CN206194748U - 一种太阳能电池片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池片，包括基材，基材的正面设置有正面栅线，正面栅线包括若干平行的主栅和若干平行的细栅，主栅和细栅相交并连通，基材的背面设置有背电场和背电极，还包括栅线划片区域、背场划片区域和电极划片区域，栅线划片区域将正面栅线隔断，背场划片区域将背电场隔断，电极划片区域将背电极隔断，栅线划片区域、背场划片区域和电极划片区域三者的投影具有相互重合的切割区域；切割区域为条形区域且与主栅的夹角为α，α不小于0°且小于90°；或切割区域为等宽的区域，且切割区域的中轴线为曲线。沿着切割区域切割太阳能电池片时，不会有银浆或铝浆与基材融合产生缺陷，提高了太阳能电池片的电压值和组件性能。

Description

一种太阳能电池片

技术领域

本实用新型涉及太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能电池片。

背景技术

随着太阳能电池技术的不断成熟与进步，太阳能电池片和组件不断向高功率的方向发展，然而功率越高，组件的热斑风险也越大。为降低组件热斑风险，主要有以下三种方案：1)减小单位二极管保护的电池片数量；2)减小单位串电池片的工作电流及功率；3)控制电池片的漏电流。其中减小单位串电池片的工作电流及功率是用于降低热斑风险的主要方式之一，此方式一般通过将太阳能电池片等分划开，并通过合适的电路连接方式将划开的太阳能电池片连接，以达到降低热斑风险的目的。

现有的太阳能电池片一般在基材的正面印刷正面栅线1′，如图1所示，正面栅线1′包括主栅12′和细栅13′，在基材的背面先应刷背电极3′，再在背电极3′之外区域印刷背电场2′，如图2所示。太阳能电池片可直接用激光从背电极3′划片，但由于正面栅线1′和背电极3′的银浆、以及背电场2′的铝浆的熔点和气化温度均比基材要高，在激光熔断过程中耗热高，且在熔断后会再次重结晶，导致银浆、铝浆和基材融合，在切割端面形成微型缺陷，在切割边易形成漏电点，降低了单片太阳能电池片的电压值，增加了漏电流，容易形成热斑发热点，且在组件制作过程中容易形成隐裂起始点，降低组件良率及性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种太阳能电池片，避免在切割时形成漏电点，减少了漏电流，降低电池片焊接过程中产生的隐裂，提高组件良率。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种太阳能电池片，包括基材，所述基材的正面设置有正面栅线，所述正面栅线包括若干平行的主栅和若干平行的细栅，所述主栅和所述细栅相交并连通，所述基材的背面设置有背电场，还包括栅线划片区域和背场划片区域，所述栅线划片区域将所述正面栅线隔断，所述背场划片区域将所述背电场隔断，所述栅线划片区域和所述背场划片区域两者的投影具有相互重合的切割区域；

所述切割区域为条形区域且与所述主栅的夹角为α，所述α不小于0°且小于90°；或

所述切割区域为等宽的区域，且所述切割区域的中轴线为曲线。

其中，所述基材的背面还设置背电极，所述太阳能电池片还包括电极划片区域，所述电极划片区域将所述背电极隔断，所述切割区域为所述栅线划片区域、所述背场划片区域和所述电极划片区域三者的投影的相互重合的区域。

其中，所述栅线划片区域、所述背场划片区域和所述电极划片区域三者均为条形区域。

其中，所述栅线划片区域、所述背场划片区域和所述电极划片区域的投影的中轴线相重合。

其中，所述栅线划片区域和所述背场划片区域均为条形区域。

其中，所述栅线划片区域和所述背场划片区域的投影的中轴线相重合。

其中，所述栅线划片区域将所述正面栅线隔断成不同的栅线区域，每个所述栅线区域最外侧的所述细栅形成闭合回路。

其中，所述重合的切割区域的宽度为0.2-5mm。

其中，所述栅线划片区域的数量为N个，N个所述栅线划片区域相互平行且均等布置于所述正面栅线的区域，将所述正面栅线划分为N+1个部分，每个所述栅线划片区域均对应设置有所述背场划片区域。

其中，所述α为89.9°-45°。

有益效果：本实用新型提供了一种太阳能电池片，包括基材，所述基材的正面设置有正面栅线，所述正面栅线包括若干平行的主栅和若干平行的细栅，所述主栅和所述细栅相交并连通，所述基材的背面设置有背电场，太阳能电池片还包括栅线划片区域和背场划片区域，所述栅线划片区域将所述正面栅线隔断，所述背场划片区域将所述背电场隔断，所述栅线划片区域和所述背场划片区域两者的投影具有相互重合的切割区域；所述切割区域为条形区域且与所述主栅的夹角为α，所述α不小于0°且小于90°；或所述切割区域为等宽的区域，且所述切割区域的中轴线为曲线。栅线划片区域和背场划片区域分别在正面栅线和背电场的相应区域中划分出相应的隔断区域，在此隔断区域中不存在正面栅线和背电场，即此隔断区域中只存在基材，正面栅线和背电场的投影相互重合的部分形成切割区域，沿着切割区域切割太阳能电池片时，不会有银浆或铝浆与基材融合产生缺陷，避免了切割边的漏电点的产生，提高了太阳能电池片的电压值，降少了漏电流，并且降低电池片焊接过程中产生的隐裂，提高组件良率。

附图说明

图1是现有技术提供的太阳能电池片的正面栅线的结构示意图。

图2是现有技术提供的太阳能电池片的背电极和背电场的结构示意图。

图3是实施例1提供的太阳能电池片的正面栅线的结构示意图。

图4是实施例1提供的太阳能电池片的背电极的结构示意图。

图5是实施例1提供的太阳能电池片的背电场的结构示意图。

图6是实施例2提供的太阳能电池片的正面栅线的结构示意图。

图7是实施例2提供的太阳能电池片的背电极的结构示意图。

图8是实施例2提供的太阳能电池片的背电场的结构示意图。

图9是实施例3提供的太阳能电池片的正面栅线的结构示意图。

图10是实施例3提供的太阳能电池片的背电极的结构示意图。

图11是实施例3提供的太阳能电池片的背电场的结构示意图。

其中：

1-正面栅线，11-栅线划片区域，12-主栅，13-细栅，2-背电场，21-背场划片区域，3-背电极，31-电极划片区域，1′-正面栅线，12′-主栅，13′-细栅，2′-背电场，3′-背电极。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

实施例1

请参考图3和图5，图3是本实施例的太阳能电池片的正面栅线的结构示意图。图5是本实施例的太阳能电池片的背电场的结构示意图。本实施例提供了一种太阳能电池片，包括基材，基材是指太阳能电池片在未印刷正面栅线、背电场和背电极之前的结构，一般是硅衬底以及其他一些辅料组成。基材的正面设置有正面栅线1，正面栅线1包括若干平行的主栅12和若干平行的细栅13，主栅12和细栅13相交并连通，基材的背面设置有背电场2，太阳能电池片还包括栅线划片区域11和背场划片区域21，栅线划片区域11将正面栅线1隔断，背场划片区域21将背电场2隔断，栅线划片区域11和背场划片区域21两者的投影具有相互重合的切割区域，切割区域为条形区域且与主栅12的夹角为α，α不小于0°且小于90°。栅线划片区域11和背场划片区域21分别在正面栅线1和背电场2的相应区域中划分出相应的隔断区域，在此隔断区域中不存在正面栅线1和背电场2，即此隔断区域中只存在基材，栅线划片区域11和背场划片区域21的投影相互重合的部分形成切割区域，沿着切割区域切割太阳能电池片时，不会有银浆或铝浆与基材融合产生缺陷，避免了切割边的漏电点的产生，提高了太阳能电池片的电压值，降少了漏电流，并且降低电池片焊接过程中产生的隐裂，提高组件良率。

具体而言，正面栅线1中的主栅12和细栅13之间可以垂直相交，也可以不垂直，即成一定角度的斜交。栅线划片区域11和背场划片区域21的形状及位置不需要过多限定，只需要两者具有共同的切割区域即可，保证沿着切割区域切割时不会将银浆或铝浆与基材融合即可。作为优选的实施方式，栅线划片区域11和背场划片区域21可以均设置为条形区域，条形区域便于形成，结构简单，且便于确定两个条形区域的重合区域，即切割区域。栅线划片区域11和背场划片区域21的投影的中轴线可以重合，便于确定切割区域，此时切割区域的中轴线也为此重合的中轴线，还可以使得切断后的太阳能电池片上的正面栅线1和背电场2均对称，性能保持一致。

如图4所示，本实施例中，基材的背面还设置背电极3，太阳能电池片还包括电极划片区域31，电极划片区域31将背电极3隔断，切割区域为栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31三者的投影相互重合的区域。电极划片区域31将背电极3隔断，在背电极3的相应区域中划分出相应的隔断区域，在此隔断区域中不存在背电极3，只存在基材，由于此时的切割区域为栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31三者的投影相互重合的区域，沿着切割区域切割太阳能电池片时，不会有银浆或铝浆与基材融合产生缺陷，避免了切割边的漏电点的产生，提高了太阳能电池片的电压值，降少了漏电流，并且降低电池片焊接过程中产生的隐裂，提高组件良率。作为优选的实施方式，栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31可以均设置为条形区域，条形区域便于形成，结构简单，且便于确定三个条形区域的重合区域，即切割区域。栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31的投影的中轴线可以重合，便于确定切割区域，此时切割区域的中轴线也为此重合的中轴线，便于切割，还可以使得切断后的太阳能电池片上的正面栅线1、背电场2和背电极3均对称，性能保持一致。

基材背面设置背电场2和背电极3可以有多种形成形式，可以是在基材背面先印刷背电极3，再在背电极3以外的区域印刷背电场2。或先印刷具有镂空区域的背电场3，再在镂空区域中印刷背电极2。也可以是先印刷背电场2，再在背电场2上印刷背电极3。

如图3所示，栅线划片区域11将正面栅线1隔断成不同的栅线区域，每个栅线区域最外侧的细栅13形成闭合回路。闭合回路将每个栅线区域内最外侧的细栅13全都连通，以防止细栅13与主栅12之间由于某些缺陷而未能连时，细栅13的电流无法被收集出来，影响太阳能电池片的性能。本实施例的α为0°，即切割区域与主栅12平行，此时不会划断主栅12，对主栅2的影响小。

切割区域的宽度不宜过大或过小，当切割区域的宽度过小时，电池片切割时容易超出切割区域，导致漏电点的产生，影响太阳能电池片的性能；切割区域过大时，空白区域太大，太阳能电池片表面的利用率会下降，也会影响太阳能电池片的性能。本实施例中，切割区域的宽度可以选择为0.2-5mm，兼顾切割难度和太阳能电池片的性能。栅线划片区域11和背场划片区域21可以重合，便于切割。为了改善太阳能电池片的性能，背电场2的面积应该尽量增大，可以提高太阳能电池片的电压，当太阳能电池片的背面还设置有背电极3时，确保背电场2和背电场3焊接可靠的前提下再尽量增大背电场2的覆盖面积。电极划片区域31可以比背场划片区域21更宽，此时背电极3的用量可以减少，以节约银浆的用量成本。电极划片区域31的宽度可以设置为0.5-30mm，在此参数下，可以兼顾切割难度和太阳能电池片的性能。

实际制造过程中，栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31内均在丝网印刷时形成，具体而言，是在丝网印刷的网版的相应位置，设置相应的不透墨的材料，或者是在相应的位置不开孔，以避免银浆或铝浆透过，从而在相应的位置不会形成正面栅线1、背电场2和背电极3，进而形成相应的栅线划片区域11、背场划片区域21和电极划片区域31。一般将正面栅线1划分为N+1个部分，其中N为大于1的整数，此时栅线划片区域11的数量为N个，可以将N个栅线划片区域11相互平行且均等布置于正面栅线1的区域，保持每个太阳能电池片的性能一致，减少各个太阳能电池片在组装时的差异性，避免由于单个太阳能电池片的性能差异太大而影响太阳能电池片组件的性能，保持太阳能电池片连接后性能基本一致，避免电流失配。每个栅线划片区域11均对应设置有背场划片区域21和电极划片区域31，三个隔断区域彼此对应，在切割时可以直接沿着隔断区域将太阳能电池片切断，不会彼此造成影响。

实施例2

如图6-图8所示，与实施例1不同的是，本实施例的切割区域为条形区域且与主栅12的夹角为α，α大于0°，小于90°。即切割区域与主栅12呈倾斜设置，此时切割出来的太阳能电池片呈三角形或者梯形，取决于α的角度值。α值较大时，能将主栅12分更多的段，可以更好的减少太阳能电池片的串电流、提高功率，提升太阳能电池片的性能。α值可以优选地取89.9°-45°，当α值取89.9°时，几乎与主栅12垂直，此时具有最好的切断效果，也能获得太阳能电池片的性能的最佳值。当α值取45°时，各个方向的切断比较均匀，太阳能电池片也具有比较好的性能。

实施例3

参考图9-图11，与实施例1不同的是，本实施例的切割区域为等宽的区域，且切割区域的中轴线为曲线。本实施的曲线是正弦线，可以使得在切割后的电池片的性能的一致性较高，太阳能电池片在连接后不会电流失配。曲线的形状并不限于正弦线，作为比较优选的方式，可以选用具有一定对称性和沿一定周期重复的形状，例如锯齿形、重复的三角形、重复的矩形以及其他类似的形状，只要可以基本保证被切下来的两个太阳能电池片的性能基本一致即可。既能达到减少串电流、提高功率的效果，又能保持各个太阳能电池片的性能基本一致。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片，包括基材，所述基材的正面设置有正面栅线(1)，所述正面栅线(1)包括若干平行的主栅(12)和若干平行的细栅(13)，所述主栅(12)和所述细栅(13)相交并连通，所述基材的背面设置有背电场(2)，其特征在于，还包括栅线划片区域(11)和背场划片区域(21)，所述栅线划片区域(11)将所述正面栅线(1)隔断，所述背场划片区域(21)将所述背电场(2)隔断，所述栅线划片区域(11)和所述背场划片区域(21)两者的投影具有相互重合的切割区域；

所述切割区域为条形区域且与所述主栅(12)的夹角为α，所述α不小于0°且小于90°；或

所述切割区域为等宽的区域，且所述切割区域的中轴线为曲线。

2.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于，所述基材的背面还设置背电极(3)，所述太阳能电池片还包括电极划片区域(31)，所述电极划片区域(31)将所述背电极(3)隔断，所述切割区域为所述栅线划片区域(11)、所述背场划片区域(21)和所述电极划片区域(31)三者的投影相互重合的区域。

3.如权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)、所述背场划片区域(21)和所述电极划片区域(31)三者均为条形区域。

4.如权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)、所述背场划片区域(21)和所述电极划片区域(31)的投影的中轴线相重合。

5.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)和所述背场划片区域(21)均为条形区域。

6.如权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)和所述背场划片区域(21)的投影的中轴线相重合。

7.如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)将所述正面栅线(1)隔断成不同的栅线区域，每个所述栅线区域最外侧的所述细栅(13)形成闭合回路。

8.如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池片，其特征在于，所述重合的切割区域的宽度为0.2-5mm。

9.如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池片，其特征在于，所述栅线划片区域(11)的数量为N个，N个所述栅线划片区域(11)相互平行且均等布置于所述正面栅线(1)的区域，将所述正面栅线(1)划分为N+1个部分，每个所述栅线划片区域(11)均对应设置有所述背场划片区域(21)。

10.如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池片，其特征在于，所述α为45°-89.9°。