CN203536447U - 太阳能电池的栅线结构及包括其的太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种太阳能电池的栅线结构及包括其的太阳能电池。其中，该栅线结构包括多条副栅及与多条副栅交错设置的多条主栅，副栅包括：第一层副栅，设置在太阳能硅片上，以及第二层副栅，覆盖设置在第一层副栅的上表面及侧表面。该太阳能电池包括太阳能硅片及栅线结构，栅线结构为上述栅线结构。应用本实用新型的技术方案，副栅包括第一层副栅和第二层副栅，由于第二层副栅覆盖设置在第一层副栅的上表面及侧表面，即第二层副栅包覆在第一层副栅的外表面，这样在印刷以及后续的烘干、烧结过程中，就限制了第一层副栅的浆料铺张，同时第二层副栅的浆料也不会过度铺张，从而减少栅线宽度，降低对光的遮挡，提高电池性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体而言，涉及一种太阳能电池的栅线结构及包括其的太阳能电池。
背景技术
在太阳能电池片中，硅片的表面通常设置用于导电的金属栅线。这些金属栅线通常是采用丝网印刷的方式，利用丝网镂空部分透过浆料，非镂空部分不透浆料的基本原理印刷到硅片上的。
太阳能电池的金属栅线会阻挡阳光，使其无法进入电池的有效区域，从而减低电池的转化效率，此现象被称为阴影效应。为了将这种阴影效应降到最低，栅线必须尽可能做窄。但是，为了保持栅线具有足够的导电性，栅线高度必须增加，这样才能得到足够的横截面积。受到丝网制作和电子浆料开发的限制，传统工艺通常只印刷一次正面金属栅线，这样很难达到理想的高宽比。为了达到理想的高宽比，人们通过两次印刷金属栅线，实现了印刷栅线宽度变细，高度相比单次印刷明显提高，从而在减少遮光面积，提高短路电流的基础上，保证填充因子不损失。然而，根据目前采用的双次印刷技术中，如图1所示，太阳能硅片10’上设置有减反射层30’，栅线结构设置在减反射层30’上，第二次印刷的副栅（第二层副栅22’）宽度小于第一次印刷的副栅（第一层副栅21’）宽度，这种结构所印刷的第一层副栅21’的浆料容易在印刷以及后续的烘干、烧结过程中铺张，而第二层副栅22’的浆料也会随之铺张，增加了电池遮光面积，会降低电池性能。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种太阳能电池的栅线结构及包括其的太阳能电池，以减少栅线结构的遮光面积，提供太阳能电池的性能。
为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种太阳能电池的栅线结构。该栅线结构包括多条副栅及与多条副栅交错设置的多条主栅，副栅包括：第一层副栅，设置在太阳能硅片上，以及第二层副栅，覆盖设置在第一层副栅的上表面及侧表面。
进一步地，第一层副栅的宽度为40～50微米。
进一步地，第二层副栅比第一层副栅宽5～10微米。
进一步地，主栅线的宽度为1.5～2mm。
进一步地，多条副栅均匀分布在太阳能硅片上。
进一步地，多条副栅平行设置。
进一步地，多条主栅垂直于多条副栅设置。
根据本实用新型的另一个方面，提供一种太阳能电池。该太阳能电池包括太阳能硅片及栅线结构，栅线结构为上述任一种栅线结构。
进一步地，太阳能硅片与栅线结构之间还设置有减反射层。
应用本实用新型的技术方案，副栅包括第一层副栅和第二层副栅，由于第二层副栅覆盖设置在第一层副栅的上表面及侧表面，即第二层副栅包覆在第一层副栅的外表面，这样在印刷以及后续的烘干、烧结过程中，就限制了第一层副栅的浆料铺张，同时第二层副栅的浆料也不会过度铺张，从而减少栅线宽度，降低对光的遮挡，提高电池性能。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1示出了现有技术中栅线结构的局部结构示意图；
图2示出了根据本实用新型实施例的栅线结构的局部结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实用新型旨在提供一种太阳能电池的栅线结构及包括其的太阳能电池，以减少栅线结构的遮光面积，提供太阳能电池的性能。
根据本实用新型一典型实施例，该太阳能电池的栅线结构包括多条副栅及与多条副栅交错设置的多条主栅，其中，如图2所示，副栅包括设置在太阳能硅片10上的第一层副栅21和覆盖设置在第一层副栅21的上表面及侧表面的第二层副栅22。由于第二层副栅22覆盖设置在第一层副栅21的上表面及侧表面，即第二层副栅22包覆在第一层副栅21的外表面，这样在印刷以及后续的烘干、烧结过程中，就限制了第一层副栅21的浆料铺张，同时第二层副栅22的浆料也不会过度铺张，从而减少栅线宽度，降低对光的遮挡，提高电池性能。
在生产过程中，可以根据实际需要设置副栅及主栅的宽度，优选的，第一层副栅的宽度为40～50微米，第二层副栅比第一层副栅宽5～10微米，主栅线的宽度为1.5～2mm。根据本实用新型一典型的实施例，多条副栅均匀分布在太阳能硅片上，多条副栅平行设置，多条主栅垂直于多条副栅设置。
根据本实用新型一典型实施例，太阳能电池包括太阳能硅片及栅线结构，其中，栅线结构为上述任一种的栅线结构。如图2所示，太阳能硅片10与栅线结构之间还设置有减反射层30，当然根据实际需要还可以添加其他的功能层。
本实用新型的技术方案，适用于N型、P型太阳能电池的正面电极制作，同时两次印刷可以使用同种或者不同种类的金属浆料。
本实用新型的结构可以通过如下两种方案实现：
方案一：
S1，使用第一丝网印刷第一层副栅，第一丝网副栅镂空图案的副栅线宽度为40～50微米。
S2，烘干第一层印刷浆料，烘干温度为250～350℃，烘干时间为0.5～1.5min。
S3，使用第二丝网印刷第二层副栅和主栅，第二丝网镂空图案副栅宽度要比对应的第一丝网镂空图案的副栅宽度宽5～10微米。第二丝网主栅镂空图案的宽度为1.5～2mm。
S4，烘干第二层印刷浆料，烘干温度为250～350℃，烘干时间为0.5～1.5min。
S5，烧结，完成太阳能电池的栅线结构的制造。
方案二：
S1，使用第一丝网印刷第一层副栅和主栅，第一丝网副栅镂空图案的副栅线宽度为40～50微米，第一丝网主栅镂空图案的宽度为1.5～2mm。
S2，烘干第一层印刷浆料，烘干温度为250～350℃，烘干时间为0.5～1.5min。
S3，使用第二丝网印刷第二层副栅，第二丝网副栅镂空图案的副栅线宽度为50～60微米，第二丝网镂空图案副栅宽度要比对应的第一丝网镂空图案的副栅宽度宽5～10微米。
S4，烘干第二层印刷浆料，烘干温度为250～350℃，烘干时间为0.5～1.5min。
S6，烧结，完成太阳能电池的栅线结构的制造。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种太阳能电池的栅线结构，包括多条副栅及与所述多条副栅交错设置的多条主栅，其特征在于，所述副栅包括：
第一层副栅（21），设置在太阳能硅片（10）上，以及
第二层副栅（22），覆盖设置在所述第一层副栅（21）的上表面及侧表面。
2.根据权利要求1所述的栅线结构，其特征在于，所述第一层副栅（21）的宽度为40～50微米。
3.根据权利要求2所述的栅线结构，其特征在于，所述第二层副栅（22）比所述第一层副栅（21）宽5～10微米。
4.根据权利要求1所述的栅线结构，其特征在于，所述主栅线的宽度为1.5～2mm。
5.根据权利要求1所述的栅线结构，其特征在于，所述多条副栅均匀分布在所述太阳能硅片（10）上。
6.根据权利要求1所述的栅线结构，其特征在于，所述多条副栅平行设置。
7.根据权利要求6所述的栅线结构，其特征在于，所述多条主栅垂直于所述多条副栅设置。
8.一种太阳能电池，包括太阳能硅片（10）及栅线结构，其特征在于，所述栅线结构为权利要求1至7任何一项所述的栅线结构。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能硅片（10）与所述栅线结构之间还设置有减反射层（30）。
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