CN208208768U - 一种太阳能电池正面电极 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池正面电极，包括沿第一方向相互间隔排列的多条副栅线，正面电极还包括沿第二方向互相间隔排列的多条细栅线，细栅线与副栅线电性连接；其中，每一细栅线上细栅线与副栅线相交处间隔设置多个用于连接的焊接触点；其中，副栅线之间两两垂直连接有细栅线段，且细栅线段处于相邻的两条细栅线之间。本实用新型提供的太阳能电池正面电极结构，使用细栅线替代主栅线，降低栅线遮光面积，有效增加电池片对光线的吸收，增大电池的功率；细栅线与副栅线的交接处设计焊接触点，增加焊接的接触面积，降低虚焊风险；使用分段的副栅线段垂直副栅线连接，增加电流收集作用，降低隐裂或裂片对发电量的影响。

Description

一种太阳能电池正面电极

技术领域

本实用新型涉及太阳能制造领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池正面电极。

背景技术

高效率低成本是光伏发电的必经之路，随着光伏技术的不断革新和发展，一些新型结构的太阳电池也应运而生，但如何利用最简单的工艺步骤、最低的制造成本开发出高转换效率的太阳能电池是光伏技术进步和革新的关键。

现有正面电极结构中，通常设置80～100根宽度为0.04mm的副栅线，再通过3条宽度为1.5mm左右的主栅线与副栅线进行电连接，3条主栅线汇集副栅线收集的电流，但是较宽的主栅线虽然保证了正面电极与电池的焊带可以良好的焊接，但是该过程中主栅线遮光面积较大，减小了电池的有效受光面积，影响电池效率。为减少栅线对电池表面的遮挡，无主栅电池技术成为研究的热点。现今的无主栅电池是去除太阳电池正面的三根主栅线，使用极细的焊带直接与副栅线进行连接的技术。但在焊带与副栅线的连接过程中，容易出现接触点过小、过低导致焊接异常的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种太阳能电池正面电极，解决焊接接触点过小导致的焊接异常的问题，同时增强电流的收集功能。

为了实现上述的目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

本实用新型提供了一种太阳能电池正面电极，包括沿第一方向相互间隔排列的多条副栅线1，所述正面电极还包括沿第二方向互相间隔排列的多条细栅线 2，所述细栅线2与所述副栅线1电性连接；

其中，每一细栅线2上所述细栅线2与所述副栅线1相交处间隔设置多个用于连接的焊接触点3；

其中，所述副栅线1之间两两垂直连接有细栅线段4，且所述细栅线段4处于相邻的两条细栅线2之间。

进一步地，所述细栅线段4处于相邻两条细栅线2中间位置。

进一步地，多条副栅线1沿第一方向等间距排列，使得第一方向上两个相邻细栅线段4的间距与相邻两条副栅线1之间的间距相等；多条细栅线2沿第二方向等间距排列，使得第二方向上两个相邻细栅线段4的间距与相邻两条细栅线2之间的间距相等，其中所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

进一步地，所述副栅线1的条数为80～100条，所述细栅线2的条数为4～ 16条。

进一步地，相邻两条细栅线2的距离为20mm。

进一步地，所述焊接触点3通过二次印刷工艺形成于所述细栅线2上。

进一步地，每一细栅线2上的多个焊接触点3沿所述细栅线2的长度方向等间距排列。

进一步地，所述焊接触点3为四边形。

进一步地，所述焊接触点3为矩形。

进一步地，所述矩形长边长为0.8mm，短边长为0.5mm。

与现有技术相比，本实用新型一种太阳能电池正面电极具有以下优点：

(1)通过在细栅线与副栅线的交接处间隔设置焊接触点，增加焊接的接触面积，避免焊带与电池片焊接异常的现象。

(2)通过在两两相邻的副栅线之间连接细栅线段，增加电流收集作用，有效降低隐裂及裂片对发电量的影响；

(3)使用细栅线替代主栅线，降低电池正面栅线的遮挡，降低光损耗，有效增加电池片对光线的吸收，增大电池的功率；

附图说明

图1为本实用新型太阳能电池正面电极的结构示意图；

图2为图1中A部的放大示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参见图1，本实用新型一种太阳能电池正面电极，包括沿第一方向(即图1 中的纵向方向)相互间隔排列的多条副栅线1，正面电极还包括沿第二方向(及图1中的横向方向)互相间隔排列的多条细栅线2，其中第一方向与第二方向相互垂直，细栅线2与副栅线1电性连接；在现有普遍使用的156mm×156mm的规格内，副栅线1的条数范围适宜为80～100条，细栅线2的条数范围适宜为4～ 16条。

具体的，参见图2，为了增加焊接接触面积以避免焊接的异常，每一细栅线 2上细栅线2与副栅线1相交处间隔设置多个用于连接的焊接触点3；优选的，每一细栅线2上的多个焊接触点3沿细栅线2的长度方向(即图1中的纵向方向)等间距排列，其中，焊接触点3经过二次印刷工艺形成于细栅线2上，优选的，焊接触点3为四边形，焊接触点3可为矩形。由于在电池正面电极上设焊接触点3时，则必然会对电池正面进行遮挡，会造成一定的光损耗，因此在综合光损耗及由于接触异常引起的光伏组件的功率降低的基础上，及尽可能降低二次印刷过程中银浆的使用量，优选的，在的156mm×156mm的规格内，每根细栅线2上均匀分布12个矩形焊接触点3，每个矩形焊接触点3的长边长a 为0.8mm，宽b为0.5mm，该规格及数量的焊接触点3在尽可能减小遮光面积的同时保证足够的接触面积，以避免焊接异常，同时也降低银浆的使用量。

参见图1，由于本实施例中是用多跟细栅线2替代原有技术中的主栅线，因此，本实施例中的细栅线2的宽度可选范围为0.10～0.25mm，优选的，在156mm ×156mm的规格内，细栅线2的宽度为0.2mm，且适宜设置8根。

具体的，结合图1和图2，为了增强电池正面电极电流的收集，副栅线1之间两两垂直连接有细栅线段4，且细栅线段4处于相邻的两条细栅线2之间，此处的两两垂直连接即每根副栅线1只与一细栅线段4相交连接。当多条副栅线1 沿第一方向等间距排列，第一方向上两个相邻细栅线段4的间距与相邻两条副栅线1之间的间距相等。优选的，细栅线段4处于相邻两条细栅线2中间位置，当多条细栅线2沿第二方向等间距排列，第二方向上两个相邻细栅线段4的间距与相邻两条细栅线2之间的间距相等。优选的，当在156mm×156mm的规格内并且设置8根细栅线2时，相邻两条细栅线2的距离为20mm。

本实施例提供的太阳能电池的正面电极不仅避免了焊带与副栅线接触点过小导致的焊接异常的问题，同时，通过该正面电极结构可以有效的降低遮光面积。以太阳能电池正面的尺寸为156mm×156mm的正方形为例，按照现有技术中的三主栅的正面电极和本实用新型实施例提供的面电极结构分别计算遮光面积：

1、现有技术中三主栅的正面电极印刷图形可近似为156mm×156mm的正方形，包括常规三根1.5mm宽的主栅线、95根0.04mm宽的副栅线，主栅线可设计为镂空形式，以降低印刷使用的银浆，但焊接时主栅线所有区域仍会焊上 1.5mm宽度左右的焊带而遮挡阳光。因此主栅处对阳光的遮挡面积为1.5mm×3 ×156mm＝702mm²；95根副栅线及4条边框遮挡面积为0.04mm×(95+2)× (153.5mm-1.5mm×3)+2×153.5mm×0.04mm＝590.4mm²。则常规三主栅图形设计的正面总遮挡面积为1292.4mm²。

2、参见图1和图2，本实用新型实施例提供的正面电极结构，在相同的规格内，其遮光面积包括：

①其中95根副栅线1，宽度为0.04mm；则副栅线1及边框的遮光面积为： 95×0.04mm×(153.5mm-0.2mm×8)+4×0.04mm×153.5mm≈601.8mm²；

②其中8根细栅线2，宽度为0.2mm；则8根细栅线2的遮挡面积为：0.2 mm×8×156mm＝249.6mm²；

③其中7列细栅线段4，每列包含48个细栅线段4，每个细栅线段4的长度为1.55mm，宽度为0.04mm；则7列细栅线段4的遮光面积近似为：7×48× 1.55mm×0.04mm≈20.8mm²；

④其中8列细栅线上每列上均均匀分布12个矩形焊接触点，每个矩形的焊接触点3的长边长为0.8mm，宽为0.5mm，则焊接触点去除交汇部分后总面积近似为：12×8×(0.23mm×0.3mm×4)≈26.5mm²。

本实施例提供的正面电极结构的总遮挡面积近似为：601.8 mm²+249.6mm²+20.8mm²++26.5mm²＝898.7mm²。相比现有三主栅的正面电极结构，其减少的遮光面积为：1292.4mm²-898.7mm²＝393.7mm²。

综上所述，本实施例提供的太阳能电池正面电极结构，使用细栅线替代主栅线，降低栅线遮光面积，降低光损耗，有效增加电池片对光线的吸收，增大电池的功率；细栅线与副栅线的交接处设计焊接触点，增加焊接的接触面积，降低虚焊风险；使用分段的副栅线段垂直副栅线连接，增加电流收集作用，降低隐裂或裂片对发电量的影响。

上面对本实用新型的具体实施方式进行了详细描述，虽然已表示和描述了一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本实用新型的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改和完善，这些修改和完善也应在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池正面电极，其特征在于：包括沿第一方向相互间隔排列的多条副栅线(1)，所述正面电极还包括沿第二方向互相间隔排列的多条细栅线(2)，所述细栅线(2)与所述副栅线(1)电性连接；

其中，每一细栅线(2)上所述细栅线(2)与所述副栅线(1)相交处间隔设置多个用于连接的焊接触点(3)；

其中，所述副栅线(1)之间两两垂直连接有细栅线段(4)，且所述细栅线段(4)处于相邻的两条细栅线(2)之间。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述细栅线段(4)处于相邻两条细栅线(2)中间位置。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：多条副栅线(1)沿第一方向等间距排列，使得第一方向上两个相邻细栅线段(4)的间距与相邻两条副栅线(1)之间的间距相等；多条细栅线(2)沿第二方向等间距排列，使得第二方向上两个相邻细栅线段(4)的间距与相邻两条细栅线(2)之间的间距相等，其中所述第一方向与所述第二方向相互垂直。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述副栅线(1)的条数为80～100条，所述细栅线(2)的条数为4～16条。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：相邻两条细栅线(2)的距离为20mm。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述焊接触点(3)通过二次印刷工艺形成于所述细栅线(2)上。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：每一细栅线(2)上的多个焊接触点(3)沿所述细栅线(2)的长度方向等间距排列。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述焊接触点(3)为四边形。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述焊接触点(3)为矩形。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池正面电极，其特征在于：所述矩形长边长为0.8mm，短边长为0.5mm。