CN202957258U - 一种晶体硅太阳能电池及其正面电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种晶体硅太阳能电池正面电极，包括主栅线和副栅线，主栅线为分段结构，由六个主栅线小段依次由一定宽度的细栅线串联在同一条直线上，中间四个主栅线小段为四个等间距的距形，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段的顶端具有收缩结构，收缩结构的宽度沿主栅线的轴线从晶体硅太阳能电池中心向边缘的方向逐渐减小。还涉及一种晶体硅太阳能电池，具有所述的晶体硅太阳能电池正面电极。本实用新型的一种晶体硅太阳能电池及其正面电极，适用于单晶边长为126mm×126mm的晶体硅太阳能电池片上，对角边的长度可以为165mm-177mm的范围内；正面银浆耗量降低，成本减少；受光面积增大，短路电流增大，进一步提升了光电转换效率。

Description

一种晶体硅太阳能电池及其正面电极

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种晶体硅太阳能电池及其正面电极。

背景技术

随着社会的发展，太阳能电池的应用也越来越广泛，太阳能电池的种类繁多，按材料可大致分为晶体硅太阳能电池、非晶硅薄膜电池、化合物太阳能电池和染料敏化纳米晶太阳能电池等。其中晶硅太阳能电池占据目前80％以上的市场份额，它又主要分为单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。

太阳能电池工作原理是：太阳光照在半导体pn结上，激发出电子-空穴对，并扩散进空间电荷区；在pn结内建电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，在pn结两端产生一个光生电动势，接通两端后就形成电流。

太阳能电池的光照面上印刷有一层金属栅线电极，包括主栅线和副栅线，材质为银，主栅线和副栅线垂直分布，副栅线的作用是收集电流并将电流汇聚到主栅线上，主栅线的作用是将单体电池串焊成组件。太阳能电池的正面印刷有一层金属导电浆料，为正电极，背面主要印刷背电场和背电极。在现有技术中，影响太阳能电池转换效率的因素主要有两个：一是印刷上去的正面栅线电极的遮光面积越小越好；二是正面金属栅线电极的电阻越小越好。

由于正面栅线所用的银浆价格昂贵，因此成本比较高，要减少银浆的用料，可能会影响太阳能电池的性能，因此一直以来没有一个两全其美的办法。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术中，晶体硅太阳能电池正面电极制造成本比较高，而要减少银浆的用量，可能会影响太阳能电池的性能的不足，本实用新型提供一种晶体硅太阳能电池及其正面电极，该结构能够减少遮光面积，提高电性能，节省原料，降低成本，增加企业效益。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶体硅太阳能电池正面电极，包括主栅线和副栅线，所述主栅线为分段结构，由六个主栅线小段依次由一定宽度的细栅线串联在同一条直线上，中间四个主栅线小段为四个等间距的距形，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段的顶端具有收缩结构，所述收缩结构的宽度沿主栅线的轴线从晶体硅太阳能电池中心向边缘的方向逐渐减小。收缩结构可以在不影响主栅线性能的前提下，减少主栅线的遮光面积，提高电性能，同时还可以节省一定量的银浆料，从而降低成本，增加企业效益。所述主栅线小段为银浆区域，因为主栅线小段之间距离不能太远，否则会影响导电性能，因此采用六个主栅线小段，其间距合理，既能增加光照面积，又能减少导电性能变弱的程度。

具有至少两条等间隔设置的主栅线，为了更有利于组件自动串焊机的焊接，保证每个焊点焊接的位置都压在电池片的电极上，每条主栅线相对于主栅线长度方向上的中线对称；另一方面为了美观和一致性，每条主栅线相对于另一条主栅线轴对称，对称轴与主栅线平行。

为了采用自动式组件封装，另外考虑到Berger测试仪的测试针间距，最后结合银浆用量等几方面考虑，所述晶体硅太阳能电池为带有倒角的正方形，边长L为126mm，对角边长度L3为165mm-177mm，中间四个主栅线小段的长度L1均相同，长度L1的范围为5mm-9mm，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段的长度L2均为18.5mm。一般晶体硅太阳能电池的边长采用125mm×125mm的规格，经过实验证明，将本实用新型的晶体硅太阳能电池的边长设计成126mm，可以提高硅料的利用率。对角边长度L3的设计是为了最大化晶体硅的使用面积，当对角边长度L3为177mm时，晶体硅太阳能电池接近于一个无倒角的正方形。

一种晶体硅太阳能电池，具有本实用新型所述的晶体硅太阳能电池正面电极。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种晶体硅太阳能电池及其正面电极，适用于单晶边长为126mm×126mm的晶体硅太阳能电池片上，对角边的长度可以为165mm-177mm的范围内；正面银浆耗量降低，成本减少；受光面积增大，短路电流增大，进一步提升了光电转换效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种晶体硅太阳能电池正面电极最优实施例的布局结构示意图。

图中100、主栅线，110、主栅线小段，111、收缩结构，120、细栅线，200、副栅线。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

图1是本实用新型的一种晶体硅太阳能电池正面电极最优实施例的布局结构示意图。晶体硅太阳能电池为带有倒角的正方形，边长L为126mm，对角边长度L3为165mm-177mm，正面电极包括两条主栅线100和若干条垂直于主栅线100的副栅线200，所述主栅线100为分段结构，由六个主栅线小段110依次由一定宽度的细栅线120串联在同一条直线上，中间四个主栅线小段110为四个等间距的距形，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段110的顶端具有收缩结构111，所述收缩结构111的宽度沿主栅线100的轴线从晶体硅太阳能电池中心向边缘的方向逐渐减小。每条主栅线100相对于主栅线长度方向上的中线对称；两条主栅线100的六个主栅线小段110分别相对于晶体硅太阳能电池的中心轴对称。中间四个主栅线小段110的长度L1均相同，长度L1的范围为5mm-9mm，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段110的长度L2均为18.5mm。

本实用新型的一种晶体硅太阳能电池，具有本实用新型的一种晶体硅太阳能电池正面电极最优实施例的布局结构。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种晶体硅太阳能电池正面电极，包括主栅线（100）和副栅线（200），其特征在于：所述主栅线（100）为分段结构，由六个主栅线小段（110）依次由一定宽度的细栅线（120）串联在同一条直线上，中间四个主栅线小段（110）为四个等间距的距形，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段（110）的顶端具有收缩结构（111），所述收缩结构（111）的宽度沿主栅线（100）的轴线从晶体硅太阳能电池中心向边缘的方向逐渐减小。

2.如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面电极，其特征在于：具有至少两条等间隔设置的主栅线（100），每条主栅线（100）相对于主栅线长度方向上的中线对称。

3.如权利要求2所述的晶体硅太阳能电池正面电极，其特征在于：每条主栅线（100）相对于另一条主栅线（100）轴对称，对称轴与主栅线（100）平行。

4.如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池正面电极，其特征在于：所述晶体硅太阳能电池为带有倒角的正方形，边长L为126mm，对角边长度L3为165mm-177mm，中间四个主栅线小段（110）的长度L1均相同，长度L1的范围为5mm-9mm，靠近晶体硅太阳能电池边缘的两个主栅线小段（110）的长度L2均为18.5mm。

5.一种晶体硅太阳能电池，其特征在于：具有如权利要求1-4中任一项所述的晶体硅太阳能电池正面电极。

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