CN207572374U - 一种ibc电池的电极结构 - Google Patents
一种ibc电池的电极结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN207572374U CN207572374U CN201721448104.4U CN201721448104U CN207572374U CN 207572374 U CN207572374 U CN 207572374U CN 201721448104 U CN201721448104 U CN 201721448104U CN 207572374 U CN207572374 U CN 207572374U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cathode
- main grid
- grid section
- grid line
- line
- 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.)
- Active
Links
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 abstract 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 abstract 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种IBC电池的电极结构，其中IBC电池的背面制备有P区及N区，所述P区上制备有正极细栅线以及正极主栅段，所述N区上制备有负极细栅线以及负极主栅段；所述正极细栅线、正极主栅段、负极细栅线以及负极主栅段均为电镀电极；所述正极主栅段与所述负极主栅段均位于IBC电池片的内部，且所述正极主栅段仅与所述正极细栅线相互垂直电性连接，所述负极主栅段仅与所述负极细栅线相互垂直电性连接。由于正极主栅段与负极细栅线之间以及负极主栅段与正极细栅线之间自然绝缘，故取消了绝缘胶和银浆的应用，降低了电池制备成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池工艺技术领域，尤其涉及一种IBC电池的电极结构。
背景技术
目前P型晶体硅电池仍占据行业主要市场，但根据技术的更新P型晶体硅高效电池技术看似走向了尽头，而行业对于N型晶体硅电池高效技术的开发近年来呈增长趋势。近来IBC(Interdigitated back contact)替指交错背接触太阳能电池就是高效光伏电池的一种，其通过设置正负极在电池片的背面，将接触发射区的电极与接触基区的电极交错分布，使电池片正面无任何遮挡，从而使电池正面能够更有效的收集光生载流子，提升电池转换效率。国内天合自主研发的大面积6英寸全背电极太阳电池(IBC)效率超过24％，达到24.13％，开路电压超过700mV。且国际上IBC太阳能电池片已实现产业化最高为24.2％的转换效率，相对简单的制备工艺使其在高效率电池生产上量产的可能性增大。
IBC太阳能电池的正负极细栅线栅线呈指替状排列在电池背面，目前基本为100根左右，主栅线垂直于细栅线4-8根。现有的IBC太阳能电池背电极的结构如图1所示，其中，1代表正极主栅段，2代表负极主栅段，3代表正极细栅线，4代表负极细栅线，5代表绝缘胶，这种IBC太阳能电池电极的实现方法为：主栅线与副细栅线垂直印刷，正极主栅段与负极细栅线连接处通过印刷绝缘胶实现隔离，负极主栅段与正极细栅线连接处通过印刷绝缘胶实现隔离。该做法的缺陷是：
(1)对于副栅线、绝缘胶、主栅线需要多次印刷，制程复杂。
(2)这种电池结构需要印刷绝缘胶进行隔绝，该物质对环境不利且增加电池成本。
(3)这种结构需要印刷浆料进行电流收集和焊接，导致电池成本较高。
因此，需要对IBC太阳能电池电极结构进行改进。
实用新型内容
本实用新型提出了一种IBC电池的电极结构，以解决现有技术中的上述问题。
为了解决上述问题，本实用新型提供如下技术方案：
一种IBC电池的电极结构，IBC电池的背面制备有P区及N区，所述P区上制备有正极细栅线以及正极主栅段，所述N区上制备有负极细栅线以及负极主栅段；所述正极细栅线、正极主栅段、负极细栅线以及负极主栅段均为电镀电极；所述正极主栅段与所述负极主栅段均位于IBC电池片的内部，且所述正极主栅段仅与所述正极细栅线相互垂直电性连接，所述负极主栅段仅与所述负极细栅线相互垂直电性连接。
在本实用新型的一个实施例中，所述正极细栅线的线宽为10-15μm。
在本实用新型的一个实施例中，所述负极细栅线的线宽为10-15μm。
在本实用新型的一个实施例中，所述正极主栅段的线宽为500-600μm，其高度小于P区间距。
在本实用新型的一个实施例中，所述P区间距为800-850μm。
在本实用新型的一个实施例中，所述负极主栅段的线宽为400-450μm，其高度小于N区间距。
在本实用新型的一个实施例中，所述N区间距为800-850μm。
在本实用新型的一个实施例中，所述电镀电极以Ni为种子层、Cu为电流导通层、Ag为焊接层。
在本实用新型的一个实施例中，所述正极细栅线与所述负极细栅线的电镀结构为：镍层铺满正极/负极细栅线线槽的内表面，Cu层高20-30μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。
在本实用新型的一个实施例中，所述正极主栅段与负极主栅段的电镀结构为：镍层铺满正极/负极主栅段槽的内表面，Cu层高20-40μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。
本实用新型由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，存在以下的优点和积极效果：
1)本实用新型提供的IBC电池的电极结构，其正极细栅线、正极主栅段、负极细栅线以及负极主栅段均为电镀电极；正极主栅段与负极主栅段均位于IBC电池片的内部，且正极主栅段仅与正极细栅线相互垂直电性连接，负极主栅段仅与负极细栅线相互垂直电性连接；使得正极主栅段与负极细栅线之间以及负极主栅段与正极细栅线之间自然绝缘，故取消了绝缘胶和银浆的应用，降低电池制备成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例的IBC电池的电极结构的俯视图；
图2A-2D为实用新型实施例的IBC电池的电极结构的制备流程对应的IBC电池的结构示意图。
图中：10-硅基底,20-电池正面，31-N区，32-P区，40-钝化膜，51-负极细栅线线槽，52-正极细栅线线槽，53-负极主栅段槽，54-正极主栅段槽，511-负极细栅线，521-正极细栅线，531-负极主栅段，541-正极主栅段
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的IBC电池的电极结构作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
请参考图1，如图1所示，本实用新型实施例提供一种IBC电池的电极结构，IBC电池的背面制备有P区32及N区，所述P区32上制备有正极细栅线521以及正极主栅段541，所述N区上制备有负极细栅线511以及负极主栅段531；所述正极细栅线521、正极主栅段541、负极细栅线511以及负极主栅段531均为电镀电极；所述正极主栅段541与所述负极主栅段531均位于IBC电池片的内部，且所述正极主栅段541仅与所述正极细栅线521相互垂直电性连接，所述负极主栅段531仅与所述负极细栅线511相互垂直电性连接。
具体地，所述正极细栅线521的线宽为10-15μm；所述负极细栅线511的线宽为10-15μm。
进一步地，所述正极主栅段541的线宽为500-600μm，其高度小于P区间距。通常地，所述P区间距为800-850μm。
进一步地，所述负极主栅段531的线宽为400-450μm，其高度小于N区间距。通常地，所述N区间距为800-850μm。
具体地，所述电镀电极以Ni为种子层、Cu为电流导通层、Ag为焊接层。其中，所述正极细栅线521与所述负极细栅线511的电镀结构为：镍层铺满正极/负极细栅线线槽的内表面，Cu层高20-30μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。所述正极主栅段541与负极主栅段531的电镀结构为：镍层铺满正极/负极主栅段槽的内表面，Cu层高20-40μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。
本实用新型实施例提供地IBC电池的电极结构地制备方法，包括以下步骤：
S1:在硅基底10上制备IBC电池，其中所述IBC电池包括电池正面20及电池背面，所述电池背面上制备有P区32及N区31，如图2A所示；且所述P区32及N区31上制备有钝化膜40，如图2B所示；
S2:对P区及N区上的钝化膜分别进行细栅线激光划线，形成正极细栅线线槽52与负极细栅线线槽51，其中正极细栅线线槽52与负极细栅线线槽51相互平行且交替排列，如图2C所示；具体地，所述正极细栅线线槽52的槽宽为10-15μm；所述负极细栅线线槽51的槽宽为10-15μm；
S3:对P区及N区上的钝化膜分别进行主栅段激光划槽，形成正极主栅段槽54与负极主栅段槽53，如图2D所示；其中所述正极主栅段槽54仅与所述正极细栅线线槽52相互垂直连接，所述负极主栅段槽53仅与所述负极细栅线线槽51相互垂直连接；且正极主栅段槽54以及负极主栅段槽53均位于IBC太阳能电池片的内部；具体地，所述正极主栅段槽54的槽宽为500-600μm，其高度小于P区间距，通常地，所述P区间距为800-850μm；所述负极主栅段槽53的槽宽为400-450μm，其高度小于N区间距，通常地，所述N区间距为800-850μm；
S4:对正极细栅线线槽、负极细栅线线槽、正极主栅段槽与负极主栅段槽同时进行电镀，对应形成正极细栅线521、负极细栅线511、正极主栅段541与负极主栅段531，如图1所示。其中，所述正极主栅段541仅与所述正极细栅线521相互垂直电性连接，所述负极主栅段531仅与所述负极细栅线511相互垂直电性连接，且正极主栅段541以及负极主栅段531均位于IBC太阳能电池片的内部，即边缘无正极主栅段以及负极主栅段。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (10)
1.一种IBC电池的电极结构，其特征在于，IBC电池的背面制备有P区及N区，所述P区上制备有正极细栅线以及正极主栅段，所述N区上制备有负极细栅线以及负极主栅段；所述正极细栅线、正极主栅段、负极细栅线以及负极主栅段均为电镀电极；所述正极主栅段与所述负极主栅段均位于IBC电池片的内部，且所述正极主栅段仅与所述正极细栅线相互垂直电性连接，所述负极主栅段仅与所述负极细栅线相互垂直电性连接。
2.如权利要求1所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述正极细栅线的线宽为10-15μm。
3.如权利要求1所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述负极细栅线的线宽为10-15μm。
4.如权利要求1所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述正极主栅段的线宽为500-600μm，其高度小于P区间距。
5.如权利要求4所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述P区间距为800-850μm。
6.如权利要求1所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述负极主栅段的线宽为400-450μm，其高度小于N区间距。
7.如权利要求6所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述N区间距为800-850μm。
8.如权利要求1所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述电镀电极以Ni为种子层、Cu为电流导通层、Ag为焊接层。
9.如权利要求8所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述正极细栅线与所述负极细栅线的电镀结构为：镍层铺满正极/负极细栅线线槽的内表面，Cu层高20-30μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。
10.如权利要求8或9所述的IBC电池的电极结构，其特征在于，所述正极主栅段与负极主栅段的电镀结构为：镍层铺满正极/负极主栅段槽的内表面，Cu层高20-40μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721448104.4U CN207572374U (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种ibc电池的电极结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201721448104.4U CN207572374U (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种ibc电池的电极结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN207572374U true CN207572374U (zh) | 2018-07-03 |
Family
ID=62692805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201721448104.4U Active CN207572374U (zh) | 2017-11-02 | 2017-11-02 | 一种ibc电池的电极结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN207572374U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110034193A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-19 | 国家电投集团西安太阳能电力有限公司 | 一种Topcon钝化结构的多细栅IBC电池及其制备方法 |
-
2017
- 2017-11-02 CN CN201721448104.4U patent/CN207572374U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110034193A (zh) * | 2019-04-04 | 2019-07-19 | 国家电投集团西安太阳能电力有限公司 | 一种Topcon钝化结构的多细栅IBC电池及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105917472B (zh) | 高效率太阳能面板 | |
| CN103426940B (zh) | 一种交错背接触ibc太阳能电池片电极结构 | |
| CN207624723U (zh) | 带有柔性导电条带的叠瓦式太阳能光伏组件 | |
| CN109473492A (zh) | 适合规模化量产的mwt异质结硅太阳电池及其制备方法 | |
| CN108598199A (zh) | 一种背接触式分片太阳电池组件及制备方法 | |
| CN102820343A (zh) | 具有无发射极区的太阳能电池及其制备方法 | |
| CN207753025U (zh) | 竖版型光伏叠片组件 | |
| CN106098830A (zh) | 一种同侧互联的太阳能电池串及制备方法和组件及系统 | |
| CN102779862B (zh) | 一种背接触硅太阳能电池片的背面电极结构及其制备方法 | |
| CN104332522A (zh) | 一种石墨烯双结太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102790116A (zh) | 倒装GaInP/GaAs/Ge/Ge四结太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102931268B (zh) | N型硅衬底背接触型式hit太阳电池结构和制备方法 | |
| CN207572374U (zh) | 一种ibc电池的电极结构 | |
| CN102376783B (zh) | 一种具有表面自织构结构的氧化亚铜太阳能电池及其制备方法 | |
| CN207367985U (zh) | 双面太阳能电池及太阳能电池模块 | |
| CN206460963U (zh) | Ibc电池电极结构 | |
| CN206364023U (zh) | 一种ibc电池的栅线结构 | |
| CN209056506U (zh) | 适合规模化量产的mwt异质结硅太阳电池 | |
| CN207869063U (zh) | 竖版型光伏叠片组件 | |
| CN203085565U (zh) | 一种新型太阳能电池正电极 | |
| CN107863397A (zh) | Ibc电池的电极制备方法 | |
| CN202712196U (zh) | 一种n型背接触双面太阳能电池的背面电极结构 | |
| CN205122598U (zh) | 一种mis晶体硅太阳能电池 | |
| CN208014711U (zh) | 一种p型ibc太阳能电池电极结构 | |
| CN208077985U (zh) | 一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201105 Address after: 710099 589 East Chang'an Street, Xi'an Space Base, Shaanxi Province Patentee after: STATE POWER INVESTMENT CORPORATION XI'AN SOLAR POWER Co.,Ltd. Patentee after: Huanghe hydropower Xining Solar Power Co.,Ltd. Patentee after: HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd. Patentee after: Huanghe Hydropower Development Co., Ltd. Address before: 710100 East Chang'an Avenue, Xi'an, Shaanxi Aerospace base, No. 589 Patentee before: STATE POWER INVESTMENT CORPORATION XI'AN SOLAR POWER Co.,Ltd. Patentee before: XINING BRANCH OF SPIC XI'AN SOLAR POWER Co.,Ltd. Patentee before: HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd. Patentee before: Huanghe Hydropower Development Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220323 Address after: 810007 No. 4, Jinsi Road, Dongchuan Industrial Park, Xining City, Qinghai Province Patentee after: Xining solar power branch of Qinghai upper Yellow River Hydropower Development Co.,Ltd. Patentee after: Xi'an solar power branch of Qinghai upper Yellow River Hydropower Development Co.,Ltd. Patentee after: HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd. Patentee after: Huanghe Hydropower Development Co., Ltd. Address before: No. 589, Chang'an Street, Xi'an Aerospace base, Shaanxi Province, 710099 Patentee before: STATE POWER INVESTMENT CORPORATION XI'AN SOLAR POWER Co.,Ltd. Patentee before: Huanghe hydropower Xining Solar Power Co.,Ltd. Patentee before: HUANGHE HYDROPOWER DEVELOPMENT Co.,Ltd. Patentee before: Huanghe Hydropower Development Co., Ltd. |