CN117936599A - 一种光伏电池及光伏组件 - Google Patents

一种光伏电池及光伏组件 Download PDF

Info

Publication number
CN117936599A
CN117936599A CN202410064183.7A CN202410064183A CN117936599A CN 117936599 A CN117936599 A CN 117936599A CN 202410064183 A CN202410064183 A CN 202410064183A CN 117936599 A CN117936599 A CN 117936599A
Authority
CN
China
Prior art keywords
photovoltaic cell
grid
substrate
photovoltaic
welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410064183.7A
Other languages
English (en)
Inventor
关迎利
黄世亮
郭志球
郝国晖
曹云成
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Jinko Solar Co Ltd
Jinko Solar Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Jinko Solar Co Ltd
Jinko Solar Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Jinko Solar Co Ltd, Jinko Solar Co Ltd filed Critical Zhejiang Jinko Solar Co Ltd
Priority to CN202410064183.7A priority Critical patent/CN117936599A/zh
Publication of CN117936599A publication Critical patent/CN117936599A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/022433—Particular geometry of the grid contacts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • H01L31/0201—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules comprising specially adapted module bus-bar structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
    • H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/035281—Shape of the body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048—Encapsulation of modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0508—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module the interconnection means having a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)

Abstract

本申请涉及一种光伏电池及光伏组件，光伏电池包括衬底、位于衬底的钝化层，设置在衬底表面的主栅和副栅，且主栅和副栅电性连接，副栅与衬底电性连接，其中，光伏电池还包括设置于衬底表面的焊接点，焊接点包括第一焊接点和第二焊接点，第一焊接点位于主栅的两端，第二焊接点位于第一焊接点之间。衬底为N型半导体时，副栅的宽度为20微米至40微米，数量为80～100根，主栅的宽度为20微米至45微米。衬底为P型半导体时，副栅的宽度为20微米至45微米，数量为100～150根，主栅的宽度为40微米至60微米。通过这样的设计能够减少对于衬底的遮挡，有利于光伏电池吸收光线，更加符合实际使用需求。

Description

一种光伏电池及光伏组件
本申请是分案申请，原申请的申请号是202110998210.4，原申请日是2021年08月27日，原申请的全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种光伏电池及光伏组件。
背景技术
随着技术的发展，太阳能组件等太阳能设备在全球已成为常规的清洁能源供应设备，通常情况下，光伏组件由多个光伏电池串组成，其中光伏电池串由多个光伏电池通过焊带连接，焊点通过与光伏电池上的焊接点焊接起到电连接的作用，然而，光伏电池上的焊接点会对光伏电池的表面产生遮挡，从而影响光伏电池的吸收光线进而影响光伏电池的效率。
发明内容
本申请提供了一种光伏电池及光伏组件。
本申请实施例提供了一种光伏电池，所述光伏电池包括：
衬底，以及位于所述衬底至少一个表面的钝化层；
相互交叉设置在所述衬底表面的主栅和副栅，且所述主栅与副栅电性连接；
设置于衬底表面的焊接点，所述焊接点包括第一焊接点以及第二焊接点，所述第一焊接点位于所述主栅的两端，所述第二焊接点位于所述第一焊接点之间；所述衬底为N型半导体，所述副栅的宽度为20微米至40微米，所述副栅的数量为80～100根，所述主栅的宽度为20微米至45微米，或；
所述衬底为P型半导体，所述副栅的宽度为20微米至45微米，所述副栅的数量为100～150根，所述主栅的宽度为40微米至60微米。
在一种可能的实施方式中，所述第一焊接点的面积为0.6平方毫米至1.3平方毫米，所述第二焊接点的面积为0.2平方毫米至0.5平方毫米。
在一种可能的实施方式中，所述主栅和/或副栅的沿所述光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于10微米，和/或；
所述第一焊接点和/或所述第二焊接点沿所述光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于8微米。
在一种可能的实施方式中，所述第一焊接点和/或第二焊接点的形状包括矩形、菱形、圆形、椭圆形中的一种或多种的组合。
在一种可能的实施方式中，所述第一焊接点的长度和宽度分别在0.3毫米至1.1毫米之间。
在一种可能的实施方式中，所述第二焊接点的长度和宽度分别在0.4毫米至0.8毫米之间。
在一种可能的实施方式中，所述第二焊接点与所述主栅接触且不与所述副栅接触。
在一种可能的实施方式中，所述主栅数量为10～13根。
在一种可能的实施方式中，所述主栅的数量为10～15根。
在一种可能的实施方式中，半片电池的所述焊接点的数量为4～6个。
本申请还提供了一种光伏组件，所述光伏组件从正面至背面依次是玻璃、第一胶膜材料、光伏电池串、第二胶膜材料、背板，其中，所述光伏电池串由多个光伏电池组成，所述光伏电池为以上任一项所述的光伏电池。
在一种可能的实施方式中，所述光伏电池之间通过焊丝连接，所述焊丝的直径为0.25毫米至0.32毫米。
在一种可能的实施方式中，所述第一胶膜材料和/或第二胶膜材料的重量为300克每平方米至500克每平方米。
本申请涉及一种光伏电池及光伏组件，光伏电池包括衬底、位于衬底的钝化层，设置在衬底表面的主栅和副栅，且主栅和副栅电性连接，副栅与衬底电性连接，其中，光伏电池还包括设置于衬底表面的焊接点，焊接点包括第一焊接点和第二焊接点，第一焊接点位于主栅的两端，第二焊接点位于第一焊接点之间。衬底为N型半导体时，副栅的宽度为20微米至40微米，数量为80～100根，主栅的宽度为20微米至45微米。衬底为P型半导体时，副栅的宽度为20微米至45微米，数量为100～150根，主栅的宽度为40微米至60微米。通过这样的设计能够减少对于衬底的遮挡，有利于光伏电池吸收光线，更加符合实际使用需求。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
图1为本申请实施例所提供的光伏电池结构示意图；
图2为图1中Ⅰ位置的局部放大图；
图3为本申请实施例所提供的第一焊接点结构示意图；
图4为本申请实施例所提供的第二焊接点的一种实施例的结构示意图；
图5为本申请实施例所提供的第二焊接点的又一实施例的结构示意图；
图6为本申请实施例所提供的第二焊接点的再一实施例的结构示意图；
图7为本申请实施例所提供的实施例和现有技术的对比表格；
图8为本申请实施例所提供的银浆消耗量和主栅数量的关系示意图。
附图标记：
1-主栅；
2-副栅；
3-焊接点；
31-第一焊接点；
32-第二焊接点。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
随着技术的发展，光伏电池已经成为人们常用的太阳能设备，光伏电池通常可以分为N型光伏电池和P型光伏电池。当把能量加到纯硅中时(比如以热的形式)，它会导致几个电子脱离其共价键并离开原子。每有一个电子离开，就会留下一个空穴。然后，这些电子会在晶格周围四处游荡，寻找另一个空穴来安身。这些电子被称为自由载流子，它们可以运载电流。将纯硅与磷原子混合起来，只需很少的能量即可使磷原子(最外层五个电子)的某个“多余”的电子逸出，当利用磷原子掺杂时，得到的硅被称为N型，太阳能电池只有一部分是N型。另一部分硅掺杂的是硼，硼的最外电子层只有三个而不是四个电子，这样可得到P型硅。P型硅中没有自由电子。在p型半导体材料上扩散磷元素，形成p/n型结构的太阳电池即为P型硅片；在N型半导体材料上扩散硼元素，形成n/p型结构的太阳电池即为N型硅片。
N型光伏电池包括N型硅片，采用电子导电，P型光伏电池包括P型硅片，采用空穴导电。通常情况下，N型光伏电池的两侧均设置有银浆。在一种可能的实施方式中，N型光伏电池可以为TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact隧穿氧化钝化接触)电池，TOPCon电池的衬底为N型半导体，衬底的背侧依次设置有超波隧穿氧化层，N型多晶硅、背面钝化层和金属电极，另一侧设置有掺硼的扩散层以及金属电极。
P型光伏电池的两侧一侧采用银浆，另一侧结合采用铝浆和银浆。在一种可能的实施方式中，P型光伏电池可以为PERC(Passivated Emitter and Rear Cell钝化发射极及局部背接触电池)电池，PERC电池的衬底为P型半导体，且衬底的正侧设置有钝化层和银电极，另一侧设置有钝化层、铝电极和银电极。
N型光伏电池的使用寿命较长，效率较高，P型光伏电池工艺简单，成本较低。
如图1和图2所示，本申请提供一种光伏电池，光伏电池包括衬底，以及位于衬底表面的钝化层，光伏电池需要PN结实现光能到电能的转换，可以通过扩散方法制作PN结，形成扩散层，制作钝化层可以起到增加光伏电池的光转换效率的作用。光伏电池还包括相互交叉设置在衬底表面的主栅1和副栅2，且主栅1和副栅2电性连接，副栅2与衬底电性连接，用于收集衬底所产生的电流，主栅1用于收集副栅2的电流，其中，主栅1的数量为10～15根，具体可以为10、11、12、13、14、15根，光伏电池还包括设置于衬底表面的焊接点3，焊接点3的数量为4、5、6个，焊接点3包括第一焊接点31和第二焊接点32，第一焊接点31位于主栅1的两端，第二焊接点32位于第一焊接点31之间，第一焊接点31面积为0.6～1.3平方毫米，具体可以为0.6平方毫米、0.7平方毫米、0.8平方毫米、0.9平方毫米、1.0平方毫米、1.1平方毫米、1.2平方毫米、1.3平方毫米，第二焊接点32的面积为0.2～0.5平方毫米，具体可以为0.2平方毫米、0.25平方毫米、0.3平方毫米、0.35平方毫米、0.4平方毫米、0.45平方毫米、0.5平方毫米。
本申请实施例所提供的光伏电池可以应用于尺寸范围为160毫米至170毫米的电池片，例如可以应用于较为常用的161.75毫米、163.75毫米、166毫米等电池片。
现有的方案中主栅1的数量通常为5到9根，本申请所提供的实施例中，主栅1数量设置为10～15根，通过增加主栅1数量，减少主栅1间距，减小单根主栅1电流传输负责的面积，从而减小通过单根主栅1的电流。通常情况下，光伏电池的内部损耗主要为工作时产生的热量，根据公式Q＝I2Rt，其中Q为工作时产生的热量，即内部主要损耗，I为电流，R为电阻，t为工作时间，当电路中电流减小时，在电阻不变以及工作时间一定的条件下，所产生的热量减少，即内部损耗减少，从而有利于提升光伏电池的整体转换效率。
通常情况下，常规的160+型号的电池片多数是半片，设置有7个或更多焊点，本申请实施例半片光伏电池焊接点3数量相比现有方案减少到设置为4～6个，且第一焊接点31面积设置为0.6平方毫米至1.3平方毫米，第二焊接点32的面积为0.2平方毫米至0.5平方毫米，第一焊接点31可以设置于主栅1的相对两侧，第二焊接点32位于第一焊接点31之间，由于第一焊接点31位于主栅1的相对两端，主栅1通常为直线，因此在第一焊接点31焊接成功时，主栅1以及焊带的位置也相对固定。
由于本申请所提供实施例中增加了主栅1的数量，单根主栅1需要收集的电流减小，因此可以减小每根主栅1的宽度，同时可以减小焊丝的直径，因此，在保证焊接良率以及所需的焊接拉力的同时，所需的焊接点3的数量和面积也相对减少，由此可以减小银浆的消耗量，有利于降低成本。
本申请实施例通过调整焊接点3的数量以及面积，能够降低焊接点3对于衬底的遮挡，从而有利于降低焊接点3对于衬底吸收光线的影响，有利于提升光伏电池的工作效率，同时焊接点3的面积减小，所消耗的银浆也会相应减少，从而有利于降低成本。
通过将焊接点3的形状设置成矩形、菱形、圆形、椭圆形等形状，相较于常规的正方形结构，这些形状可以减小焊接点3的面积，这样的设计不仅能够降低对于衬底的遮挡，还能够减少银浆的消耗，降低成本。
在一种可能的实施方案中，衬底为N型半导体的光伏电池的主栅1宽度为20微米至45微米，例如20微米、25微米、30微米、35微米、40微米、45微米等。
在一种可能的实施方案中，衬底为P型半导体的光伏电池的主栅1数量为10、11、12、13根。主栅1宽度为40微米至60微米，例如40微米、45微米、50微米、55微米、60微米等。
通过调整主栅1的宽度增加主栅1的数量可以有利于降低主栅1对于衬底的遮挡，从而有利于衬底吸收光线，从而有利于提升光伏电池的工作效率。
虽然减小主栅1的宽度后，会导致单根主栅1的电阻增加，但是相较于电流的减小量，所增加的电阻对于发热量的影响较小，因此，光伏电池的整体发热量依然相对于常规方案减小。
在一种可能的实施方式中，主栅1和/或副栅2的沿光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于10微米，和/或，第一焊接点31和/或第二焊接点32沿光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于8微米。
相比现有方案，减小了主栅1和/或副栅2的厚度，从而减小主栅1和/或副栅2的体积，和/或减少第一焊接点31和第二焊接点32沿光伏电池的厚度方向的尺寸，从而减小焊接点3的体积，可以减少银浆原料，降低生产成本。
如图3至图6所示，在一种可能的实施方式中，第一焊接点31和/或第二焊接点32的形状包括矩形、菱形、圆形、椭圆形中的一种或多种的组合。
通过设置第一焊接点31和/或第二焊接点32的形状，在保证连接强度的同时，减小面积，减少遮挡面积，提升工作效率，同时降低银浆消耗量，降低生产成本。
在一种可能的实施方式中，第一焊接点31的长度和宽度分别在0.3毫米至1.1毫米之间，例如0.3毫米、0.4毫米、0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米、0.9毫米、1.0毫米、1.1毫米等。
在一种可能的实施方式中，第二焊接点32的长度和宽度分别在0.4毫米至0.8毫米之间，例如0.4毫米、0.5毫米、0.6毫米、0.7毫米、0.8毫米等。
上述长度和宽度在对应到椭圆形状的焊接点3时，长度范围对应为椭圆形状的长轴范围，宽度范围对应为椭圆形状的宽度范围。
本方案减小了第一焊接点31和第二焊接点32的长度和宽度，在具有足够的连接强度的前提下减小了焊接点3的面积，减少了银浆使用量，降低生产成本，且减少焊接点3的遮挡面积，提高了光伏电池的工作效率。
在一种可能的实施方式中，第二焊接点32与主栅1接触且不与副栅2接触。即第二焊接点32不设置在第一焊接点31和第二焊接点32的连接位置。
通过这样的设计能够降低因焊接导致主栅1与副栅2之间的连接位置发生断栅，影响光伏电池正常使用的可能，更加符合实际的使用需求。
在一种可能的实施方案中，衬底为N型半导体的光伏电池的副栅2宽度为20微米至40微米，副栅2数量为80～100根，例如80根、90根、100根。主栅1的宽度可以与副栅2一致。
在一种可能的实施方案中，衬底为P型半导体的光伏电池的副栅2宽度为20微米至45微米，副栅2的数量为100根至150根，例如110根、120根、130根、140根、150根等。
在一种可能的实施方式中，P型光伏电池中，正面可以设置有109至123根副栅2，背面可以设置有123至139根副栅2。由于P型光伏电池的正面采用银进行导电，银的成本较高，因此可以适当的减少副栅2的数量，背面采用铝和少量银进行导电，铝的成本较低，因此可以在背面适当增加副栅2的数量，以提升光伏电池的工作效率。
本申请实施例所提供的方案通过减少副栅2的数量能够降低副栅2对于衬底的遮挡，从而有利于衬底吸收光线，从而提升光伏电池的工作效率。
相较于现有的常规方案，本申请所提供的方案中主栅1的宽度更窄，数量较多，焊接点3的数量较少(焊接pad数量较少)，且焊接点3的面积较小，因此能够降低银浆的耗量，有利于降低成本。
本申请提供一种光伏组件，光伏组件从正面至背面依次是玻璃、第一胶膜材料、光伏电池串、第二胶膜材料、背板，其中，光伏电池串由多个光伏电池组成，光伏电池为以上任一项所述的光伏电池。
光伏电池正面的玻璃具有保护和透光的作用，第一胶膜材料和第二胶膜材料用于粘结固定玻璃和光伏电池串，光伏电池串用于将光能转换为电能，背板具有密封、绝缘和防水的作用。
在一种可能的实施方式中，光伏电池之间通过焊丝连接，焊丝的直径为0.25毫米至0.32毫米，例如0.25毫米、0.26毫米、0.27毫米、0.28毫米、0.29毫米、0.30毫米、0.31毫米、0.32毫米等。
相比现有方案，使用更细的焊丝，减少焊带对电池的遮挡面积，提高电池的工作效率。
在一种可能的实施方式中，可以对焊丝进行局部压扁处理，以使在焊丝与焊接点3相对应的位置形成扁平结构，这样的设计能够便于焊丝与焊接点3进行接触时，增大焊丝与焊接点3的接触面积；在另一种可能的实施方式中，焊丝与第一焊接点31相对应的位置形成扁平结构，这样做的原因是第一焊接点起主要焊接的作用。
在一种可能的实施方式中，第一胶膜材料和/或第二胶膜材料的重量为300克每平方米至500克每平方米。
相比现有方案，由于本申请所提供的实施例消耗的银浆较少，焊丝较细，焊丝的降低较低，焊丝刺破胶膜材料的可能性较低，因此可以选择克重更低的第一胶膜材料和/或第二胶膜材料，例如EVA或者POE，以降低生产成本。
在此需要说明的是，本申请中所举例说明的数据仅为在本申请实施例所提供的数据范围内，较为优选以及常用的数据，其余未列出，但出于本申请所提供的数据范围内的数据均能够达到相应的技术效果。
经过试验，如图7所示，得到如下表格，其中，实施例为本申请所提供的方案，具体为163电池所获得的技术效果，对比例为现有的常规方案。根据对比例1、对比例2和实施例1至实施例5可以得到，当主栅1的数量增多时，副栅2的数量可以减少，且主栅1的数量增多时，单根主栅1需要收集的电流减小，因此可以减小每根主栅1的宽度，同时可以减小焊丝的直径，因此，在保证焊接良率以及所需的焊接拉力的同时，所需的焊接点3的数量和面积也相对减少，从而能够有效的降低成本。一般情况下，焊接拉力的最小值大于0.75N即可满足工艺要求，从表中可知，相比于对比例1和2，实施例1至5在减少了银浆消耗量，降低成本的同时，还依然能够满足焊接拉力的要求，焊接良率的波动较小，满足实际的使用需求。同时，由表中数据可以得到，相较于对比例，实施例在降低了成本的同时，还增加了电池效率以及组件效率，更加符合实际的使用需求。
根据实施例2至4可以得到，当主栅1和副栅2数量一定时，若主栅1宽度越小，焊点数量越少面积越小，消耗的银浆越少，同时由于主栅1宽度减小，焊丝的直径也会相对减小，因此消耗的银浆越少。
由实施例4和5可知，当焊接点3的面积一定时，即使减少了副栅2的数量，但是由于主栅1数量增加，银浆消耗量也增加。因此相较于副栅2的数量，主栅1的数量对于银浆消耗量的影响更大。
本申请所述提供的方案中，主栅1的范围为10至15根，当主栅1数量超过15时，根据实施例1至5和对比例3可以得到，对比例3主栅1数量增加，宽度减小，焊点面积减小，此时，虽然减少了副栅2的数量，但是由于主栅1的数量过多，导致银浆的消耗量反而增加，而且，焊接拉力已经无法满足工艺需求，而且电池效率以及组件效率相比于各实施例都有明显的降低，在实际使用时性价比较低，不符合实际的生产和使用需求。
如图8所示，随主栅1的增加，副栅2的减少，银浆的消耗量的曲线呈反抛物线式，当主栅1数量超过15时，副栅2减少所带来的银浆的降低与主栅1增多所带来的银浆增加相比数量较少，综合下来银浆的消耗量明显增加，不仅增加了成本，而且焊接良率、电池效率和组件效率存在一定程度的降低。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种光伏电池，其特征在于，所述光伏电池包括：
衬底，以及位于所述衬底至少一个表面的钝化层；
相互交叉设置在所述衬底表面的主栅(1)和副栅(2)，且所述主栅(1)与副栅(2)电性连接；
设置于衬底表面的焊接点(3)，所述焊接点(3)包括第一焊接点(31)以及第二焊接点(32)，所述第一焊接点位于所述主栅(1)的两端，所述第二焊接点(32)位于所述第一焊接点(31)之间；所述衬底为N型半导体，所述副栅(2)的宽度为20微米至40微米，所述副栅(2)的数量为80～100根，所述主栅(1)的宽度为20微米至45微米，或；
所述衬底为P型半导体，所述副栅(2)的宽度为20微米至45微米，所述副栅(2)的数量为100～150根，所述主栅(1)的宽度为40微米至60微米。
2.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述第一焊接点(31)的面积为0.6平方毫米至1.3平方毫米，所述第二焊接点(32)的面积为0.2平方毫米至0.5平方毫米。
3.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述主栅(1)和/或副栅(2)的沿所述光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于10微米，和/或；
所述第一焊接点(31)和/或所述第二焊接点(32)沿所述光伏电池的厚度方向的尺寸小于等于8微米。
4.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述第一焊接点(31)和/或第二焊接点(32)的形状包括矩形、菱形、圆形、椭圆形中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求4所述的光伏电池，其特征在于，所述第一焊接点(31)的长度和宽度分别在0.3毫米至1.1毫米之间。
6.根据权利要求4所述的光伏电池，其特征在于，所述第二焊接点(32)的长度和宽度分别在0.4毫米至0.8毫米之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光伏电池，其特征在于，所述第二焊接点(32)与所述主栅(1)接触且不与所述副栅(2)接触。
8.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述主栅(1)数量为10～13根。
9.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，所述主栅(1)的数量为10～15根。
10.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，半片电池的所述焊接点(3)的数量为4～6个。
11.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件从正面至背面依次是玻璃、第一胶膜材料、光伏电池串、第二胶膜材料、背板，其中，所述光伏电池串由多个光伏电池组成，所述光伏电池为权利要求1至10中任一项所述的光伏电池。
12.根据权利要求11所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏电池之间通过焊丝连接，所述焊丝的直径为0.25毫米至0.32毫米。
13.根据权利要求11所述的光伏组件，其特征在于，所述第一胶膜材料和/或第二胶膜材料的重量为300克每平方米至500克每平方米。
CN202410064183.7A 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件 Pending CN117936599A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410064183.7A CN117936599A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110998210.4A CN115732577B (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件
CN202410064183.7A CN117936599A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110998210.4A Division CN115732577B (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117936599A true CN117936599A (zh) 2024-04-26

Family

ID=78073844

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410064183.7A Pending CN117936599A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件
CN202110998210.4A Active CN115732577B (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件
CN202310588925.1A Pending CN117790595A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110998210.4A Active CN115732577B (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件
CN202310588925.1A Pending CN117790595A (zh) 2021-08-27 2021-08-27 一种光伏电池及光伏组件

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230066369A1 (zh)
EP (2) EP4220739A1 (zh)
JP (2) JP7048808B1 (zh)
CN (3) CN117936599A (zh)
AT (1) AT17500U3 (zh)
AU (3) AU2021240250B1 (zh)
DE (1) DE202021105468U1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114823961A (zh) * 2022-06-27 2022-07-29 浙江晶科能源有限公司 光伏组件结构
EP4362108A1 (en) * 2022-10-24 2024-05-01 Zhejiang Jinko Solar Co., Ltd. Solar cell and photovoltaic module

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5232466B2 (ja) * 2007-12-28 2013-07-10 株式会社ゼオシステム 光電池装置
DE102011001999A1 (de) * 2011-04-12 2012-10-18 Schott Solar Ag Solarzelle
US20150349156A1 (en) * 2012-12-18 2015-12-03 Pvg Solutions Inc. Solar battery cell and method of manufacturing the same
JP2015130406A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール
KR102273014B1 (ko) * 2014-08-04 2021-07-06 엘지전자 주식회사 태양 전지 모듈
KR101889842B1 (ko) * 2014-11-26 2018-08-20 엘지전자 주식회사 태양 전지 모듈
DE102014224679A1 (de) * 2014-12-02 2016-06-02 Solarworld Innovations Gmbh Solarzelle
KR101772542B1 (ko) * 2015-04-30 2017-08-29 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이를 포함하는 태양 전지 패널
US11532765B2 (en) * 2015-04-30 2022-12-20 Shangrao Jinko Solar Technology Development Co., Ltd Solar cell and solar cell panel including the same
CN106229356A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 连云港神舟新能源有限公司 一种多主栅双面太阳电池组件
US10593439B2 (en) 2016-10-21 2020-03-17 Dupont Electronics, Inc. Conductive paste composition and semiconductor devices made therewith
KR101823605B1 (ko) * 2016-12-02 2018-03-14 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이를 포함하는 태양 전지 패널
KR20190038969A (ko) * 2017-10-02 2019-04-10 엘지전자 주식회사 태양 전지 패널 및 이의 제조 방법
CN108229007B (zh) * 2017-12-29 2021-06-22 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 多主栅光伏组件模拟方法及光伏组件
CN110459636B (zh) * 2018-10-17 2021-10-22 协鑫集成科技股份有限公司 太阳能电池光伏模块及太阳能电池光伏组件
CN209119121U (zh) 2018-12-29 2019-07-16 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 电池片及光伏组件
CN210110790U (zh) * 2019-06-14 2020-02-21 泰州隆基乐叶光伏科技有限公司 一种太阳能电池片、太阳能电池板及网版
CN110246912B (zh) 2019-06-19 2024-05-07 晶科能源股份有限公司 一种双面太阳能电池及光伏组件
CN112447874A (zh) * 2019-08-16 2021-03-05 福建金石能源有限公司 一种光伏焊带及其无主栅太阳能模组
CN211428184U (zh) 2020-02-21 2020-09-04 浙江晶科能源有限公司 一种太阳能电池板及光伏组件
CN112466990A (zh) 2020-11-12 2021-03-09 晋能光伏技术有限责任公司 一种高效异质结太阳能电池的制备工艺
CN213459752U (zh) * 2020-11-24 2021-06-15 上饶捷泰新能源科技有限公司 一种太阳能电池和光伏组件
CN112701194B (zh) 2020-12-29 2023-03-24 晋能清洁能源科技股份公司 一种异质结太阳能电池的制备方法
CN112635586A (zh) 2020-12-30 2021-04-09 通威太阳能（成都）有限公司 一种高效高可靠性perc太阳能电池及其正面电极和制作方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP7137031B1 (ja) 2022-09-13
AT17500U2 (de) 2022-07-15
EP4141968C0 (en) 2024-04-10
AU2021240250B1 (en) 2023-02-23
DE202021105468U1 (de) 2022-01-13
US20230066369A1 (en) 2023-03-02
CN115732577B (zh) 2024-02-06
AT17500U3 (de) 2023-03-15
AU2023200988A1 (en) 2023-03-23
CN115732577A (zh) 2023-03-03
JP2023033050A (ja) 2023-03-09
JP7048808B1 (ja) 2022-04-05
AU2023203334A1 (en) 2023-06-22
EP4220739A1 (en) 2023-08-02
AU2023200988B2 (en) 2023-07-13
EP4141968B1 (en) 2024-04-10
CN117790595A (zh) 2024-03-29
JP2023033081A (ja) 2023-03-09
EP4141968A1 (en) 2023-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN114242810B (zh) 背接触电池的电极结构、电池、组件以及电池系统
CN115732577B (zh) 一种光伏电池及光伏组件
CN215600379U (zh) 一种光伏电池及光伏组件
JP2023033059A (ja) 光起電力電池セル、電池モジュール及び製造プロセス
US9385248B2 (en) Solar cell panel
JP2023067779A (ja) 電極構造、太陽電池及び太陽光発電モジュール
CN109119497B (zh) 一种硅基太阳能电池结构
JPH06196744A (ja) インターコネクタおよびインターコネクタ付電子デバイス素子
JP7457768B2 (ja) 太陽電池モジュール
KR20240001688A (ko) 태양광 모듈 구조
US20230253515A1 (en) Photovoltaic cell and photovoltaic module
CN221125957U (zh) 太阳能电池片的电极、太阳能电池片及网版
CN211350674U (zh) 焊带及光伏组件
CN219350241U (zh) 背面栅线结构、perc太阳能电池片、电池组件和光伏系统
CN217822834U (zh) 一种叠瓦电池串、光伏组件、光伏电池片和印刷钢板
CN117153908B (zh) 一种背接触电池和光伏组件
CN117476783A (zh) 太阳能电池片的电极、太阳能电池片及网版
CN205004345U (zh) 太阳能电池单元、电池片阵列、电池组件
CN117253934A (zh) 一种背接触电池及光伏组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination