基板160可包括具有第一导电类型或第二导电类型的基极区域10。基极区域10包括具有相对低的掺杂浓度的第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂。作为示例，基极区域10可具有第二导电类型。基极区域10可由包括第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂的单晶半导体(例如，以单晶硅或多晶硅，尤其是单晶硅为例的单一材料的单晶半导体或多晶半导体)组成。基于具有高结晶度且具有极少缺陷的基极区域10或半导体基板160的太阳能电池150具有优异的电特性。
可在半导体基板160的前表面和后表面处形成能够使反射最小化的抗反射结构。例如，金字塔等形式的具有凹凸形状的纹理结构可被设置为抗反射结构。形成在半导体基板160处的纹理结构可具有包括沿着半导体的特定晶面(例如，(111)面)形成的外表面的特定形状(例如，金字塔形状)。当半导体基板160的表面粗糙度由于通过这种纹理在半导体基板160的前表面处形成的不平度而增加时，能够降低入射到半导体基板160中的光的反射率，以使光学损失最小化。然而，本发明的实施方式不限于此，并且纹理结构可形成在半导体基板160的仅一个表面处，或者纹理结构可不形成在半导体基板160的前面和后面处。
具有第一导电类型的第一导电类型区域20可形成在半导体基板160的一个表面(例如，前表面)处。具有第二导电类型的第二导电类型区域30可形成在半导体基板160的另一表面(例如，后表面)处。第一导电类型区域20和第二导电类型区域30可具有与基极区域10不同的导电类型，或者可在第一导电类型区域20或第二导电类型区域30具有与基极区域10的导电类型相同的导电类型的情况下具有比基极区域10高的掺杂浓度。
在附图中，作为示例，第一导电类型区域20和第二导电类型区域30由构成半导体基板160的一部分的掺杂区域构成。在这种情况下，第一导电类型区域20可由包括第一导电类型掺杂剂的结晶半导体(例如，以单晶硅或多晶硅，尤其是单晶硅为例的单晶半导体或多晶半导体)组成。第二导电类型区域30可由包括第二导电类型掺杂剂的结晶半导体(例如，以单晶硅或多晶硅，尤其是单晶硅为例的单晶半导体或多晶半导体)组成。如上所述，当第一导电类型区域20和第二导电类型区域30构成半导体基板160的一部分时，能够提高与基极区域10的结特性。
然而，本发明的实施方式不限于此，并且第一导电类型区域20和第二导电类型区域30中的至少一个可在半导体基板160上与半导体基板160分开地形成。在这种情况下，第一导电类型区域20或第二导电类型区域30可由具有与半导体基板160的晶体结构不同的晶体结构的半导体层(例如，以非晶硅层、微晶硅层或多晶硅层为例的非晶半导体层、微晶半导体层或多晶半导体层)形成，使得第一导电类型区域20或第二导电类型区域30能够容易地形成在半导体基板160上。
第一导电类型区域20和第二导电类型区域30中的具有与基极区域10的导电类型不同的导电类型的一个构成发射极区域的至少一部分。发射极区域与基极区域10形成pn结，以通过光电转换产生载流子。第一导电类型区域20和第二导电类型区域30中的具有与基极区域10相同的导电类型的另一个构成表面场区域的至少一部分。表面场区域形成防止或减少载流子由于在半导体基板160的表面上的复合而消失的电场。例如，在本实施方式中，基极区域10具有第二导电类型，第一导电类型区域20构成发射极区域，而第二导电类型区域30构成后表面场区域。然而，本发明的实施方式不限于此。
在附图中，第一导电类型区域20和第二导电类型区域30中的每一个形成在平面图的整个部分处，并且具有包含均匀掺杂浓度的均质结构。在这种情况下，第一导电类型区域20和第二导电类型区域30可被形成为具有足够的面积并且可通过简单的工艺来制造。然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第一导电类型区域20可具有均质结构或选择性结构，并且第二导电类型区域30可具有均质结构、选择性结构或局部结构。在选择性结构中，第一导电类型区域20或第二导电类型区域30的与第一电极42或第二电极44相邻的一部分具有高的掺杂浓度、大的结深度和/或低的电阻，而第一导电类型区域20或第二导电类型区域30的其它部分具有低的掺杂浓度、小的结深度和/或高的电阻。在局部结构中，第二导电类型区域30可仅局部地形成在第二电极44所在的部分处。
例如，在本实施方式中，基极区域10和第二导电类型区域30可以是n型，而第一导电类型区域20可以是p型。然后，基极区域10和第一导电类型区域20形成pn结。当光入射到pn结时，由光电效应产生的电子朝向半导体基板160的后表面移动并且被第二电极44收集，而空穴朝向半导体基板160的前表面移动并且被第一电极42收集。因此，产生电能。此外，移动速度比电子低的空穴可移动到半导体基板160的前表面而不是其后表面，因此提高了效率。然而，本发明的实施方式不限于此。因此，基极区域10和第二导电类型区域30可以是p型，而第一导电类型区域20可以是n型。
诸如第一钝化层22和第二钝化层32以及抗反射层24这样的绝缘层可形成在半导体基板160的表面上。更具体地，第一钝化层22可形成在半导体基板160的前表面上(例如，与其接触)，更具体地，形成在半导体基板160处形成的第一导电类型区域20上。抗反射层24可形成在第一钝化层22上(例如，与其接触)。第二钝化层32可形成在半导体基板160的后表面上，更具体地，形成在半导体基板160处形成的第二导电类型区域30上。
第一钝化层22和抗反射层24可形成在半导体基板160的前表面的除了与第一电极42对应的部分(更具体地，形成有第一开口102的部分)以外的基本整个部分上。类似地，第二钝化层32可形成在半导体基板160的后表面的除了与第二电极44对应的部分(更具体地，形成有第二开口104的部分)以外的基本整个部分上。
第一钝化层22或第二钝化层32与半导体基板160接触，以使存在于半导体基板160的表面或主体中的缺陷钝化。因此，能够通过去除少数载流子的复合位点来提高太阳能电池150的开路电压。抗反射层24降低入射到半导体基板160的前表面的光的反射率，从而增加到达pn结的光的量。因此，能够增加太阳能电池150的短路电流Isc。
第一钝化层22、抗反射层24和第二钝化层32可由各种材料中的任何一种形成。例如，第一钝化层22、抗反射层24或第二钝化层32可由包括从由硅氮化物层、包含氢的硅氮化物层、硅氧化物层、硅氮氧化物层、铝氧化物层、硅碳化物层、MgF2、ZnS、TiO2和CeO2组成的组中选择的一个层在内的单层形成，或者由将从以上组中选择的两个或更多个层组合的多层形成。
例如，在本实施方式中，第一钝化层22和/或抗反射层24以及第二钝化层32可不含有掺杂剂等，以具有良好的绝缘性能、钝化性能等。然而，本发明的实施方式不限于此。
第一电极42可通过填充第一开口102的至少一部分来形成并且电连接到第一导电类型区域20(例如，与其接触)。第二电极44可通过填充第二开口104的至少一部分来形成并且电连接到第二导电类型区域30(例如，与其接触)。第一电极42和第二电极44由各种导电材料(例如，金属)制成，并且可具有各种形状。稍后将描述第一电极42和第二电极44的形状。
如上所述，在本实施方式中，太阳能电池150的第一电极42和第二电极44具有预定图案，使得太阳能电池150能够接收来自半导体基板160的前表面和后表面的光，因此，太阳能电池150具有双面结构。因此，能够增加太阳能电池150中使用的光的量，并因此有助于提高太阳能电池150的效率。
然而，本发明的实施方式不限于此，并且第二电极44可全部形成在半导体基板160的后表面上。第一导电类型区域20和第二导电类型区域30以及第一电极42和第二电极44可一起位于半导体基板160的一个表面(例如，后表面)上。另外，第一导电类型区域20和第二导电类型区域30中的至少一个可形成在半导体基板160的两侧。也就是说，上述太阳能电池150仅仅是一个示例，但是本发明的实施方式不限于此。
由引线142连接的太阳能电池150可包括第一太阳能电池151和/或第二太阳能电池152，第一太阳能电池151和第二太阳能电池152是通过切割母太阳能电池150a而制造的单位太阳能电池并且具有在长度方向(或第一方向)上的长轴(或主轴)和在宽度方向(或第二方向)上的短轴(或副轴)，其中长轴和短轴彼此交叉或相交。在下文中，将参照图4与图1至图3一起描述包括多个太阳能电池150的母太阳能电池150a，并且将参照图5详细地描述通过切割母太阳能电池150a而制造的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。
图4是示意性地示出包括适用于图1所示的太阳能电池板100的多个太阳能电池150在内的母太阳能电池150a的前视平面图。图5是示意性地示出通过切割图4所示的母太阳能电池150a而制造的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152的前视平面图。为了简洁和清楚起见，图4和图5主要示出半导体基板160和第一电极42。
参照图4和图5，在本实施方式中，沿着切割线CL切割母太阳能电池150a，以形成作为多个单位太阳能电池的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。用作单位太阳能电池的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152中的每一个用作一个太阳能电池150。当母太阳能电池150a被分离成两个太阳能电池150时，能够减少在连接多个太阳能电池150以形成太阳能电池板100期间产生的输出损耗(即，电池至模块损耗(CTM损耗))。
为了更详细地说明这一点，输出损耗具有通过将电流的平方乘以每个太阳能电池的电阻而获得的值，并且包括多个太阳能电池的太阳能电池板的输出损耗具有通过将通过将电流的平方乘以每个太阳能电池的电阻而获得的以上值乘以太阳能电池的数目而获得的值。然而，在每个太阳能电池的电流中也存在由太阳能电池本身的面积产生的电流。当太阳能电池的面积增加时，对应的电流增加，而当太阳能电池的面积减小时对应的电流减小。
当如在本实施方式中那样将母太阳能电池150a进行切割以形成多个太阳能电池150并且所述多个太阳能电池150彼此连接时，电流与面积成比例地减小，同时太阳能电池150的数目相反地增加。例如，当存在一条切割线CL并且从一个母太阳能电池150a制造两个太阳能电池150时，每个太阳能电池150中的电流是母太阳能电池150a中的电流的一半，并且太阳能电池150的数目是母太阳能电池150a的两倍。如上所述，由于电流被反映为输出损耗中的平方值，而数目被反映为原值，所以当电流减小到一半并且数目加倍时，输出损耗值减少到一半。因此，如实施方式中那样，当通过切割母太阳能电池150a制造多个太阳能电池150，并因此使用所述多个太阳能电池150来制造太阳能电池板100时，能够减少太阳能电池板100的输出损耗。
在本实施方式中，通过一般或常规制造方法制造母太阳能电池150a，然后将该母太阳能电池150a切割为多个太阳能电池150以减小太阳能电池150的面积。因此，在通过使用现有设备和优化设计制造母太阳能电池150a之后，切割母太阳能电池150a。结果，能够使设备成本和工艺成本最小化。另一方面，如果减小母太阳能电池150a本身的尺寸，则替换所使用的设备或者改变设备的设置或太阳能电池150的设计会有负担。
通常，母太阳能电池150a的半导体基板160由铸块制造，因此具有圆形形状、正方形形状等，其中根据彼此垂直的两个轴(例如，与指线42a平行的轴和与汇流条42b平行的另一轴)的两个边的长度彼此基本相同或相近。例如，在本实施方式中，母太阳能电池150a的半导体基板160可具有包括在近似正方形形状的四个拐角部处的斜边163a和163b的八边形形状。通过这样的形状，能够从相同的铸块获得具有最大面积的半导体基板160。因此，母太阳能电池150a具有对称的形状，并且最大水平轴和最大垂直轴具有相同的长度，并且最小水平轴和最小垂直轴具有相同的长度。
由于在本实施方式中通过沿着切割线CL切割母太阳能电池150a来形成太阳能电池150，所以太阳能电池150的半导体基板160具有包括长轴和短轴的形状。在本实施方式中，切割线CL沿着作为第一导电类型区域20和第二导电类型区域30以及指线42a的纵向方向的第一方向上延伸。多个太阳能电池150在母太阳能电池150a中沿着第一方向延伸。
太阳能电池150具有彼此平行且沿着长轴(例如，第一方向)的第一长边161a和第二长边161b以及彼此平行且沿着短轴(例如，与第一方向交叉并且与汇流条42b的纵向方向平行的第二方向)的第一短边162a和第二短边162b。另外，半导体基板160可具有第一斜边163a和第二斜边163b。第一斜边163a连接第一长边161a和第一短边162a，第二斜边163b连接第一长边161a和第二短边162b。第二长边161b和第一短边162a可彼此连接，并且第二长边161b和第二短边162b可彼此连接。第一长边161a比第二长边161b短，第一短边162a和第二短边162b可具有相同的长度，并且第一斜边163a和第二斜边163b可具有相同的长度。然而，本发明的实施方式不限于此，太阳能电池150或半导体基板160可具有由第一长边161a和第二长边161b以及第一短边162a和第二短边162b组成的矩形形状，而不具有第一斜边163a和第二斜边163b。各种其它变化是可能的。
参照图1至图5，在本实施方式中，半导体基板160的表面处的第一电极42可包括指线42a和汇流条42b。指线42a在与长轴平行的第一方向(附图中的水平方向)上延伸并且彼此平行。汇流条42b电连接到指线42a并且在与指线42a交叉(例如，与指线42a垂直)的第二方向(附图中的垂直方向)上延伸。引线142连接或附接到汇流条42b。在附图中，第一电极42还包括周边线42c、边缘电极部42d和周边部42e。周边线42c可在多条指线42a的两侧附近将多条指线42a的端部连接为整体。周边线42c、边缘电极部42d和周边部42e可具有与指线42a相同或相似的宽度，并且可由与指线42a相同的材料制成。然而，可不包括周边线42c、边缘电极部42d和周边部42e。
指线42a可具有均匀的宽度并且以均匀的节距彼此间隔开。在这种情况下，引线142的宽度可小于指线42a的节距，并且可大于指线42a的宽度。然而，本发明的实施方式不限于此，并且可进行各种修改。这里，指线42a可按照彼此平行的方式沿着与长轴平行的第一方向延伸，并且可与太阳能电池150的主边缘(更具体地，第一长边161a和第二长边161b)平行。
汇流条42b可被设置成与用于与相邻的太阳能电池150连接的引线142所在的部分对应。汇流条42b可被设置成与位于和汇流条142相同的表面上的引线142一对一对应。因此，在本实施方式中，在太阳能电池150的一个表面上，汇流条42b的数目和引线142的数目是相同的。
在实施方式中，汇流条42b可包括沿着第二方向与相应的引线142对应设置的多个焊盘部422。汇流条42b还可包括线部421，所述线部421具有比焊盘部422的宽度小的宽度并且在引线142连接在焊盘部422之间的方向上纵向延伸。
焊盘部422是具有相对大的宽度的区域，因此引线142充分附接并固定到焊盘部422。沿着第一方向测量的焊盘部422的宽度大于线部421的宽度、指线42a的宽度、周边线42c的宽度、边缘电极部42d的宽度和/或周边部42e的宽度中的每一个。另外，沿着第一方向测量的焊盘部422的宽度可与引线142的宽度相同或者比引线142的宽度大。沿着第二方向测量的焊盘部422的长度也可大于线部421的宽度、指线42a的宽度、周边线42c的宽度、边缘电极部42d的宽度和/或周边部42e的宽度中的每一个。通过焊盘部422，能够提高引线142与汇流条42b之间的粘合力，并且能够减小引线142与汇流条42b之间的接触电阻。
在这种情况下，多个焊盘部422包括在第二方向上设置在汇流条42b的两侧(或相对侧或相对端)的外焊盘424。这里，外焊盘424可包括第一外焊盘424a和第二外焊盘424b，所述第一外焊盘424a和第二外焊盘424b是多个焊盘部422当中的在第二方向上离太阳能电池150(或半导体基板160)的第一长边161a或第二长边161b最近的焊盘部422。因此，指线42a在与长轴平行的第一方向上延伸，并因此指线42a能够密集且均匀地布置在太阳能电池150中。另外，外焊盘424a在与短轴平行的第二方向上设置在两侧，并因此能够提高附接到外焊盘424a的引线142的附接特性。
当沿着第二方向观察时，与和长边161a和161b相邻的最外侧指线42a相比，外焊盘424可以向内地设置。因此，在第二方向上的第一外焊盘424a与第二外焊盘424b之间的距离小于在第二方向上的位于两侧的最外侧指线42a(即，附图中的最上侧指线42a和最下侧指线42a)之间的距离。
引线142在太阳能电池150的长边161a和161b附近从太阳能电池150的前表面连接到太阳能电池150的后表面。因此，在太阳能电池150的长边161a和161b附近，朝向太阳能电池的外侧施加到引线142的力大，因此可减小引线142与电极42和44之间的粘合性。如在本实施方式中那样，在引线142呈具有窄宽度且具有小面积的接触表面的线形状的情况下，可极大地产生这种问题。考虑到这一点，在本实施方式中，与长边161a和161b相邻地形成具有大面积的外焊盘424。此外，太阳能电池150的外焊盘424以及长边161a和161b彼此分隔开预定距离，以使施加到引线142的力最小化。
例如，第一外焊盘424a和第二外焊盘424b可在第二方向上相对于沿着太阳能电池150的第一方向延伸的假想线(例如，穿过第一外焊盘424a和第二外焊盘424b的外边缘之间的中心的假想线)彼此对称。因此，电流可以是稳定的，并且能够照原样使用用于一般或常规对称结构的设备。
多个焊盘部422包括除了外焊盘424之外的内焊盘426。内焊盘426可以是位于两个外焊盘424之间的焊盘。在本实施方式中，多个内焊盘426以预定间隔设置在汇流条42b中的每一个中，使得能够提高与引线142的附接特性。
线部421连接多条指线42a和焊盘部422，以在一些指线42a断开时提供载流子能够绕过的路径。沿着第一方向测量的线部421的宽度可小于焊盘部422和引线142的宽度，并且可小于、等于或大于沿着第二方向测量的指线42a的宽度。当线部421具有相对窄的宽度时，能够使第一电极42的面积最小化，并因此能够降低遮蔽损失和材料成本。引线142可附接到线部421，或者引线142可在引线142未附接到线部421的状态下放置在线部421上。
在本实施方式中，可沿着第一方向在半导体基板160的一侧上设置六个或更多个汇流条42b(或者与汇流条42b一一对应的六条或更多条引线142)。因此，通过减小汇流条42b的节距，能够使沿着指线42a(其沿着长轴布置)流动的电流的移动路径最小化。例如，可在半导体基板160的一个表面上沿着第一方向设置六个至三十三个汇流条42b(或者与汇流条42b一一对应的六条至三十三条引线142)。如果汇流条42b或引线142的数目超过三十三，则材料成本和光学损失会增加。考虑到太阳能电池150具有短轴和长轴并因此具有相对小的面积以及材料成本和光学损失，汇流条42b或引线142的数目可以是六至十四(例如，六至十二)。然而，本发明的实施方式不限于此，引线142的数目和汇流条42b的数目可具有任何不同的值。
在本实施方式中，太阳能电池150(或半导体基板160)可包括电极区域EA和边缘区域PA。
在本实施方式中，电极区域EA是彼此平行的指线42a以均匀的节距布置的区域，并且电极区域EA可包括由汇流条42b限定的多个电极区域EA。边缘区域PA可以是与半导体基板160或太阳能电池150的边缘相邻设置的区域，并且可包括相邻的两个电极区域EA之间的区域。边缘区域PA可以是其中第一电极42以比电极区域EA的指线42a的密度低的密度设置的区域，或者是未设置第一电极42的区域。
电极区域EA可包括位于两个相邻的汇流条42b之间的第一电极区域EA1以及分别位于太阳能电池150的汇流条42b与短边162a之间和汇流条42b与短边162b之间的两个第二电极区域EA2。在这种情况下，第一电极区域EA1的宽度W1可小于第二电极区域EA2的宽度W2。在本实施方式中，设置大量汇流条42b。因此，当第二电极区域EA2的宽度W2相对大时，斜边163a和163b可设置在第二电极区域EA2中。由于汇流条42b和引线142不设置在斜边163a和163b上，因此能够防止或减少当汇流条42b和引线142设置在斜边163a和163b上时可能发生的干扰问题或电流流动不平稳的问题。然而，本发明的实施方式不限于此，第一电极区域EA1的宽度W1和第二电极区域EA的宽度W2可具有各种值中的任何值。
边缘区域PA可包括第一边缘区域PA1和第二边缘区域PA2。第一边缘区域PA1与其中引线142位于指线42a之间的部分对应。第二边缘区域PA2是半导体基板160的最外侧指线42a与边缘之间的除了第一边缘区域PA1之外的具有预定宽度的部分。第一边缘区域PA1可位于太阳能电池150的与引线142所在的边缘相邻的部分处。
第一边缘区域PA1是用于将外焊盘424与太阳能电池150的边缘分隔开的区域，使得引线142能够通过足够的接合力附接到第一电极42。
第一电极42还可包括与第一边缘区域PA1中的引线142交叠的边缘电极部42d和用于将电极区域EA和第一边缘区域PA1隔开的周边部42e。
周边部42e从汇流条42b的一端(或外焊盘424)延伸，经由与第一边缘区域PA1相邻的多条指线42a的端部延伸，并且到达最外侧指线42a的端部。周边部42e用于在与第一边缘区域PA1相邻的指线42a断开时等提供载流子流动的路径。位于第一边缘区域PA1中的边缘电极部42d可经由周边部42e连接到指线42a。由位于与第一边缘区域PA1相邻的电极区域EA中的指线42a收集的电流可以经过周边部42e和边缘电极部42d，并且到达引线142。然而，本发明的实施方式不限于此，并且第一边缘区域PA1中的边缘电极部42d可直接连接到指线42a而不穿过周边部42e。各种其它变化是可能的。
周边部42e可向指线42a和汇流条42b倾斜，使得第一边缘区域PA1的宽度随着它朝着太阳能电池150的边缘(即，长边161a和161b)行进而逐渐增加。在一个示例中，第一边缘区域PA1可具有大致或大体的三角形状，而限定第一边缘区域PA1的两个周边部42e可具有大致或大体的“V形”。因此，在与第一边缘区域PA1相邻的两个电极区域EA中的指线42a的两端之间的间隔可逐渐地增加。
因此，引线142可稳定地设置在第一边缘区域PA1中，使得引线142不附接到周边部42e。在本实施方式中，未连接到另一太阳能电池150的引线142的端部穿过外焊盘424的端部并且延伸到第一边缘区域PA1的内部。因此，能够稳定地固定引线142的端部，并且能够通过焊盘部422用足够的粘合力附接引线142。另外，能够防止当引线142延伸到第二边缘区域PA2时可能产生的诸如短路的问题。
引线142与边缘电极部42d交叠或接触，并因此电连接到边缘电极部42d。结果，边缘电极部42d成为电流能够经由其流到引线142的路径，并且能够将在电极区域EA的与第一边缘区域PA1相邻的部分中产生的电流传送到引线142。因此，即使当第一边缘区域PA1被设置为提高引线142的粘合力或接合力时，也能够防止或减少效率降低。因此，能够提高太阳能电池150的效率，并且能够增加太阳能电池板100的输出。
在这种情况下，边缘电极部42d在本实施方式中可具有能够连接到指线42a、汇流条42b或引线142的形状。边缘电极部42d设置在第一边缘区域PA1中，以具有比电极区域EA中的指线42a的密度小的密度。
在一个示例中，第一边缘区域PA1和位于其中的边缘电极部42d可以关于沿着太阳能电池150的第一方向的假想线(例如，穿过第一外焊盘424a的外边缘和第二外焊盘424b的外边缘之间的中心的假想线)对称。结果，能够在半导体基板160的两个边缘部分处有效地收集电流，并且能够提高引线142的附接特性。
在本实施方式中，边缘电极部42d具有在其内部的开口，并且边缘电极部42d的端部位于与最外侧指线42a相同的线中，或者与最外侧指线42a相比向外突出(即，比最外侧的指线42d更靠近半导体基板160的边缘(即，长边161a和161b))。边缘电极部42d可在边缘电极部42d和指线42a能够被平稳地连接的同时具有低密度。因此，收集的电流能够被有效地传输到引线142而不被保留。
更具体地，边缘电极部42d包括与最外侧指线42a相比向内设置的第一电极部4241以及在与第一电极部4241交叉的方向上从第一电极部4241延伸到与外部指线42a相同的线或者最外侧指线42a的外侧的第二电极部4242。
在这种情况下，第一电极部4241可与指线42a平行或与线部421交叉(例如，与线部421垂直)，并且可在第一边缘区域PA1的两侧处连接到电极区域EA中的指线42a(直接连接到指线42a或者经由周边部42e连接到指线42a)。第二电极部4242可与指线42a交叉(例如，与指线42a垂直)，或者可与线部421平行。
在本实施方式中，例如，线部421、指线42a、周边线42c、边缘电极部42d或周边部42e的宽度(在与其纵向方向交叉(例如，与其纵向方向垂直)的方向上)可在35μm至350μm的范围内。在所述宽度的范围内，能够在提高接触特性的同时防止或限制光学损失、材料成本等的增加。例如，线部421、指线42a、周边线42c、边缘电极部42d或周边部42e的宽度可以是约35μm至200μm(更具体地，约35μm至120μm)。焊盘部422在第一方向上的宽度可以是约0.25mm至2.5mm。焊盘部422的宽度被确定为在确保与引线142的充分接触面积的同时减少由于光学损失而导致的遮蔽损失。例如，焊盘部422的宽度可以是约0.8mm至1.5mm。
另外，外焊盘424在第二方向上的长度可大于内焊盘426的长度。例如，外焊盘424的长度可以是约0.4mm至30mm，并且考虑到光学损失更多，外焊盘424的长度可以是约0.4mm至3.2mm。内焊盘426的长度可以是约0.035mm至1mm，更具体地，约0.4mm至1mm。结果，能够进一步提高被施加大的力的外焊盘424的粘合力，并且由于内焊盘426的面积减小，因此能够降低光学损失、材料成本等。
在本实施方式中，第一电极42、引线142、电极区域EA、边缘区域PA等在第一方向上关于彼此对称，并且关于假想线(例如，穿过第一外焊盘424a的外边缘与第二外焊盘424b的外边缘之间的中心的假想线)对称。因此，能够稳定地实现电流流动。然而，本发明的实施方式不限于此。
根据实施方式的太阳能电池150可包括对准标记420。当制造太阳能电池板100时，太阳能电池150能够通过使用对准标记420对准并设置在期望的位置处。对准标记420可以使用各种材料中的任何一种通过各种方法中的任何一种来形成。例如，可在形成第一电极42的过程中使用与第一电极42相同的材料来形成对准标记420。然而，本发明的实施方式不限于此。
类似地，在本实施方式中，位于半导体基板160的另一侧的第二电极44包括在第二方向上的与汇流条42b对应的位置处的汇流条，并且可包括指线、周边线、边缘电极部、周边部等。第二电极44具有汇流条就足够了，因此，第二电极44可不包括指线、周边线、边缘电极部、周边部等。第一电极42的指线42a、汇流条42b、周边线42c、边缘电极部42d和周边部42e的描述可按原样应用于第二电极44的指线、汇流条、周边线、边缘电极部和周边部。另外，第二电极44可具有对准标记。
第一电极42和第二电极44可包括相同数目的汇流条42b，并且第一电极42和第二电极44的汇流条42b可在半导体基板160的相对表面处设置在相同的位置处。第一电极42的指线42a的宽度、节距和数目可与第二电极44的指线的宽度、节距和数目相同，或者第一电极42的指线42a的宽度、节距和数目中的至少一个可与第二电极44的指线的宽度、节距和数目中的至少一个不同。第一电极42的焊盘部422的宽度、长度、节距和数目可与第二电极44的焊盘部的宽度、长度、节距和数目相同。第一电极42的焊盘部的宽度、长度、节距和数目中的至少一个可与第二电极44的焊盘部的宽度、长度、节距和数目中的至少一个不同。此外，第一电极42和第二电极44可具有不同的平面形状。另外，各种其它修改是可能的。
在具有长轴和短轴的太阳能电池150中，汇流条42b的节距(即，第一电极区EA1的宽度W1)相对于半导体基板160(或太阳能电池150)在第二方向上的宽度W3的比率(W1/W3)可以为0.35或更小。通过将汇流条42b的节距与半导体基板160的宽度W3的比率(W1/W3)限制在特定值以下，能够使电流流动路径最小化，并因此能够进一步提高太阳能电池1500的效率。
照惯例，即使设置了长轴和短轴，汇流条42b的节距与半导体基板160的宽度W3的比率(W1/W3)也超过0.35，不能使电流流动的路径最优化。因此，难以充分地实现具有短轴和长轴以便减小电流的太阳能电池150的效果。另一方面，在本实施方式中，通过将汇流条42b的节距与半导体基板160的宽度W3的比率(W1/W3)限制在特定值以下，能够有效地提高具有短轴和长轴的太阳能电池150的效率。
例如，汇流条42b的节距与半导体基板160的宽度W3的比率(W1/W3)可以为约0.1至0.35。汇流条42b的节距的减小可减小电流流动路径，但是汇流条42b的数目和引线142的数目会过度增加，这会增加成本和处理时间。因此，汇流条42b的节距与半导体基板160的宽度W3的比率(W1/W3)可以为0.1或更大。然而，本发明的实施方式不限于此。
在该实施方式中，切割线CL可沿着与指线42a的纵向方向平行的第一方向或者长轴布置。电极42和44可以关于与第一方向平行的假想线对称。因此，即使在切割太阳能电池150之后，当沿着第二方向观察时，在这两侧之间也不存在大的差异，因此太阳能电池150能够自由地布置在太阳能电池板100中，而不区分两侧。
在这种情况下，第一太阳能电池151或第二太阳能电池152的第二长边161b与沿着切割线CL切割而形成的切割面对应，而第一长边161a、第一短边162a和第二短边162b以及第一斜边163a和第二斜边163b是非切割面。可从是否存在第一斜边163a和第二斜边163b或者在显微镜上的表面粗糙度的差异、表面形态的差异等看出是切割面还是非切割面。
在这种情况下，切割面与导电类型区域20和30和/或与切割面相邻的电极42和44的端部之间的第一间隙(或第一间隔)W4可小于非切割面与导电类型区域20和30和/或与非切割面相邻的电极42和44的端部之间的第二间隙(或第二间隔)W5。包括切割线CL的部分是其中不形成导电类型区域20和30和/或电极42和44以防止分流等的非活性区域。这是为了通过使非活性区域的宽度最小化来使有助于光电转换的区域最大化。如上所述，导电类型区域20和30以及电极42和44关于作为非切割面的第一长边161a和作为切割面的第二长边161b不对称，而导电类型区域20和30以及电极42和44关于作为非切割面的第一短边161a和第二短边162b对称。然而，本发明的实施方式不限于此，并且第一间隙W4可等于或大于第二间隙W5。
为了简单的描述和说明，例举了在一个母太阳能电池150a中制造两个太阳能电池150。在这种情况下，切割线CL可穿过母太阳能电池150a的中心。然后，每个太阳能电池150具有基本上相同的面积并且可具有相似的电特性。具体地，当对具有近似八边形形状的母太阳能电池150a进行切割以制造两个太阳能电池150时，每个太阳能电池150被划分为包括第一长边161a和第二长边161b、第一短边162a和第二短边162b以及第一斜边163a和第二斜边163b。
然而，本发明的实施方式不限于此。因此，如图6所示，可存在彼此平行的两条或更多条切割线CL。据此，从一个母太阳能电池150a制造的太阳能电池150的数目可比切割线CL的数目多一个。当切割线CL的数目为两个或更多个时，其中形成有导电类型区域20和30以及电极42和44的区域可被形成为具有基本上相同的宽度，并且可间隔开均匀的距离。
然而，在本实施方式中，由于与最外侧指线42a相比在与短轴平行的第二方向上向内地设置的外焊盘424位于两侧，因此如果切断线CL太多，则难以顺利地布置外焊盘424。考虑到这一点，切割线CL的数目可以为三个或更少，并且从一个母太阳能电池150a制造的太阳能电池150的数目可以为四个或更少。因此，例如，半导体基板160在第二方向上的宽度W3(参见图4)与半导体基板160在第一方向上的长度L(参见图4)的比率(W3/L)可以为约0.2至0.5。即使在从一个母太阳能电池150a制造四个太阳能电池150时比率(W3/L)为0.25，但是考虑到工艺误差、设计自由度等，在本实施方式中将比率(W3/L)限制为0.2或更大。
如图6所示，当沿着两个或更多个切割面切割具有近似八边形形状的母太阳能电池150a时，附图中的上太阳能电池150和下太阳能电池150是分别具有第一长边161a和第二长边161b(参见图5)、第一短边162a和第二短边162b(参见图5)以及第一斜边163a和第二斜边163b(参见图5)的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。在这种情况下，第二长边161b是通过切割线CL切割的切割面，其余边缘是非切割面。图4和图5的描述可按原样应用于第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。
位于中心部分的太阳能电池150是具有第一长边161a和第二长边161b以及第一短边162a和第二短边162b而没有第一斜边163a和第二斜边163b的第三太阳能电池153。在第三太阳能电池153中，第一长边161a和第二长边161b是通过切割线CL切割的切割面，而第一短边162a和第二短边162b是非切割面。因此，第三太阳能电池153可具有与第一太阳能电池151和第二太阳能电池152不同的矩形形状。在这种情况下，由于第一长边161a和第二长边161b二者都由切割面形成，因此导电类型区域20和30和/或电极42和44在第二方向上对称。
上述太阳能电池150通过位于第一电极42或第二电极44上(例如，与其接触)的引线142电连接到相邻的太阳能电池150。这将参照图7与图1至图5一起更详细地描述。
图7是示意地示出包括在图1所示的太阳能电池板100中的由引线142连接的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152的立体图。这里，第一太阳能电池151和第二太阳能电池152是通过切割母太阳能电池150a制造的单位太阳能电池并且具有长轴和短轴。为了简单和清楚起见，在图7中仅示意性地示出基于半导体基板160以及电极42和44的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。
如图7所示，多个太阳能电池150当中的彼此相邻的两个太阳能电池150(例如，第一太阳能电池151和第二太阳能电池152)通过引线142连接。在这种情况下，引线142将第一太阳能电池151的前表面上的第一电极42和位于第一太阳能电池151的一侧(左下侧)的第二太阳能电池152的背面的第二电极44电连接。另一引线1420a将第一太阳能电池151的后表面上的第二电极44和将位于第一太阳能电池151的另一侧(右上侧)的另一太阳能电池的前面的第一电极42电连接。又一引线1420b将第二太阳能电池152的前表面上的第一电极42和将位于第二太阳能电池152的一侧(左下侧)的又一第二太阳能电池的背面的第二电极44电连接。因此，可通过引线142、420a和1420b使多个太阳能电池150彼此连接。在下文中，引线142的描述可被应用于将两个相邻的太阳能电池150彼此连接的引线142、1420a和1420b。
在该实施方式中，每条引线142可包括：第一部分，其在第一太阳能电池151的前表面处连接到第一太阳能电池151的第一电极42(更详细地，第一电极42的汇流条42b)，同时从第一太阳能电池151的第一长边161a朝向第一太阳能电池151的与第一长边161a相对的第二长边161b延伸；第二部分，其在第二太阳电池152的后表面处连接到第二太阳能电池152的第二电极44(更详细地，第二电极44的汇流条)，同时从第二太阳能电池152的第二长边161b朝向第二太阳能电池152的与第二太阳能电池152的第二长边161b相对的第一长边161a延伸；以及第三部分，其从第一太阳能电池151的前表面延伸到第二太阳能电池152的后表面，以连接第一部分和第二部分。因此，引线142可被布置为沿着第一太阳能电池151的一部分延伸跨过第一太阳能电池151，同时沿着第二太阳能电池152的一部分延伸跨过第二太阳能电池152。由于引线142仅形成在与第一太阳能电池151和第二太阳能电池152的部分对应的区域(例如，汇流条42b)中，同时具有比第一太阳能电池151和第二太阳能电池152小的宽度，所以尽管其面积小，引线142也能有效地连接第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。
例如，引线142可布置在第一太阳能电池151和第二太阳能电池152的对应的第一电极42和第二电极44处，以在与第一电极42和第二电极44的汇流条42b接触的同时沿着第一电极42和第二电极44的汇流条42b长地延伸。因此，引线142连续地接触第一电极42和第二电极44，如此，可增强电连接特性。在本实施方式中，引线142可在与短轴平行的第二方向上延伸。然而，本发明的实施方式不限于此。
关于每个太阳能电池150的一个表面，提供多条引线142，如此，可增强太阳能电池150与另一个相邻的太阳能电池150的电连接特性。具体地，在本实施方式中，每条引线142由宽度比在常规情况下使用的具有相对大的宽度(例如，1至2mm)的条带小的导线构成。为此，关于每个太阳能电池150的一个表面，使用比上述条带的数目多的多条引线142(例如，2至5条)。
在一个示例中，每条引线142包括芯层142a和涂覆在芯层142a的外表面上的具有小厚度的焊料层142b。焊料层142b可包括用于焊接引线142与电极42和44的焊接材料。例如，芯层142a可包括作为其主要材料(例如，具有50wt％或更高含量的材料，更详细地，具有90wt％或更高含量的材料)的呈现优异导电性的材料(例如，金属，更详细地，Ni、Cu、Ag或Al)。焊料层142b可包括作为其主要材料的诸如Pb、Sn、SnIn、SnBi、SnPb、SnPbAg、SnCuAg或SnCu的材料。当然，本发明不限于上述材料，并且芯层142a和焊料层142b可包括各种材料中的任何材料。
当使用宽度比现有条带小的导线作为引线142时，可极大地降低材料成本。由于引线142具有比条带小的宽度，所以能够使用足够数目的引线142，并且如此，能够使载流子的移动距离最小化。因此，能够增强太阳能电池板100的输出功率。
另外，根据实施方式的构成引线142的导线可具有圆形部分。也就是说，构成引线142的导线可具有圆环形或椭圆形截面、弯曲截面或倒圆截面，以引起反射或漫反射。因此，从构成引线142的导线的圆形表面反射的光可在设置在太阳能电池150的前表面或后表面处的前基板110或后基板120上反射或全反射，并且如此，可再次入射到太阳能电池150。因此，能够有效地增强太阳能电池板100的输出功率。当然，本发明的实施方式不限于此，并且构成引线142的导线可具有四边形形状或多边形形状。导线也可具有各种其它形状中的任何形状。
在该实施方式中，引线142可具有小于1mm(例如，250至500μm)的宽度(或直径)。作为参考，在本实施方式中，焊料层142b的厚度非常小并且根据引线142的位置而改变，因此，引线142的宽度可以为芯层142a的宽度。另一方面，引线142的宽度可以为在穿过引线142的中心的位置测量的线部421(参见图5)上的引线142的一部分的宽度。通过具有导线形状且同时具有所述宽度的引线142，能够将在太阳能电池150中产生的电流有效地传送到外部电路(例如，接线盒的总线条带或旁路二极管)或另一太阳能电池150。在本实施方式中，引线142可在每条引线142独立地设置在电极42和44上并固定到电极42和44的状态下固定到太阳能电池150的电极42和44，因此，引线142不插入到单独的层、膜等以被固定到电极42和44。如果引线142的宽度小于250μm，则引线142的强度可能不足，并且因为引线142与电极42和44之间的连接面积太小，使得引线142可能呈现出差的电连接特性和低的附接力。另一方面，如果引线142的宽度W1大于1mm，则引线142的材料成本增加，并且引线142可能阻挡光入射到太阳能电池150的前表面上，因此，会增加遮蔽损失。此外，可增加在远离电极42和44的方向上施加到引线142的力，如此，可减小引线142与电极42和44之间的附接力。在严重的情况下，会在电极42和44或半导体基板160处产生裂纹等。例如，引线142的宽度W1可以为350至450μm(特别地，350至400μm)。在该范围内，在能够增加到电极42和44的附接力的同时，能够增强太阳能电池板100的输出功率。
在这种情况下，每条引线142的焊料层142b与其它引线142或其它焊料层142b分开设置。这里，引线142在附接之前具有圆形形状的截面，而当通过使用焊料层142b将引线142接合到(例如，与其接触)电极42和44上时或者在其之后，焊盘部422上的引线142的形状会变形。也就是说，在标签处理中，焊料层142b中的每一个向下流到第一电极42或第二电极44(更具体地，焊盘部422)。因此，如图3所示，焊料层142b的宽度可在与焊盘部422相邻的部分处朝向焊盘部422逐渐增加。作为示例，焊料层142b的与焊盘部422相邻的部分可具有等于或大于芯层142a的直径或宽度的宽度。更具体地，在芯层142a上的焊料层142b的上部具有根据芯层142a的形状朝太阳能电池150的外部突出的形状，而焊料层142b的与焊盘部422相邻的部分或者焊料层142b的下部包括具有相对于太阳能电池150的外部的凹形形状的部分。结果，曲率改变的拐点位于焊料层142b的一侧。从焊料层142b的形状能够看出，引线142通过焊料层142b单独附接并固定，而没有插入或覆盖在单独的层、膜等中。太阳能电池150和引线142可经由通过由焊料层142b固定引线142而不使用单独的层或膜的简单的结构和简单的工艺来连接。具体地，如在实施方式中那样具有窄宽度和圆形形状的引线142能够在不使用单独的层、膜(例如，包括树脂和导电材料的导电粘合膜)的情况下进行附接。因此，能够使附接引线142的工艺成本和工艺时间最小化。
另一方面，即使在标签处理之后，位于两个太阳能电池150之间的引线142的部分具有与在标签处理之前的形状相同或相似的形状(例如，圆形的截面形状)。
例如，在本实施方式中，具有相同长度的第一太阳能电池151的第二长边161b(参见图5)和第二太阳能电池152的第二长边161b可彼此面对。另外，第一太阳能电池151的第一长边161a(参见图5)和与第一太阳能电池151相邻且与第二太阳能电池152相对的另一太阳能电池的第一长边161a可彼此面对。另外，第二太阳能电池152的第一长边161a和与第二太阳能电池152相邻的又一太阳能电池的第一长边161a可彼此面对。因此，具有相同长度的第一长边161a、第二长边161b或斜边163a和163b(参见图5)被布置为彼此面对以提高外观和结构稳定性。
这是因为切割线CL与指线42a平行，因此汇流条42b关于沿着第一方向的假想线对称。据此，由母太阳能电池150a制造的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152可在不旋转的情况下按原样电连接，因此减少旋转所需的处理时间和成本。然而，本发明的实施方式不限于此，并且相邻的太阳能电池150的第一长边161a和第二长边161b可被布置为彼此面对。
根据如上所述的太阳能电池150和包括该太阳能电池150的太阳能电池板100，能够通过使用具有小宽度的汇流条42b和/或具有导线形状的引线142使光学损失最小化，并且能够通过增加汇流条42b和/或引线142的数目来减少载流子的移动路径。因此，能够提高太阳能电池150的效率和太阳能电池板100的输出。此外，能够由于通过使用具有导线形状的引线142的漫反射等使光学损失最小化，并且能够通过减小引线142的节距来减少载流子的移动路径。因此，能够提高太阳能电池150的效率和太阳能电池板100的输出。
具体地，能够通过将引线142应用于具有长轴和短轴的太阳能电池150来使太阳能电池150的效率和太阳能电池板100的输出最大化。在这种情况下，引线142可以沿着与短轴平行的方向布置，并且外焊盘424可在与短轴平行的方向上设置在两侧。然后，能够使通过引线142的移动路径最小化，并且能够增强引线142的附接性能。
在下文中，将详细地描述根据本发明的其它实施方式的太阳能电池板。对于与上述部件相同或非常相似的部件，将省略详细描述，并且将仅详细地描述不同的部件。将上述实施方式或其变型与以下实施方式或其修改组合也在本发明的范围内。
图8是包括在根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板中的太阳能电池和引线的局部前视平面图。在图8中，为了简单和清楚起见，主要示出了半导体基板160、第一电极42和引线142。
参照图8，布置在两个相邻的汇流条42b之间的指线42a的至少一部分可包括其中指线42a的一部分被去除的断开部S，并且因此指线42a不连续地延伸。
在这种情况下，断开部S可分别形成在在第一电极区域EA1中布置的指线42a处，并且可不形成在在第二电极区域EA2中布置的指线42a处。尽管每个第一电极区域EA1中的指线42a具有各自的断开部S，但是因为指线42a在其相对侧连接到两个相邻的汇流条42b或引线142，所以电流可平稳地流过指线42a。因此，在这种情况下，能够在不妨碍电流在第一电极区域EA1中的流动的情况下减小第一电极42的面积，因此可降低制造成本和遮蔽损失。另一方面，每个第二电极区域EA2中的指线42a仅在其一侧连接到一个汇流条42b或引线142并且没有断开部S，因此电流可平稳地流到设置在指线42a的一侧处的汇流条42b或引线142。
每个第一电极区域EA1中的指线42a的断开部S可居中地布置在与第一电极区域EA1对应的两个相邻的汇流条42b之间。因此，能够使电流移动路径最小化。
每个断开部S的宽度可以为每条指线42a的节距的0.5倍或更多，并且可以为每个汇流条42b的节距的0.5倍或更少。当每个断开部S的宽度小于每条指线42a的节距的0.5倍时，由于断开部S太窄，所以断开部S的效果可能不充分。另一方面，当每个断开部S的宽度大于每个汇流条42b的节距的0.5倍时，由于断开部S太宽，所以会降低电特性。此外，例如，每个断开部S的宽度可大于每个汇流条42b中的每个焊盘部422的宽度W6。在该范围内，可使断开部S的效果最大化。当然，本发明的实施方式不限于上述条件，并且每个断开部S的宽度可具有各种值中的任何值。
当在与汇流条42b平行的方向上测量指线42a的数目时，在每个第一电极区域EA1中的具有断开部S的指线42a的数目的比例可以为第一电极区域EA1中的指线42a的总数的0.33倍至1倍。在该范围内，可使断开部S的效果最大化。因此，在这种情况下，能够在提供足够数目的断开部S的同时使载流子的平均移动距离最小化。当然，本发明的实施方式不限于上述条件，并且所述数目比例可改变。
尽管在图8中例示了在每个第一电极区域EA1处设置的断开部S，但是本发明不限于此。断开部S可设置在多个第一电极区域EA1的一部分处，并且可不设置在多个第一电极区域EA1的其余部分处。举例来说，在第一电极区域EA1中，连接两条相邻的汇流条42b的指线42a和具有断开部S的指线42a在第二方向上一个接一个地交替布置。于是，能够降低工艺成本和光学损失，另外，能够优化电流流动路径。然而，本发明的实施方式不限于此，因此连接两个相邻的汇流条42b的指线42a和具有断开部S的指线42a的布置可以不同地改变。此外，在附图和以上描述中，尽管已经结合第一电极42给出了例示和描述，但是所述描述可以以相同的方式被应用于第二电极44。
图9是根据本发明的又一实施方式的太阳能电池板的截面图。图10是示意性地示出可应用于图9所示的太阳能电池板并且通过切割母太阳能电池制造的第一太阳能电池和第二太阳能电池的前视平面图。
参照图9，在本实施方式中，多个太阳能电池150通过连接构件144而不是引线142(参见图1)彼此连接。在这种情况下，多个太阳能电池150可通过连接构件144彼此电连接(例如，串联连接)以形成一行(或串)。
更具体地，连接构件144位于第一太阳能电池151的第一电极42与第二太阳能电池152的第二电极44之间，以将它们电连接和物理连接。也就是说，第一太阳能电池151和第二太阳电池152的周边部被设置为彼此交叠。连接构件144设置在位于一侧(图9的下侧)的第一太阳能电池151的第一电极42的焊盘电极42f与位于另一侧(图9的上侧)的第二太阳能电池152的第二电极44的焊盘电极44f之间，以将它们电连接和物理连接。例如，连接构件144可与焊盘电极42f和44f接触。连接构件144可由能够电连接和物理连接太阳能电池150的各种材料(例如，导电粘合层、焊料等)中的任何材料形成。重复该连接，使得多个太阳能电池150形成一行(或串)。太阳能电池板100可包括一行或更多行太阳能电池150。当设置多个列时，可应用各种配置以用于它们的电连接。
参照图10，在本实施方式中，沿着切割线切割一个母太阳能电池，以制造作为多个太阳能电池150的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。除了第一电极42和第二电极44的形状以外，参照图1至图8描述的太阳能电池150的结构可按原样应用于本实施方式中的太阳能电池150的结构。在下文中，将更详细地描述每个太阳能电池150中包括的第一电极42和第二电极44。
位于半导体基板160的一个表面上的第一电极42可包括在与长轴平行的第一方向(图10中的水平方向)上延伸并且彼此平行的多条指线42a以及在与指线42a交叉(例如，与其垂直)的第二方向(图10中的垂直方向)上形成并且电连接到指线42a的汇流条42b。在图10中，第一电极42还可包括周边线42c。参照图1至图8描述的多条指线42a、汇流条42b和周边线42c的宽度、节距、形状等可应用于本实施方式。
在本实施方式中，汇流条42b提供用于将由指线42a收集的载流子传送到与连接构件144连接的焊盘电极42f的路径。在本实施方式中，汇流条42b的数目可充分地确保为六个或更多个(例如，六个至三十三个，更具体地，六个至十四个，例如，六个至十二个)，以使载流子的移动路径最小化。然而，由于连接构件144不直接连接到汇流条42b，所以仅设置线部421而没有焊盘部422(参见图1)，从而使遮蔽损失最小化。然而，本发明的实施方式不限于此，汇流条42b可包括焊盘部422。
在该实施方式中，第一电极42可包括连接构件144所连接或附接到的焊盘电极42f。焊盘电极42f是与另一太阳能电池150交叠的部分，使得连接相邻的太阳能电池150的连接构件144直接设置(例如，与其直接接触)在焊盘电极42f上。在这种情况下，焊盘电极42f的宽度可大于指线42a的线部421的宽度和/或汇流条42b的宽度。然后，焊盘电极42f和连接构件144通过足够的面积粘接，并因此能够提高电特性和粘接特性。然而，本发明的实施方式不限于此。因此，焊盘电极42f的宽度可等于或小于指线42a的线部421的宽度和/或汇流条42b的宽度。另选地，可不设置焊盘电极42f，并且连接构件144可与指线42a和/或汇流条42b的一部分接触。
焊盘电极42f与太阳能电池150的第一长边161a或第二长边162a相邻设置，以在插置连接构件144的同时使太阳能电池150的与相邻的太阳能电池150交叠的面积最小化。焊盘电极42f具有在与第一长边161a或第二长边161b平行的方向(即，与指线42a平行并与汇流条42b交叉的第一方向)上延伸的形状。因此，能够使连接构件144与焊盘电极42f之间的连接区域最大化，并因此能够使连接构件144和焊盘电极42f彼此稳定地连接。
焊盘电极42f可通过贯穿第一导电类型区域20上的绝缘层(例如，第一钝化层22(参见图3))和抗反射层(参见图3)直接连接到第一导电类型区域20(参见图3)，或者可按照与第一导电类型区域20间隔开的方式设置在绝缘层上。
位于半导体基板160的另一表面上的第二电极44可包括分别与第一电极42的指线42a、汇流条42b和焊盘电极42f对应的指线、汇流条和焊盘电极44f。另外，第二电极44还可包括与第一电极42的周边线42c对应的周边线。第一电极42的描述可应用于第二电极44，与第一电极42有关的第一钝化层22和抗反射层24的描述可应用于与第二电极42有关的第二钝化层32，并且与第一电极42有关的第一导电类型区域20的描述也可应用于与第二电极44有关的第二导电类型区域30。第一电极42的指线42a、汇流条42和焊盘电极42f的宽度、节距等可与第二电极44的指线、汇流条和焊盘电极44f的宽度、节距等相同或不同。
在本实施方式中，举例说明了第一电极42的一个焊盘电极42f按照在第二方向上与一侧相邻的方式设置在每个太阳能电池150中，并且第二电极44的一个焊盘电极44f按照在第二方向上与另一侧相邻的方式设置在每个太阳能电池150中。根据该结构，当连接单位太阳能电池150时，位于第一太阳能电池151的一侧的第一电极42的焊盘电极42f和位于太阳能电池152的另一侧的第二太阳能电池152的第二电极44的焊盘电极44f彼此相邻。因此，可仅通过使用连接构件144将相邻的太阳能电池150的焊盘电极42f和44f邻接来稳定地连接相邻的太阳能电池150。此外，由于焊盘电极42f和44f仅设置在一侧，所以能够减少第一电极42和第二电极44的材料成本，并且能够简化第一电极42和第二电极44的制造过程。
另外，在从一个母太阳能电池制造的每个单位太阳能电池150中，第一电极42的焊盘电极42f在第二方向上与太阳能电池150的一个边缘(图10中的下边缘)相邻，并且第二电极44的焊盘电极44f在第二方向上与太阳能电池150的另一边缘(例如，图10中的上边缘)相邻。因此，当多个太阳能电池150串联连接以形成太阳能电池板100时，能够在不改变太阳能电池150的布置的情况下连接多个太阳能电池150。因此，能够简化太阳能电池板100的制造过程。然而，本发明的实施方式不限于此。
例如，当从一个母太阳能电池形成第一太阳能电池151和第二太阳能电池152时，包括在第一太阳能电池151和第二太阳能电池152中的第一电极42的焊盘电极42f与不同的长边相邻，并且包括在第一太阳能电池151和第二太阳能电池152中的第二电极44的焊盘电极44f与不同的长边相邻。例如，第一电极42的焊盘电极42f在第一太阳能电池151中与第二长边161b相邻，而第一电极42的焊盘电极42f在第二太阳能电池152中与第一长边161a相邻。另外，第二电极44的焊盘电极44f在第一太阳能电池151中与第一长边161a相邻，而第二电极44的焊盘电极44f在第二太阳能电池152中与第二长边161b相邻。当具有上述结构的第一太阳能电池151和第二太阳能电池152通过使用连接构件144连接时，与第一太阳能电池151的第一长边161a相邻的第二电极44的焊盘电极44f连接到与第二太阳能电池152的第一长边161a相邻的第一电极42的焊盘电极42f。因此，具有相同长度的长边能够彼此连接，并因此能够稳定地连接第一太阳能电池151和第二太阳能电池152。
上述特征、配置、效果等包括在本发明的至少一个实施方式中，并且不应仅限于一个实施方式。此外，当彼此组合或由本领域技术人员修改时，在每个实施方式中例示的特征、配置、效果等可关于其它实施方式来实现。因此，与这些组合和修改相关的内容应被解释为包括在本发明的如在所附的权利要求中公开的范围和精神内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年12月2日提交的韩国专利申请No.10-2016-0163559的优先权权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用并入到本文中。

Claims (12)

1.一种太阳能电池板，该太阳能电池板包括：
多个太阳能电池，所述多个太阳能电池包括第一太阳能电池和第二太阳能电池；以及
多条引线，所述多条引线连接所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池并且具有圆形部分，
其中，所述多个太阳能电池中的每一个包括：
半导体基板，所述半导体基板具有交叉的两个长轴和两个短轴；
第一导电类型区域，所述第一导电类型区域形成在所述半导体基板的一个表面上；
第二导电类型区域，所述第二导电类型区域形成在所述半导体基板的另一表面上；
第一电极，所述第一电极电连接到所述第一导电类型区域；以及
第二电极，所述第二电极电连接到所述第二导电类型区域，
其中，两个轴中的一个是切割面，而所述两个轴中的另一个是非切割面，
其中，所述半导体基板的两个拐角分别具有斜边，
其中，所述斜边被设置为相比所述非切割面更靠近切割面，
其中，所述第一电极包括：
多条指线，所述多条指线在与所述长轴平行的第一方向上设置并且彼此平行；以及
多个汇流条，所述多个汇流条包括多个焊盘部并且在与所述短轴平行的第二方向上设置，
其中，所述多个汇流条的数目或所述多条引线的数目为6或更多个，
其中，所述多个焊盘部包括在所述第二方向上位于所述多个汇流条的相对端上的第一外焊盘和第二外焊盘、以及在所述第一外焊盘和所述第二外焊盘之间的多个内焊盘，
其中，在第二方向上所述第一外焊盘和所述第二外焊盘的长度大于所述多个内焊盘的长度，
其中，所述半导体基板包括位于邻近所述第一外焊盘和所述第二外焊盘的边缘区域，并且
其中，所述边缘区域为不存在所述第一电极的区域。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述多个汇流条在所述第一方向上的节距与所述半导体基板在所述第二方向上的宽度之比为0.35或更小。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池板，其中，所述多个汇流条在所述第一方向上的节距与所述半导体基板在所述第二方向上的宽度之比为0.1至0.35。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述半导体基板在所述第二方向上的宽度与所述半导体基板在所述第一方向上的长度之比为0.2至0.5。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述多个汇流条的数目或者所述多条引线的数目为6至14。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述多条引线中的至少一条包括芯层和位于所述芯层的外表面上的焊料层，并且
其中，所述多条引线中的所述至少一条通过所述焊料层固定到所述多个焊盘部。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池板，其中，所述焊料层的宽度在所述焊料层的与所述多个焊盘部相邻的部分处朝向所述多个焊盘部逐渐地增加。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，与所述多条指线当中的最外侧指线相比，所述第一外焊盘和所述第二外焊盘分别在所述第二方向上向内地设置在所述太阳能电池上。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述第一外焊盘和所述第二外焊盘在所述太阳能电池的第二方向上对称地设置。
10.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述多个汇流条中的至少一个还包括线部，所述线部在所述第二方向上连接所述多个焊盘部。
11.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述太阳能电池的设置有所述多条指线的电极区域包括：
第一电极区域，所述第一电极区域位于所述多个汇流条中的两条相邻的汇流条之间；以及
第二电极区域，所述第二电极区域位于所述多个汇流条中的一条汇流条与所述太阳能电池的短边之间，并且
其中，所述第一电极区域的宽度小于所述第二电极区域的宽度。
12.根据权利要求1所述的太阳能电池板，其中，所述第一导电类型区域和所述第二导电类型区域中的一个或所述第一电极和所述第二电极中的一个与所述切割面之间的第一间隙小于所述第一导电类型区域和所述第二导电类型区域中的一个或所述第一电极和所述第二电极中的一个与所述非切割面之间的第二间隙。
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