CN202888191U - 一种晶体硅太阳电池和光伏组件 - Google Patents
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Abstract
一种晶体硅太阳电池，其特征在于：所述晶体硅太阳电池的受光面上设有用于收集电能的若干条副栅线，和用于将所述副栅线上的电能汇流的若干条主栅线；所述主栅线之间的间距为31～42毫米。由于本实用新型将晶体硅太阳电池的主栅线设计为四条或四条以上，从而缩短副栅线到达主栅线的长度，在不增加电池被遮挡的面积的前提下，可在电池效率不变和不增加任何成本的情况下，降低组件的串联电阻，提高组件的填充因子(FF)，提高组件的输出功率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种晶体硅太阳电池和光伏组件，属于光伏技术领域。
背景技术
随着当今世界人口和经济的增长、能源资源的日益匮乏、环境的日益恶化以及人们对电能需求量的日益增长，太阳能的开发和利用已经在全球范围内掀起了热潮。这非常有利于生态环境的可持续发展、造福子孙后代，因此世界各国竞相投资研究开发太阳电池。太阳电池是一种利用光生伏特效应将太阳光能直接转化为电能的器件。太阳电池种类繁多，其中重要的一类为晶体硅太阳能电池。
众所周知，要收集晶体硅太阳电池产生的电流，需要在晶体硅太阳电池受光面(太阳光的入射面)制作金属上电极，该金属上电极一般包括副栅线和主栅线。副栅线用来收集晶体硅太阳电池产生的电流并将其传输给主栅线，主栅线再通过焊接或粘接在其上的浸锡铜带(又可称为焊带、互连条)将多个晶体硅太阳电池串联后，再将电流通过相互电连接的汇流条和外部导线输出。
晶体硅太阳电池的金属上电极图形的设计应使电池的输出功率最大，这就需要重点兼顾两个方面：1、金属上电极的串联电阻尽可能的小；2、使电池没有被电极遮挡的光照面积尽可能的大；同时还要兼顾组件加工工艺的复杂程度，尤其是当单体晶体硅太阳电池的尺寸增加和表面扩散电阻增大时，该方面的考虑就变得愈加重要。
对于晶体硅太阳电池组件而言，电池所产生电流的主要通路，在组件中为连接电池的互连条，而不是电池主栅线。电池片的主栅线主要起收集电池副栅线的电流并将此电流传输到互连条的作用，同时还要保证电池与互连条的可焊性和一定的焊接牢固度。
发明内容
本实用新型提供一种晶体硅太阳电池和光伏组件。
为达到上述目的，本实用新型采用的第一种技术方案是：一种晶体硅太阳电池，所述晶体硅太阳电池的受光面上设有用于收集电能的若干条副栅线，和用于将所述副栅线上的电能汇流的若干条主栅线；所述主栅线之间的间距为31～42毫米。
在一较佳实施例中，所述副栅线的间距为1～2.2毫米。
在一较佳实施例中，所述主栅线的宽度为0.5～2毫米。
在一较佳实施例中，所述副栅线的宽度为0.02～0.1毫米。
在一较佳实施例中，所述副栅线与主栅线接触处的宽度大于所述副栅线其它部分的宽度。
在一较佳实施例中，所述晶体硅太阳电池的受光面上还设有边缘栅线，该边缘栅线连接于所述若干条副栅线的端部。
在一较佳实施例中，所述副栅线的端部与所述晶体硅太阳电池的边缘不接触。
在一较佳实施例中，所述晶体硅太阳电池的背面对应于每条所述主栅线的位置设有背电极线。
在一较佳实施例中，所述背电极线由若干个点状或者块状的电极单元构成。
为达到上述目的，本实用新型采用的第二种技术方案是：所述光伏组件层压有上述技术方案中所述的晶体硅太阳电池。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
1、由于金属电极串联电阻的另一个主要来源是副栅线，本实用新型在副栅线总体宽度不增加(以减少金属电极对电池受光面的遮挡)的基础上，采用针状结构，同时减少副栅线到达主栅线的长度，从而降低金属电极的串联电阻。
2、由于本实用新型将主栅线的间距设计为31～42毫米，并将主栅线宽度减小到0.5～2mm，从而缩短副栅线到达主栅线的长度，在不增加电池被遮挡的面积的前提下，可在电池效率不变和不增加任何成本的情况下，降低组件的串联电阻，提高组件的填充因子(FF)，提高组件的输出功率，保守估计大约每个60片串联的组件提升2-5W，以提升3W计，每年生产一千万个组件约2GW，可增加功率30MW，以每瓦1美元计，一年可多收入3000万美元。
附图说明
附图1为晶体硅太阳电池的受光面的示意图；
附图2为晶体硅太阳电池的背面的示意图；
附图3为主栅线和副栅线(针状结构)连接示意图。
以上附图中：1、主栅线；2、副栅线；3、晶体硅太阳电池的受光面；4、晶体硅太阳电池的背面；5、电极单元；6、背电极线；7、边缘栅线。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一：一种晶体硅太阳电池和光伏组件
参见附图1、附图2和附图3所示，一种晶体硅太阳电池，所述晶体硅太阳电池的边长为156mm×156mm。所述晶体硅太阳电池的受光面3(太阳光的入射面)上设有用于收集电能的若干条副栅线，和用于将所述副栅线上的电能汇流的若干条主栅线。所述晶体硅太阳电池的受光面3上设有四条主栅线1。主栅线1之间的间距为39毫米。所述晶体硅太阳电池两侧的主栅线1距离晶体硅太阳电池的边缘的距离为19.5毫米。一种光伏组件(图中未示出)，所述光伏组件层压有所述晶体硅太阳电池。层压是指在光伏组件制作时将玻璃、第一层胶膜、晶体硅太阳电池串、第二层胶膜和背板层层叠后再在层压机上进行层压操作最终获得光伏组件。
实施例二：一种晶体硅太阳电池和光伏组件
参见附图1、附图2和附图3所示，一种晶体硅太阳电池，所述晶体硅太阳电池的受光面3(太阳光的入射面)上设有用于收集电能的若干条副栅线2，和用于将所述副栅线2上的电能汇流的若干条主栅线1；所述主栅线1之间的间距为40毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2的间距为1.2毫米。
优选的实施方式中，所述主栅线1的宽度为1毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2的宽度为0.05毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2与主栅线1接触处的宽度大于所述副栅线2其它部分的宽度(所谓的针状结构)。
优选的实施方式中，所述晶体硅太阳电池的受光面3上还设有边缘栅线7，该边缘栅线7连接于所述若干条副栅线2的端部。
优选的实施方式中，所述副栅线2的端部与所述晶体硅太阳电池的边缘不接触。
优选的实施方式中，所述晶体硅太阳电池的背面4对应于每条所述主栅线1的位置设有背电极线6。
优选的实施方式中，所述背电极线6由若干个点状或者块状的电极单元构成5。
实施例三：一种晶体硅太阳电池和光伏组件
参见附图1、附图2和附图3所示，一种晶体硅太阳电池，所述晶体硅太阳电池的受光面3(太阳光的入射面)上设有用于收集电能的若干条副栅线2，和用于将所述副栅线2上的电能汇流的若干条主栅线1；所述主栅线1之间的间距为32毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2的间距为2毫米。
优选的实施方式中，所述主栅线1的宽度为1.5毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2的宽度为0.03毫米。
优选的实施方式中，所述副栅线2与主栅线1接触处的宽度大于所述副栅线2其它部分的宽度(所谓的针状结构，这样可以减少副栅线材料的使用量，而不影响电能的收集)。
优选的实施方式中，所述晶体硅太阳电池的受光面3上还设有边缘栅线7，该边缘栅线7连接于所述若干条副栅线2的端部。
优选的实施方式中，所述副栅线2的端部与所述晶体硅太阳电池的边缘不接触。
优选的实施方式中，所述晶体硅太阳电池的背面4对应于每条所述主栅线1的位置设有背电极线6。
优选的实施方式中，所述背电极线6由若干个点状或者块状的电极单元构成5。即背电极线6为断续连接的线条。
本实用新型在不增加电池被遮挡的面积的基础上，适当减少互连条的宽度，加厚互联条铜基的厚度，减少副栅线2到达主栅线1的长度，降低组件的串联电阻，提高组件的填充因子(FF)，达到使组件输出功率得到进一步提高的目的。本实用新型可以采取自动或半自动焊接(或粘接)机器来完成焊接电池和互连条的工作，则焊接四条互连条与焊接三条没有什么区别，所以电池用机器焊接四条互连条是可行的。本实用新型的晶体硅太阳电池可以是单晶硅太阳电池也可以是多晶硅太阳电池或准单晶硅太阳电池。
上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种晶体硅太阳电池，其特征在于：所述晶体硅太阳电池的受光面上设有用于收集电能的若干条副栅线，和用于将所述副栅线上的电能汇流的若干条主栅线；所述主栅线之间的间距为31～42毫米。
2.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述副栅线的间距为1～2.2毫米。
3.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述主栅线的宽度为0.5～2毫米。
4.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述副栅线的宽度为0.02～0.1毫米。
5.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述副栅线与主栅线接触处的宽度大于所述副栅线其它部分的宽度。
6.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述晶体硅太阳电池的受光面上还设有边缘栅线，该边缘栅线连接于所述若干条副栅线的端部。
7.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述副栅线的端部与所述晶体硅太阳电池的边缘不接触。
8.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述晶体硅太阳电池的背面对应于每条所述主栅线的位置设有背电极线。
9.根据权利要求8所述的晶体硅太阳电池，其特征在于：所述背电极线由若干个点状或者块状的电极单元构成。
10.一种光伏组件，其特征在于：所述光伏组件层压有权利要求1～9中任意一个所述的晶体硅太阳电池。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 201220575694 CN202888191U (zh) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 一种晶体硅太阳电池和光伏组件 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN 201220575694 CN202888191U (zh) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 一种晶体硅太阳电池和光伏组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202888191U true CN202888191U (zh) | 2013-04-17 |
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Family Applications (1)
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| CN 201220575694 Expired - Lifetime CN202888191U (zh) | 2012-10-31 | 2012-10-31 | 一种晶体硅太阳电池和光伏组件 |
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|---|---|
| CN (1) | CN202888191U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103887358A (zh) * | 2014-03-13 | 2014-06-25 | 中国科学院电工研究所 | 一种光伏电池柵线的排布方式 |
| CN107665932A (zh) * | 2016-07-28 | 2018-02-06 | 常州亚玛顿股份有限公司 | 高发电效率双玻太阳能电池模块 |
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2012
- 2012-10-31 CN CN 201220575694 patent/CN202888191U/zh not_active Expired - Lifetime
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