CN207602583U - 一种太阳能电池的栅线电极结构以及太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别地涉及一种太阳能电池的栅线电极结构以及太阳能电池。本实用新型公开了一种太阳能电池的栅线电极结构，设置在太阳能电池的主面上，包括主栅线电极以及与主栅线电极交叉设置的副栅线电极，所述副栅线电极包括靠近主栅线电极的靠近部和远离主栅线电极的远离部，所述靠近部的厚度大于远离部的厚度。本实用新型将副栅线电极设计成变化的厚度，将距离主栅线电极越近的副栅线电极厚度制作得更厚，这样在不降低电池有效吸收面积的情况下，可以更好的收集电流，提高电池的填充因子。

Description

一种太阳能电池的栅线电极结构以及太阳能电池

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体地涉及一种太阳能电池的栅线电极结构以及太阳能电池。

背景技术

近年来，太阳能电池生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，光伏发电的应用日益广泛。

Heterojunction with Intrinsic Thin layer太阳能电池简称HIT太阳能电池，其最早是由三洋公司发明的，其是非晶硅/晶硅异质结的太阳能电池，是一种利用晶硅基片和非晶硅薄膜制成的混合型太阳能电池。由于HIT太阳能电池具有高的光电转换效率，低的温度系数和在相对低温条件下的制备技术，在近几年来成为光伏行业研究和开发的重点方向之一。目前HIT太阳能电池的效率已超过26％。

在硅基异质结太阳能电池中，金属电极起到收集电流的作用，太阳能电池的电流主要通过副栅线电极汇流到主栅线电极，副栅线电极距离主栅线电极越近的部位其电流密度越大，距离主栅线电极越远的部位其电流密度越小，然而常规的太阳能电池通常采用银浆制作金属电极，并且将副栅线电极的各个部位制作成相同厚度和相同宽度，这样的结构减少了金属电极收集电流的能力，因此降低太阳能电池的转换效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能电池的栅线电极结构以及太阳能电池用以解决上述的现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种太阳能电池的栅线电极结构，设置在太阳能电池的主面上，包括主栅线电极以及与主栅线电极交叉设置的副栅线电极，所述副栅线电极包括靠近主栅线电极的靠近部和远离主栅线电极的远离部，所述靠近部的厚度大于远离部的厚度。

进一步的，所述副栅线电极的厚度随着离主栅线电极的距离减小而逐渐增大。

进一步的，所述主栅线电极的宽度为0.2-4mm。

进一步的，所述主栅线电极为多个，多个主栅线电极相互平行设置，相邻主栅线电极之间的间距为20-75mm。

进一步的，所述副栅线电极的宽度为0.02-0.3mm。

进一步的，所述副栅线电极为多个，多个副栅线电极相互平行设置，相邻副栅线电极之间的间距为0.4-4mm。

进一步的，所述靠近部的厚度比远离部的厚度至少大0.004mm。

进一步的，还包括设置在副栅线电极边缘的电极连接线，所述电极连接线用于将多个副栅线电极依次首尾相连接起来。

更进一步的，所述电极连接线的宽度为0.02-0.3mm。

进一步的，所述主栅线电极和副栅线电极所用材料为银浆、Cu、Ni、Ti、Cr、Sn、InSn、NiCr、TiN和ZrN中的至少一种。

本实用新型还公开了一种太阳能电池，至少包括上述的栅线电极结构。

本实用新型的有益技术效果：

本实用新型将副栅线电极设计成变化厚度，由于太阳能电池的电流通过副栅线电极汇流到主栅线电极，副栅线电极距离主栅线电极越近的部位其电流密度越大，距离主栅线电极越远的部位其电流密度越小，因此将距离主栅线电极越近的副栅线电极厚度制作得更厚，这样在没有减少电池有效吸收面积的情况下，极大的提高了栅线电极对电流的收集能力，从而增加了太阳能电池的短路电流和填充因子，提高了太阳能电池的转换效率。

附图说明

图1为本实用新型具体实施例的太阳能电池的正面结构示意图；

图2为本实用新型具体实施例的太阳能电池的截面的结构示意图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1和2所示，一种太阳能电池，包括光电转换部1，所述光电转换部1的受光面和背面(太阳能电池的主面)分别设置有栅线电极结构，所述栅线电极结构包括主栅线电极2以及与主栅线电极2交叉设置的副栅线电极3，本具体实施例中，主栅线电极2与副栅线电极3垂直相交设置。

所述副栅线电极3包括靠近主栅线电极2的靠近部31和远离主栅线电极2的远离部32，所述靠近部31的厚度大于远离部32的厚度，也即副栅线电极3的厚度随着离主栅线电极2的距离减小而增大。

具体的，副栅线电极3的厚度可以随着离主栅线电极2的距离减小而逐渐增大，即副栅线电极3的表面形成平滑的倾斜面；当然，副栅线电极3的厚度也可以随着离主栅线电极2的距离减小而阶跃式增大，即副栅线电极3的表面形成台阶结构，如图2所示。

图2所示为一次阶跃变化，优选靠近部31的厚度比远离部32的厚度至少大0.004mm，当然，在其它实施中，也可以是多次阶跃变化，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。

本具体实施例中，所述主栅线电极2的宽度为0.2-4mm。主栅线电极2的数量可以是一个或多个，本具体实施例中，主栅线电极2的数量为2个，2个主栅线电极2相互平行设置，2个主栅线电极2之间的间距为20-75mm。

本具体实施例中，所述副栅线电极3的宽度为0.02-0.3mm。所述副栅线电极3的数量可以为1个或多个，本具体实施例中，副栅线电极3的数量为18个，18个副栅线电极3相互平行设置，每个副栅线电极3都同时与2个主栅线电极2垂直相交，相邻副栅线电极3之间的间距为0.4-4mm，优选相邻副栅线电极3之间的间距为1-3mm。

本具体实施例中，所述主栅线电极2和副栅线电极3的材料可以为银浆、Cu、Ni、Ti、Cr、Sn、InSn、NiCr、TiN和ZrN中的至少一种。

本具体实施例中，栅线电极结构还包括设置在副栅线电极3边缘的电极连接线4，所述电极连接线4用于将多个副栅线电极3依次首尾相连接起来。优选的，所述电极连接线4的宽度为0.02-0.3mm。

本具体实施例中，太阳能电池的光电转换部1的受光面和背面(太阳能电池的主面)分别设置有上述的栅线电极结构，当然，在其它实施例中，也可以只在太阳能电池的光电转换部1的受光面设置有上述的栅线电极结构。

本实用新型将副栅线电极设计成变化厚度，由于太阳能电池的电流通过副栅线电极汇流到主栅线电极，副栅线电极距离主栅线电极越近的部位其电流密度越大，距离主栅线电极越远的部位其电流密度越小，因此将距离主栅线电极越近的副栅线电极厚度制作得更厚，这样在没有减少电池有效吸收面积的情况下，极大的提高了栅线电极对电流的收集能力，从而增加了太阳能电池的短路电流和填充因子。提高了太阳能电池的转换效率。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种太阳能电池的栅线电极结构，设置在太阳能电池的主面上，包括主栅线电极以及与主栅线电极交叉设置的副栅线电极，其特征在于：所述副栅线电极包括靠近主栅线电极的靠近部和远离主栅线电极的远离部，所述靠近部的厚度大于远离部的厚度。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述主栅线电极的宽度为0.2-4mm。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述主栅线电极为多个，多个主栅线电极相互平行设置，相邻主栅线电极之间的间距为20-75mm。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述副栅线电极的宽度为0.02-0.3mm。

5.根据权利要求1或4所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述副栅线电极为多个，多个副栅线电极相互平行设置，相邻副栅线电极之间的间距为0.4-4mm。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述靠近部的厚度比远离部的厚度至少大0.004mm。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：还包括设置在副栅线电极边缘的电极连接线，所述电极连接线用于将多个副栅线电极依次首尾相连接起来。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池的栅线电极结构，其特征在于：所述电极连接线的宽度为0.02-0.3mm。

9.一种太阳能电池，其特征在于：至少包括权利要求1-8任意一项所述的太阳能电池的栅线电极结构。