CN117219687B - 太阳能电池及光伏组件 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例涉及光伏领域，提供一种太阳能电池及光伏组件，太阳能电池包括：基底以及位于所述基底表面的钝化层；沿第一方向排布的多个副栅线，所述副栅线贯穿所述钝化层并与所述基底电连接；所述副栅线包括多个交替排布的第一副栅线和第二副栅线；连接栅线，所述连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿所述第二方向的端部电接触，所述连接栅线至少包括相连接的第一连接段以及第二连接段；其中，所述第一连接段与所述端部电接触，所述第一连接段与所述副栅线的夹角不等于180°，所述第一连接段与所述第二连接段之间的夹角不等于180°；或者，所述连接栅线的形状为曲线型波浪形状。

Description

太阳能电池及光伏组件
技术领域
本申请实施例涉及光伏领域，特别涉及一种太阳能电池及光伏组件。
背景技术
目前，随着化石能源的逐渐耗尽，太阳电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。
目前的太阳能电池主要包括IBC电池（交叉背电极接触电池，InterdigitatedBack Contact）、TOPCON（Tunnel Oxide Passivated Contact，隧穿氧化层钝化接触）电池、PERC电池（钝化发射极和背面电池，Passivated emitter and real cell）以及异质结电池等。通过不同的膜层设置以及功能性限定减少光学损失以及降低硅基底表面及体内的光生载流子复合以提升太阳能电池的光电转换效率。
其中，太阳能电池片中通过设置副栅和主栅对电池片产生的电流的汇集和输出，并通过设置在主栅上的焊盘将电池片产生的电流传输到组件端。然而现有技术中的太阳能电池对电流的收集能力较弱从而影响太阳能电池的光电转换效率的提升。
发明内容
本申请实施例提供一种太阳能电池及光伏组件，至少有利于改善太阳能电池的边缘栅线收集能力较弱的问题。
根据本申请一些实施例，本申请实施例一方面提供一种太阳能电池，包括：基底以及位于所述基底表面的钝化层；沿第一方向排布的多个副栅线，所述副栅线贯穿所述钝化层并与所述基底电连接；所述副栅线包括多个交替排布的第一副栅线和第二副栅线；连接栅线，所述连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿第二方向的端部电接触，所述连接栅线至少包括相连接的第一连接段以及第二连接段；其中，所述第一连接段与所述端部电接触，所述第一连接段与所述副栅线的夹角不等于180°，所述第一连接段与所述第二连接段之间的夹角不等于180°；或者，所述连接栅线的形状为曲线型波浪形状。
在一些实施例中，所述基底具有相邻设置的第一边界、第二边界、第三边界以及第四边界，其中，所述第一边界与所述第三边界沿所述第一方向相对，所述第二边界与所述第四边界沿第二方向相对；还包括：靠近所述第二边界的边缘主栅线，所述边缘主栅线与沿所述第一方向排布的多个所述第二副栅线电接触。
在一些实施例中，还包括：焊接点，所述焊接点位于所述钝化层上，所述焊接点与所述边缘主栅线电连接；所述焊接点与所述第二边界之间的第一距离大于所述边缘主栅线与所述第二边界之间的第二距离。
在一些实施例中，所述连接栅线与所述第二边界之间的第三距离大于所述第二距离。
在一些实施例中，所述边缘主栅线包括沿所述第一方向延伸的第一连接线、至少一个电连接线以及连接图形，所述电连接线位于所述第一连接线与所述连接图形之间，所述电连接线的延伸方与所述第一方向相交；所述连接图形位于多个所述第二副栅线上且与所述第二副栅线电接触，所述第一连接线位于所述电连接线靠近所述第二边界的一侧；所述焊接点位于所述连接图形上。
在一些实施例中，所述连接图形具有镂空区，所述焊接点与所述镂空区之间部分重叠。
在一些实施例中，两个相邻的所述第一副栅线之间的所述连接栅线包括多组交替排布的所述第一连接段以及所述第二连接段。
在一些实施例中，所述连接栅线的材料与所述副栅线的材料相同。
在一些实施例中，所述曲线型波浪形状中的任一圆弧的弧度范围包括0.1~π。
在一些实施例中，所述连接栅线的宽度小于30um。
根据本申请一些实施例，本申请实施例另一方面还提供一种光伏组件，包括：电池串，由多个上述实施例中任一项所述的太阳能电池连接而成；焊带，所述焊带用于电连接所述太阳能电池构成所述电池串；封装胶膜，用于覆盖所述电池串的表面；盖板，用于覆盖所述封装胶膜背离所述电池串的表面。
在一些实施例中，所述焊带与所述太阳能电池的焊接点焊接；所述焊带在基底的正投影与边缘主栅线在基底的正投影之间不重叠。
本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
本申请实施例通过设置连接栅线，连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿第二方向的端部电接触，连接栅线与副栅线之间形成回字型路径栅线，从而增加边缘处的栅线面积，提高电路收集能力。
此外，连接栅线的形状为曲线性波浪形状，则常规制备连接栅线的过程中，由于刮刀需要沿平行于副栅线的排布方向且垂直于副栅线的延伸方向，且垂直于基底的方向推动浆料填充网版的孔洞，使浆料覆盖在钝化层的表面的步骤，同一水平线上的孔洞的总面积较小，则浆料可以快速填充孔洞，从而使不同水平线上的孔洞之间可以相贯通，则连接栅线之间的连续性较好，从而不会出现断栅的问题，从而连接栅线可以充分的发挥收集边缘栅线的功能。连接栅线的形状为曲线性波浪形状，与直线性形状相比较而言，连接栅线的端部与第一副栅线相连接的端部之间的接触面积较大，一是可以避免连接栅线与第一副栅线之间发生断栅的问题，二是连接栅线与第一副栅线之间的接触面积较大，从而连接栅线与第一副栅线之间的接触电阻较小，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
当连接栅线至少包括相连接的第一连接段以及第二连接段；其中，第一连接段与端部电接触，第一连接段与副栅线的夹角不等于180°，第一连接段与第二连接段之间的夹角不等于180°，在制备包含第一连接段以及第二连接段的连接栅线的过程中，对于同一水平线的连接栅线而言，所需要填充的浆料较少，则浆料可以连续的位于钝化层表面，第一副栅线与第一连接段之间也不会出现断栅的问题。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制；为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的第一种太阳能电池的一种结构示意图；
图2为图1沿a1-a2剖面的剖面结构示意图；
图3为本申请一实施例提供的第二种太阳能电池的一种结构示意图；
图4为本申请一实施例提供的第二种太阳能电池中的连接栅线的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的第三种太阳能电池的一种结构示意图；
图6为图5中B处的局部放大图；
图7为本申请一实施例提供的第三种太阳能电池中的连接栅线的另一种结构示意图；
图8为本申请一实施例提供的第四种太阳能电池的一种结构示意图；
图9为图8中C处的局部放大图；
图10为本申请一实施例提供的光伏组件的一种结构示意图；
图11为图10沿M1-M2剖面的一种剖面结构示意图；
图12为本申请一实施例提供的光伏组件中的电池片与焊带的一种局部结构示意图。
具体实施方式
由背景技术可知，目前的太阳能电池的边缘栅线收集能力较弱。
分析发现，导致目前的太阳能电池的边缘栅线收集能力较弱的原因之一在于，常规中太阳能电池中由于IBC电池的特殊性，即电池的背面具有第一极性的电极（副栅线）以及第二极性的电极，从而需要设置沿电极的延伸方向，需要设置断栅为另一极性的电极所对应的焊带或者主栅线让路，如此，对于靠近电池片边缘的副栅线可能存在无法收集的问题。
本申请实施例通过设置连接栅线，连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿第二方向的端部电接触，连接栅线与副栅线之间形成回字型路径栅线，从而增加边缘处的栅线面积，提高电路收集能力。此外，设置连接栅线，且连接栅线的形状为曲线性波浪形状或者连接栅线至少包括相连接的第一连接段以及第二连接段；其中，第一连接段与端部电接触，第一连接段与副栅线的夹角不等于180°，第一连接段与第二连接段之间的夹角不等于180°，则常规制备连接栅线的过程中，沿平行于副栅线的排布方向且垂直于副栅线的延伸方向的过程，垂直于基底的方向推动浆料填充网版的孔洞，使浆料覆盖在钝化层的表面的过程，同一水平线上的孔洞的总面积较小，则浆料可以快速填充孔洞，从而使不同水平线上的孔洞之间可以相贯通，则连接栅线之间的连续性较好，从而不会出现断栅的问题，从而连接栅线可以充分的发挥收集边缘栅线的功能。
下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
图1为本申请一实施例提供的第一种太阳能电池的一种结构示意图；图2为图1沿a1-a2剖面的剖面结构示意图。
参考图1以及图2，太阳能电池包括：基底100以及位于基底100表面的钝化层123；沿第一方向Y排布的多个副栅线，副栅线贯穿钝化层123并与基底100电连接；副栅线包括多个交替排布的第一副栅线121和第二副栅线122。
在一些实施例中，太阳能电池可以为IBC电池，即具有第一极性的第一副栅线121以及具有第二极性的第二副栅线122位于基底100的同一侧。
在一些实施例中，基底100的材料可以为元素半导体材料。具体地，元素半导体材料由单一元素组成，例如可以是硅或者锗。其中，元素半导体材料可以为单晶态、多晶态、非晶态或者微晶态（同时具有单晶态和非晶态的状态，称为微晶态），例如，硅可以是单晶硅、多晶硅、非晶硅或者微晶硅中的至少一种。
在一些实施例中，基底100的材料也可以是化合物半导体材料。常见的化合物半导体材料包括但不限于锗化硅、碳化硅、砷化镓、镓化铟、钙钛矿、碲化镉、铜铟硒等材料。基底100也可以为蓝宝石基底、绝缘体上的硅基底或者绝缘体上的锗基底。
在一些实施例中，基底100可以为N型半导体基底或者P型半导体基底。N型半导体基底内掺杂有N型掺杂元素，N型掺杂元素可以为磷（P）元素、铋（Bi）元素、锑（Sb）元素或砷（As）元素等Ⅴ族元素中的任意一者。P型半导体基底内掺杂有P型元素，P型掺杂元素可以为硼（B）元素、铝（Al）元素、镓（Ga）元素或铟（In）元素等Ⅲ族元素中的任意一者。
在一些实施例中，基底100包括相对的第一表面与第二表面。基底100的第一表面可以为正面且第二表面为背面，或者基底100的第一表面可以为背面且第二表面为正面，即太阳能电池为单面电池，正面可以作为受光面，用于接收入射光线，背面作为背光面。在一些实施例中，太阳能电池为双面电池，即基底100的第一表面以及第二表面均可以作为受光面，均可用于接收入射光线。本申请一些实施例以副栅线位于基底的第二表面，且基底的第二表面为背面作为示例。
在一些实施例中，基底100的第一表面具有绒面结构，绒面结构可以包括规整形状的金字塔绒面结构以及不规则形状的黑硅。绒面结构的斜面可以增加入射光的内反射，从而提高基底对入射光线的吸收利用率，进而提高太阳能电池的电池效率。
在一些实施例中，基底100的第一表面具有一层前表面场（front surface field,FSF），其掺杂离子的导电类型与基底的掺杂离子的导电类型相同，利用场钝化效应降低表面少子浓度，从而降低表面复合速率，同时还可以降低串联电阻，提升电子传输能力。
在一些实施例中，基底100的第一表面可以为正面且第二表面为背面，且基底100的第二表面为抛光面，抛光面指的是经过抛光溶液或者激光刻蚀去除表面的绒面结构，形成的平整面。抛光后第二表面平整度增加，对长波光的反射增加，促进了投射光的二次吸收，从而提升短路电流（Isc），同时由于第二表面比表面积减小，降低了第二表面复合，且能够提升第二表面钝化效果。
在一些实施例中，第二表面包括依次间隔排布的第一掺杂区108和第二掺杂区109，第一掺杂区108内掺杂有与基底100相同的导电类型的掺杂离子，第二掺杂区109内具有与基底100不同的导电类型的掺杂离子。例如，基底为N型基底，第一掺杂区108为N型掺杂区，第二掺杂区109为P型掺杂区，则第二掺杂区109与基底100之间构成PN结，有效分流载流子。
在一些实施例中，第一掺杂区108内的掺杂离子的掺杂浓度大于基底100内掺杂离子的掺杂浓度，第一掺杂区108与基底100之间构成高低结，增强载流子的分离能力。
其中，第一掺杂区108与第二掺杂区109之间具有间隙（gap）或者隔离结构，以实现不同导电类型区域之间的自动隔离，可以消除IBC电池背面重掺杂的P区和N区形成隧道结产生漏电而影响电池效率。
在一些实施例中，钝化层123位于第一掺杂区108以及第二掺杂区109的表面。
钝化层123可以包括单层膜层结构或者叠层膜层结构，钝化层123的材料可以为包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮氧化硅、氧化钛、氧化铪或氧化铝等材料中的任意一种或者多种。
在一些实施例中，第一副栅线121贯穿钝化层123与第一掺杂区108电连接；第二副栅线122贯穿钝化层123与第二掺杂区109电连接。
第一副栅线121与第二副栅线122为太阳能电池的细栅（副栅），用于收集并汇总太阳能电池的电流。第一副栅线121与第二副栅线122的任一者可以由烧穿型浆料烧结而成。形成第一副栅线121或第二副栅线122的方法包括：采用丝网印刷工艺在部分钝化层123或者减反层表面印刷金属浆料。金属浆料可以包括银、率、铜、锡、金、铅或者镍中的至少一者。对金属浆料进行烧结工艺，在一些实施例中，金属浆料中具有玻璃粉等高腐蚀性成分的材料，如此，在烧结过程中，腐蚀性成分将会对钝化层123或者减反层进行腐蚀，从而使得金属浆料在钝化层123或者减反层中渗透从而与第一掺杂区108或者第二掺杂区109电接触。
在一些实施例中，太阳能电池包括：正面钝化层124，正面钝化层124位于第一表面（正面），正面钝化层124视为前钝化层。正面钝化层124可以为单层结构或叠层结构，正面钝化层124的材料可以为氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮氧化硅、氧化钛、氧化铪或氧化铝等材料中的一种或多种。
在一些实施例中，太阳能电池还包括减反射层，减反射层位于钝化层远离基底的一侧以及正面钝化层远离基底的一侧，第一副栅线贯穿减反射层以及钝化层与第一掺杂区表面电接触，第二副栅线贯穿减反射层、钝化层与第二掺杂区表面电接触。减反射层的折射率较高，减少电池背面的反射损伤，减反射层的材料可以为氮化硅或者氮氧化硅的任意一种或者多种。
在一些实施例中，副栅线沿第二方向X延伸，第一方向Y与第二方向X可以互相垂直，也可以存在小于90度的夹角，例如，60度、45度、30度等，第一方向Y与第二方向X不为同一方向即可。本实施例为了便于说明和理解，以第一方向Y与第二方向X互相垂直为例进行说明，在具体的应用中，可以根据实际需要和应用场景，对第一方向Y和第二方向X之间的夹角设置进行调整，本申请实施例对此不做限制。
在一些实施例中，基底100具有相邻设置的第一边界101、第二边界102、第三边界103以及第四边界104，其中，第一边界101与第三边界103沿第一方向Y相对，第二边界102与第四边界104沿第二方向Y相对。
在一些实施例中，第一边界101与第二边界102的交界处、第二边界102与第三边界103的交界处、第三边界103与第四边界104的交界处以及第四边界104与第一边界101的交界处具有倒角，倒角105所形成的原因在于，常规太阳能电池中，由于制备基底的单晶硅工艺提炼限制，单晶硅棒目前只能做成圆的，硅棒出来后切片，就是把硅棒截面切成单晶硅片的样子（面积经过计算后，在一个单位内既能最大限度的增大光照面积，又能最大限度的节约硅棒材料，还便于电池片、组件生产），常在基底的各个边界的交界处设置倒角，降低硅片外部的应力，避免硅片的边角产生微损伤。
图3为本申请一实施例提供的第二种太阳能电池的一种结构示意图；图4为本申请一实施例提供的第二种太阳能电池中的连接栅线的结构示意图。其中，第二种太阳能电池也具有如图2所示的剖面结构，相对应的附图可参考图2。
参考图3以及图4，太阳能电池包括：基底以及位于基底表面的钝化层；沿第一方向Y排布的多个副栅线，副栅线贯穿钝化层并与基底电连接；副栅线包括多个交替排布的第一副栅线221和第二副栅线222；连接栅线230，连接栅线230与至少两个相邻的第一副栅线221沿第二方向X的端部电接触。
在一些实施例中，连接栅线230是为了提高边缘处栅线以及边缘处基底所产生的电流的收集速率。连接栅线230与至少两个相邻的第一副栅线221沿第二方向的端部电接触，可以避免由于让路给不同极性的主栅线时，位于基底的第二边界202或者第四边界204的副栅线可以通过连接栅线230被另一条相同极性的副栅线所收集，从而提高电池的收集效率，提高太阳能电池的光电转换效率。
在一些实施例中，连接栅线230为一整根连接相邻的第一副栅线221的栅线，连接栅线230的延伸方向与第一副栅线221的延伸方向相垂直，如此，可以对现有的副栅线的印刷网版做部分修改或者二次印刷连接栅线230从而减少对目前工艺的改进，提高设备的兼容性以及适用性。
在一些实施例中，连接栅线230的延伸方向与第一副栅线221的延伸方向相垂直，则连接栅线230的延伸方向为第一方向Y，连接栅线230的延伸方向与第二边界202的延伸方向相平行，可以对边缘处的基底位置所占区域的比例较小，从而可以沿第二方向X上较小的宽度设置边缘栅线，即可以设置较长的第一副栅线221以及具有较大的区域设置主栅线，从而降低工艺难度。
在一些实施例中，连接栅线230的材料与副栅线的材料相同。连接栅线230的浆料与副栅线的浆料相同，即连接栅线230由烧穿型浆料构成，连接栅线230也贯穿钝化层与之对应的第一掺杂区电连接，如此，连接栅线230不仅可以收集第一副栅线221的电流，连接栅线230也可以自己收集邻近第二边界202或者第四边界204的基底表面的电流，从而增加了收集路径，提高了电流收集的效率。
在一些实施例中，连接栅线230的浆料与主栅线的浆料相同，即连接栅线230由非烧穿型浆料构成，连接栅线230位于钝化层的表面，如此，可以无需对连接栅线230下方的基底表面的第一掺杂区以及第二掺杂区进行排版设置，以防止连接栅线230与另一极性的第二掺杂区之间电接触，出现短路的问题。此外，连接栅线230可以不对钝化层造成破损，从而使钝化层的膜层的完整性得以保证，从而提高钝化层对基底的钝化效果，有利于降低太阳能电池的光学损失，从而提高太阳能电池的光电转换效率。此外，由于非烧穿型浆料没有过多的玻璃粉对pn结产生破坏，因此可有效降低金属复合，提升太阳能电池的开路电压以及提高太阳能电池的转换效率。
其中，传统浆料包括金属粉末、玻璃粉以及有机载体三者的混合物。非烧穿型浆料是指浆料内含有的玻璃粉含量低于传统浆料，其在烧结过程中，烧穿能力弱，不需要或者不能烧穿钝化层的浆料。烧穿型浆料指的是在烧结过程中，烧穿能力强，能够烧穿钝化层的浆料。
在一些实施例中，连接栅线230沿第二方向X的宽度小于30um。例如，连接栅线230的宽度小于28um、26um、23um、20um、18.3um、15um、12um或10um，连接栅线230的宽度在上述任意范围内，连接栅线230既可以具有足够的宽度从而收集基底的载流子，且连接栅线230自身的横截面积较大，从而提供较低的电学损耗；连接栅线230又可以占地面积较小，从而对边界处的占比较大，以使另一极性的第二副栅线222可收集的边缘处较远，从而缩小了第二副栅线222的电流收集面积。
其中，一些实施例中的倒角205、第一边界201、第二边界202、第三边界203、第四边界204、第一副栅线221以及第二副栅线222可以参考上一实施例中的倒角105、第一边界101、第二边界102、第三边界103、第四边界104、第一副栅线121以及第二副栅线122的描述，在这里不再赘述。
图5为本申请一实施例提供的第三种太阳能电池的一种结构示意图；图6为图5中B处的局部放大图；图7为本申请一实施例提供的第三种太阳能电池中的连接栅线的另一种结构示意图。其中，第三种太阳能电池也具有如图2所示的剖面结构，相对应的附图可参考图2。
参考图5以及图6，根据本申请一些实施例，本申请实施例一方面提供一种太阳能电池，太阳能电池包括：基底以及位于基底表面的钝化层；沿第一方向Y排布的多个副栅线，副栅线贯穿钝化层并与基底电连接；副栅线包括多个交替排布的第一副栅线321和第二副栅线322；连接栅线330，连接栅线330与至少两个相邻的第一副栅线321沿第二方向X的端部电接触，连接栅线330的形状为曲线型波浪形状。
在一些实施例中，连接栅线330的形状为曲线性波浪形状，则常规通过网版以及浆料填充网版的孔洞以制备连接栅线330的过程中，刮刀沿平行于副栅线的排布方向且垂直于副栅线的延伸方向前进，由于刮刀需要垂直于基底的方向或者与倾斜于基底表面的方向推动浆料填充网版的孔洞，使浆料覆盖在钝化层的表面的步骤，同一水平线上的孔洞的总面积较小，则浆料可以快速填充孔洞，从而使不同水平线上的孔洞之间可以相贯通，则连接栅线330之间的连续性较好，从而不会出现断栅的问题，从而连接栅线330可以充分的发挥收集边缘栅线的功能。
此外，由于设计连接栅线沿第二方向的宽度较小，例如小于30um，从而提高第一副栅线沿第二方向的长度、第二副栅线沿第二方向的长度以及主栅线沿第二方向的长度，从而提高电池的收集能力，将连接栅线330的形状为曲线性波浪形状可以避免由于连接栅线较窄而导致的浆料无法填充孔洞的问题。反之，若连接栅线沿第二方向的宽度较大，则浆料可以较为容易的填充孔洞，则连接栅线可以设计为曲线性波浪形状从而提高边缘处的电流收集能力。
在一些例子中，同一水平线上的孔洞指的是平行于第一方向上的多个孔洞所连接构成的水平线。
在一些实施例中，连接栅线330的形状为曲线性波浪形状，与直线性形状相比较而言，连接栅线330的端部与第一副栅线321相连接的端部之间的接触面积较大，一是可以避免连接栅线330与第一副栅线321之间发生断栅的问题，二是连接栅线330与第一副栅线321之间的接触面积较大，从而连接栅线330与第一副栅线321之间的接触电阻较小，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
在一些实施例中，曲线型波浪形状中的任一圆弧的弧度θ范围包括0.1~π。弧度θ范围包括0.1~0.3、0.3~0.6、0.6~1.1、1.1~1.5、1.5~1.9、1.9~2.2、2.2~2.9或者2.8~π。如此，曲线型波浪形状的连接栅线330在同一水平线上的孔洞的数量较为合适，浆料可以充分填充网版上的每一个孔洞，从而保证连接栅线330的连续性。
在一些实施例中，曲线型波浪形状中的任一圆弧的弧度θ范围包括0.1~π，则曲线型波浪形状中的任一圆弧沿第二方向X的宽度较小，可以设置较多的区域以使主栅线与第二边界302的距离较大，从而降低第二边界302破损的风险，而且第一副栅线321以及第二副栅线322沿第二方向X的长度可以较长，从而对边缘处的载流子收集的更为充分。
参考图7，连接栅线330至少包括相连接的第一连接段331以及第二连接段332；其中，第一连接段331与端部电接触，第一连接段331与副栅线的夹角α不等于180°，第一连接段331与第二连接段332之间的夹角β不等于180°。
在一些实施例中，第一连接段331与副栅线的夹角α可以等于20°、30°、49°、68°、90°、108°、120°、150°、175°、197°、210°、260°、300°、310°或者350°。第一连接段331与第二连接段332之间的夹角β等于18°、32°、47°、60°、90°、107°、120°、149°、168°、220°、260°或者349°。
第一连接段331与副栅线的夹角α不等于180°，第一连接段331与第二连接段332之间的夹角β不等于180°或者第一连接段331与副栅线的夹角α在上述任意范围内，第一连接段331与第二连接段332之间的夹角β在上述任意范围内，则在制备包含第一连接段331以及第二连接段332的连接栅线的过程中，对于同一水平线的连接栅线而言，所需要填充的浆料较少，则浆料可以连续的位于钝化层表面，第一副栅线321与第一连接段331之间也不会出现断栅的问题。
在一些实施例中，两个相邻的第一副栅线321之间的连接栅线包括多组交替排布的第一连接段331以及第二连接段332。将一组连接栅线拆分为多个交替排布的第一连接段331以及第二连接段332，则可以增加连接栅线的长度，从而提高连接栅线收集载流子的区域。
在一些实施例中，不同组的第一连接段331沿第二方向X之间错位排布，即第一连接段331沿第一方向Y的延伸线与另一组的第一连接段之间不重叠，如此，形成连接栅线的过程中，同一水平线的第一连接段的数量较少，浆料在同一水平线上所需要填充的总面积较小，则可以保证连接栅线的连续性。
在一些实施例中，不同组的第二连接段332的长度可以相同，也可以不相同。
在一些实施例中，焊带可以与副栅线相接触，从而省略了常规中的主栅线的步骤，减少了主栅线的制备成本，也可以降低主栅线的遮挡，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
相应地，本申请一实施例提供一种包含主栅线的太阳能电池，主栅线与焊带之间电接触，通过主栅线收集副栅线上的电流，从而避免焊带与副栅线之间发生漏栅或者虚焊的问题，从而提高电池的收集效率。
图8为本申请一实施例提供的第四种太阳能电池的一种结构示意图；图9为图8中C处的局部放大图。其中，第四种太阳能电池也具有如图2所示的剖面结构，相对应的附图可参考图2。
在一些实施例中，参考图8以及图9，太阳能电池还包括：主栅线340，主栅线340包括沿第二方向X交替排布的第一主栅线341以及第二主栅线342，第一主栅线341与第一副栅线321电连接，第二主栅线342与第二副栅线322电连接。
在一些实施例中，主栅线340可由非烧穿型浆料制备。主栅线340用于收集副栅线所收集的电流，并汇总传输至焊带。
在一些实施例中，主栅线340可以由连接线343与多个连接垫344构成，连接线343与副栅线电连接，连接垫344用于与焊带电连接。也就是说，这里的主栅线并不是传统意义上的主栅，而是通过连接线与每一副电极之间构成连接的桥梁，通过连接垫连接焊带，用于收集电流，如此，连接线的宽度可以设置的较细，减少有效遮光面积，同时减少电阻损耗，提升组件的总功率；连接线之间可以设置的较为密集，缩短电流经过细栅的路径，从而提升太阳能电池的光电转换效率；较细的连接线以及连接垫同样可以避免硅片隐裂以及微裂处的风险，从而在具有隐裂以及微裂风险的太阳能电池的边缘处设置连接线，提升边缘处的电流收集能力，使电流收集或者传导的路径更为优化。
在一些实施例中，将靠近第二边界302或者第四边界304的主栅线定义为边缘主栅线。若主栅线的数量为偶数，则其中一个边缘主栅线与沿第一方向排布的多个第二副栅线322电接触，另一个边缘主栅线与沿第一方向排布的多个第一副栅线321电接触，且连接栅线330还连接第二副栅线322沿第二方向且靠近第四边界304的端部。若主栅线的数量为奇数，则两个主栅线分别与沿第一方向排布的多个第二副栅线322电接触。其中，以边缘主栅线350与多个第二副栅线322电接触作为示例。
在一些实施例中，参考图9，边缘主栅线350包括沿第一方向延伸的第一连接线351、至少一个电连接线352以及连接图形353，电连接线352位于第一连接线351与连接图形353之间，电连接线352的延伸方与第一方向Y相交；连接图形353位于多个第二副栅线322上且与第二副栅线322电接触，第一连接线351位于电连接线352靠近第二边界302的一侧，如此，保证在连接图形353上进行焊接时的焊接效果，避免由于焊接点过于接近背面边缘，导致背接触太阳能电池在使用过程中出现组件端焊接隐裂，以及焊接时焊带偏移导致最终的焊接位置偏移出电池片区域造成外观不良的问题。通过电连接线352将连接图形353与第一连接线351连接，保证与背接触太阳能电池焊接后的组件能够获取到第二副栅线322以及边缘主栅线350上汇集的边缘光生载流子，保证的载流子利用率。
其中，图9中的连接图形353与第二副栅线322沿第一方向Y的边界对齐只是示例的图示一种，在实际的太阳能电池中，连接图形可以与第二副栅线的一侧的侧面相接触，连接图形可以与第二副栅线的部分顶面相接触，连接图形还可以完全覆盖第二副栅线所对应的部分顶面且延伸至相邻的第二副栅线之间。
在一些实施例中，还包括：焊接点306，焊接点306位于钝化层上，焊接点306与边缘主栅线350电连接；焊接点306位于连接图形351上。焊接点306用于与焊带电连接。在一些实施例中，焊接点306属于边缘主栅线的一部分。
其中，图9中的焊接点与连接图形沿第二方向X的边界对齐只是示例的图示一种，在实际的太阳能电池中，焊接点可以与连接图形的内侧面相接触，焊接点可以与连接图形的部分沿第二方向X的顶面相接触，连接图形还可以完全覆盖连接图形所对应的部分顶面且延伸至电连接线、第二副栅线或者钝化层表面。
在一些实施例中，焊接点306与第二边界302之间的第一距离大于边缘主栅线350与第二边界302之间的第二距离，其中，第二距离可以为第一连接线与第二边界的距离。连接栅线330与第二边界302的第一距离大于边缘主栅线350与第二边界302的第二距离，边缘主栅线350可以收集边缘处的电流，且连接栅线330距离第二边界302相对较大，则可以避免工艺对边缘所造成的损伤。
在一些实施例中，连接栅线330与第二边界302之间的第三距离大于第二距离。即连接栅线330位于连接图形353与第一连接线351之间，则可以提高第一副栅线321沿第二方向X的长度，第一副栅线321可以收集靠近第二边界302的电流，从而有利于提高边缘处电流的收集能力。
连接栅线330位于连接图形353与第一连接线351之间，则连接栅线330可以收集由于让路连接图形353以使部分断开的靠近第二边界302的第一副栅线321，从而提高边缘处电流的收集能力。
其中，关于第一距离的定义可以为焊接点的中点与第二边界的垂直距离、焊接点靠近第二边界的外侧与第二边界的垂直距离。同理，第二距离定义为第一连接线的轴线与第二边界的垂直距离、第一连接线靠近第二边界的外侧与第二边界的垂直距离。第三距离为连接栅线330的轴线与第二边界302的垂直距离或者连接栅线330靠近第二边界的外侧与第二边界302的垂直距离。
在一些实施例中，连接图形353具有镂空区307，焊接点306与镂空区307之间部分重叠。由于连接图形采用镂空设计，从而可以降低边缘主栅线的浆料用量，从而可以节省浆料，降低电池生产制造成本。此外，对于焊带所需要焊点区域，连接图形所对应的镂空区的高度最低，边缘主栅线与焊接点均与镂空区形成高度差，有助于焊带与焊接垫及边缘主栅线接触，方便组件焊接，提升组件生产良率。
本申请实施例通过设置连接栅线330，连接栅线330与至少两个相邻的第一副栅线321沿第二方向X的端部电接触，连接栅线330与副栅线之间形成回字型路径栅线，从而增加边缘处的栅线面积，提高电路收集能力。
此外，连接栅线330的形状为曲线性波浪形状，则常规制备连接栅线330的过程中，刮刀沿平行于副栅线的排布方向且垂直于副栅线的延伸方向，由于刮刀需要垂直于基底的方向推动浆料填充网版的孔洞，使浆料覆盖在钝化层的表面的步骤，同一水平线上的孔洞的总面积较小，则浆料可以快速填充孔洞，从而使不同水平线上的孔洞之间可以相贯通，则连接栅线330之间的连续性较好，从而不会出现断栅的问题，从而连接栅线330可以充分的发挥收集边缘栅线的功能。连接栅线330的形状为曲线性波浪形状，与直线性形状相比较而言，连接栅线330的端部与第一副栅线321相连接的端部之间的接触面积较大，一是可以避免连接栅线330与第一副栅线321之间发生断栅的问题，二是连接栅线330与第一副栅线321之间的接触面积较大，从而连接栅线330与第一副栅线321之间的接触电阻较小，从而提高太阳能电池的光电转换效率。
当连接栅线330至少包括相连接的第一连接段331以及第二连接段332；其中，第一连接段331与端部电接触，第一连接段331与副栅线的夹角α不等于180°，第一连接段331与第二连接段332之间的夹角β不等于180°，在制备包含第一连接段以及第二连接段的连接栅线330的过程中，对于同一水平线的连接栅线330而言，所需要填充的浆料较少，则浆料可以连续的位于钝化层表面，第一副栅线321与第一连接段331之间也不会出现断栅的问题。
其中，一些实施例中的倒角305、第一边界301、第二边界302、第三边界303、第四边界304、第一副栅线321以及第二副栅线322可以参考上一实施例中的倒角105、第一边界101、第二边界102、第三边界103、第四边界104、第一副栅线121以及第二副栅线122的描述，一些实施例中的连接栅线330的作用以及材料设置可以参考上一实施例中的连接栅线230的作用以及材料设置，在这里不再赘述。
图10为本申请一实施例提供的光伏组件的一种结构示意图；图11为图10沿M1-M2剖面的一种剖面结构示意图；图12为本申请一实施例提供的光伏组件中的电池片与焊带的一种局部结构示意图。
根据本申请一些实施例，参考图10至图12，本申请实施例另一方面还提供一种光伏组件，包括：电池串，由多个上述实施例中任一项的太阳能电池40连接而成；焊带418，焊带418用于电连接太阳能电池40构成电池串；封装胶膜41，用于覆盖电池串的表面；盖板42，用于覆盖封装胶膜41背离电池串的表面。
在一些实施例中，电池片之间并未设置间隔，即电池片之间相互交叠。其中，太阳能电池以电池片作为简称，下同。
在一些实施例中，参考图12，焊带418与太阳能电池40的焊接点306焊接；焊带418在基底的正投影与边缘主栅线350在基底的正投影之间不重叠。如此，对于边缘处的主栅线，焊带可以通过焊接点306收集，且不会对电池片的边缘出现破损的问题，从而提高光伏组件的良率。
在一些实施例中，封装胶膜41包括第一封装层以及第二封装层，第一封装层覆盖太阳能电池40的正面或者背面的其中一者，第二封装层覆盖太阳能电池40的正面或者背面的另一者，具体地，第一封装层或第二封装层的至少一者可以为聚乙烯醇缩丁醛（Polyvinyl Butyral，简称PVB）胶膜、乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体（POE）胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）胶膜等有机封装胶膜。
可以理解的是，第一封装层以及第二封装层在层压前还有分界线，在层压处理之后形成光伏组件并不会再有第一封装层以及第二封装层的概念，即第一封装层与第二封装层已经形成整体的封装胶膜41。
在一些实施例中，盖板42可以为玻璃盖板、塑料盖板等具有透光功能的盖板。具体地，盖板42朝向封装胶膜41的表面可以为凹凸表面，从而增加入射光线的利用率。盖板42包括第一盖板以及第二盖板，第一盖板与第一封装层相对，第二盖板与第二封装层相对。
本申请虽然以较佳实施例公开如上，但并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本申请构思的前提下，都可以做出若干可能的变动和修改，因此本申请的保护范围应当以本申请权利要求所界定的范围为准。此外，本申请说明书的实施例以及所示出的附图仅为示例说明，并非本申请权利要求所保护的全部范围。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种改动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (9)

1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池为背接触太阳能电池，所述背接触太阳能电池包括：
基底以及位于所述基底表面的钝化层；所述基底具有相邻设置的第一边界、第二边界、第三边界以及第四边界，其中，所述第一边界与所述第三边界沿第一方向相对，所述第二边界与所述第四边界沿第二方向相对；
沿第一方向排布的多个副栅线，所述副栅线贯穿所述钝化层并与所述基底电连接；所述副栅线包括多个交替排布的第一副栅线和第二副栅线；所述第一副栅线具有第一极性，所述第二副栅线具有第二极性；
连接栅线，所述连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿第二方向的端部电接触，所述连接栅线至少包括相连接的第一连接段以及第二连接段；其中，所述第一连接段与所述端部电接触，所述第一连接段与所述副栅线的夹角不等于180°，所述第一连接段与所述第二连接段之间的夹角不等于180°；两个相邻的所述第一副栅线之间的所述连接栅线包括多组交替排布的所述第一连接段以及所述第二连接段；
或者，所述连接栅线与至少两个相邻的第一副栅线沿第二方向的端部电接触，所述连接栅线的形状为曲线型波浪形状；
靠近所述第二边界的边缘主栅线，所述边缘主栅线与沿所述第一方向排布的多个所述第二副栅线电接触；所述连接栅线与所述第二边界之间的第三距离大于所述边缘主栅线与所述第二边界之间的第二距离。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：焊接点，所述焊接点位于所述钝化层上，所述焊接点与所述边缘主栅线电连接；所述焊接点与所述第二边界之间的第一距离大于所述边缘主栅线与所述第二边界之间的第二距离。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述边缘主栅线包括沿所述第一方向延伸的第一连接线、至少一个电连接线以及连接图形，所述电连接线位于所述第一连接线与所述连接图形之间，所述电连接线的延伸方与所述第一方向相交；所述连接图形位于多个所述第二副栅线上且与所述第二副栅线电接触，所述第一连接线位于所述电连接线靠近所述第二边界的一侧；所述焊接点位于所述连接图形上。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述连接图形具有镂空区，所述焊接点与所述镂空区之间部分重叠。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述连接栅线的材料与所述副栅线的材料相同。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述曲线型波浪形状中的任一圆弧的弧度范围包括0.1~π。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述连接栅线的宽度小于30um。
8.一种光伏组件，其特征在于，包括：
电池串，由多个权利要求1至7中任一项所述的太阳能电池连接而成；
焊带，所述焊带用于电连接所述太阳能电池构成所述电池串；
封装胶膜，用于覆盖所述电池串的表面；
盖板，用于覆盖所述封装胶膜背离所述电池串的表面。
9.根据权利要求8所述的光伏组件，其特征在于，所述焊带与所述太阳能电池的焊接点焊接；所述焊带在基底的正投影与边缘主栅线在基底的正投影之间不重叠。
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