CN208422930U - 一种电池片单元及太阳能电池组件 - Google Patents
一种电池片单元及太阳能电池组件 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型提供了一种电池片单元、太阳能电池组件,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。在将太阳能电池片进行分割时,采用本方案,太阳能电池片的有效利用率就明显提高了。太阳能电池组件由电池片单元依次叠瓦连接构成的电池串单元构成。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池组件领域,具体的说,是涉及一种电池片单元及太阳能电池组件。
背景技术
随着太阳能的广泛应用,太阳能光伏板产业也蓬勃发展。传统的,太阳能电池板在生产时,由于电池片结构的特性,均需要将多块电池片和焊带焊接成电池串,再将多串电池串用焊带串联成组件。
由于每片电池片上均设置有焊带,大大减少了电池片的光照面积,从而减少了有效的发电面积;再者,串接而成的电池串上,电池片与电池片之间也存在间距,同样减少了光照面积或发电面积;以上两个原因导致电池组件的发电功率偏低。
为克服上述问题,出现了一种电池片叠瓦连接的技术方案,如本申请人在先申请的专利CN201511027962.7,公开了一种太阳能电池片、太阳能电池组件、电池片单元及其制备方法,其主要技术方案如下:一种太阳能电池片,包括铝背场涂层、硅片层和细栅线,所述太阳能电池片正面分隔为至少两个独立的区域,每个区域的其中一侧边沿或邻近该边沿处设有至少一条正面主栅线,该区域的正面所有的细栅线都与该区域的正面主栅线对应电连接。
这里所说的太阳能电池片,是用于制备太阳能电池组件的一个必备部件,其尺寸是本发明所述的电池片单元的2倍以上。在传统的生产工艺中,这个太阳能电池片包括硅片、铝背场涂层、正面细栅线、三条或四条纵向的主栅线,在制备太阳能电池组件时,需要用焊带将多个太阳能电池片的主栅线焊接串联了起来,并且通常现有的太阳能电池片上的各能量转换单元是由细栅线和主栅线连接为一个整体的,每条主栅线同时收集左右两侧能量转换单元的电流。本实用新型的太阳能电池片上的主栅线是横向设置的,并且将太阳能电池片分隔为相互独立的至少两个区域,每个区域只设置一条正面主栅线,每条主栅线只收集本区域(仅位于该正面主栅线的一侧)能量转换单元的电流,为了提高能量的转换效率,这个区域越小越好,这样细栅线到主栅线的路径就越短,收集转换的效率就越高,受工艺及成本限制,优选在 2-6个独立区域之间进行选择,也可以根据实际需要,制备7个及以上区域的太阳能电池片。本实用新型的太阳能电池片在太阳能组件的制备应用中,具有更高的灵活性,举例如下:1、可以将各区域切割为一个个独立的太阳能电池片单元,各太阳能电池片单元之间的连接可采用串行排列、首尾交错叠加的方式串联,如将每一片太阳能电池片单元的主栅线置于整个太阳能电池片单元的上方,将各单元片从上到下依次排布,上一片的下沿正好搭在下一单元片的上沿,且正好遮住下一单元片的主栅线,并使得下一单元片的主栅线与上一单元片的背面正极电连接,依次类推,将所有的单元片串联起来,这样,太阳能电池组件的正面没有显露主栅线,没有主栅线占据有效空间,使得整个太阳能电池组件的有效发电面积增加,并且不再需要使用焊带连接,摒弃了焊带连接带来的工序增加、成本增加、占用有效发电面积的弊端。2、如上述方式交错叠加排布,但是正面主栅线与上一片的背面正电极绝缘隔离,所有单元片的正面主栅线在侧面或背面全部连接在一起,所有单元的背面正电极也连接在一起,最后分别引出,即形成并联结构的组件结构。3、将上述两种连接方式进行任意组合,可以得到更加丰富的组件电路形式。4、可以利用连接线将某一区域的正面主栅线与另一区域的背面电极连接起来,这样,可以不用切割电池片,先将一片太阳能电池片上面各区域串联或并联或串联、并联混合连接起来,然后再将多片太阳能电池片进行串联,最后完成一个太阳能电池组件的安装。
上述叠瓦连接的方式使得太阳能电池组件正面发电区域不再有主栅线,解决了主栅线遮蔽及占用有效发电面积的问题,且叠瓦连接使得电池片单元之间不再有间隙,因此也解决了间隙占用有效发电面积的问题。但是,一般主栅线和反面主栅线之间重叠的区域宽度在1.0-1.8mm之间,也就是说,在制备单元片的时候,正面主栅线会占用宽度为1.0-1.8mm,长度与单元片长度一致的太阳能电池片的面积,使得利用太阳能电池片切割制备单元片的有效利用率降低。
实用新型内容
为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种太阳能电池片利用率的电池片单元、太阳能电池组件及其制备方法。
为达到上述目的,本实用新型的技术方案如下:
一种电池片单元,由太阳能电池片切割而得,每片太阳能电池片至少可以分割为至少两片电池片单元,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。
在制备电池片单元时,至少将反面主栅线所在一侧的侧边按照曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。具体在切割太阳能电池片从而得到电池片单元前,根据电池片单元的设计形状制备各电池片单元之间的分割线,这个分割线由现有技术的直线改为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。当电池片单元的正面主栅线所在边为直线,只有反面主栅线所在边为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,分割线就是直线和(曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合)间隔设置,直线的两侧设置相邻两个电池片单元的正面主栅线,曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合的两侧设置相邻两个电池片单元的反面主栅线。当电池片单元正面主栅线和反面主栅线所在的侧边均为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,则每个电池片单元的正面主栅线与反面主栅线所在侧边的线条形状是镜像对称的,即高点对高点,低点对低点。一般为了节约导电胶的用量,正面主栅线和反面主栅线可以是线段间隔设置,每段均设置在所在侧边向外凸起(高点)对应的内侧。这样,在叠片连接时,相邻两片电池片单元之间相互覆盖的面积就会有效减小,具体说就是只需要高点部分覆盖足够的宽度,例如高点重合(覆盖)的宽度是正常的 1.4mm,而低点覆盖的宽度可以是小于1.4mm的任意值,例如1.0mm,那么相较于现有技术1.4mm等宽重叠覆盖,本方案就可以有明显的节约优势,在未覆盖区域都可以是有效发电区域。因此,在将太阳能电池片进行分割时,采用本方案,太阳能电池片的有效利用率就明显提高了。
进一步的,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,其边界投影呈周期性变化。
进一步的,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点与最低点之间的垂直距离大于0,所述垂直距离是指分别通过所述最高点与最低点且相互平行的两条直线之间的垂直距离,并且,这两条直线与电池片单元的两条短边垂直。
进一步的,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的内侧。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
本实用新型还提供一种太阳能电池组件,包括至少一串纵向或横向排布的电池片单元组,每串电池片单元组包括至少两片电池片单元,同一串的电池片单元本体依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
当电池片单元为两片时,其中一片电池片单元的正面主栅线重叠在另外一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
当电池片单元大于两片时,电池片单元的正面主栅线依次重叠在相邻一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,相邻两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化。
进一步的,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的位置。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
本实用新型还提供一种电池片单元的制备方法,包括以下步骤:
第一步,设置分割线,在太阳能电池片上按照电池片单元需要的尺寸或数量设置分割线,分割线位于相邻电池片单元长边之间并与长边边界形状一致;及印刷每个电池片单元的正面主栅线、反面主栅线和发电区的细栅线;所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
第二步,制备电池片单元,按照分割线进行切割,得到电池片单元。
在制备电池片单元时,至少将反面主栅线所在一侧的侧边按照曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。具体在切割太阳能电池片从而得到电池片单元前,根据电池片单元的设计形状制备各电池片单元之间的分割线,这个分割线由现有技术的直线改为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。当电池片单元的正面主栅线所在边为直线,只有反面主栅线所在边为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,分割线就是直线和(曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合)间隔设置,直线的两侧设置相邻两个电池片单元的正面主栅线,曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合的两侧设置相邻两个电池片单元的反面主栅线。当电池片单元正面主栅线和反面主栅线所在的侧边均为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,则每个电池片单元的正面主栅线与反面主栅线所在侧边的线条形状是镜像对称的,即高点对高点,低点对低点。一般为了节约导电胶的用量,正面主栅线和反面主栅线可以是线段间隔设置,每段均设置在所在侧边向外凸起(高点)对应的内侧。这样,在叠片连接时,相邻两片电池片单元之间相互覆盖的面积就会有效减小,具体说就是只需要高点部分覆盖足够的宽度,例如高点重合(覆盖)的宽度是正常的 1.4mm,而低点覆盖的宽度可以是小于1.4mm的任意值,例如1.0mm,那么相较于现有技术1.4mm等宽重叠覆盖,本方案就可以有明显的节约优势,在未覆盖区域都可以是有效发电区域。因此,在将太阳能电池片进行分割时,采用本方案,太阳能电池片的有效利用率就明显提高了。
本实用新型还提供一种太阳能电池组件的制备方法,包括以下步骤:
第一步,制备电池片单元,将太阳能电池片切割为两片或两片以上的电池片单元,所所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
第二步,将两片或两片以上的电池片单元按照叠瓦的方式连接成电池串单元,同一串的电池片单元依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;
当电池片单元为两片时,其中一片电池片单元的正面主栅线重叠在另外一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
当电池片单元大于两片时,电池片单元的正面主栅线依次重叠在相邻一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,相邻两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
第三步,按照太阳能电池组件的需要,将多个电池串单元按要求连接及封装为太阳能电池组件。
进一步的,其特征在于,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的内侧。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
进一步的,所述第一步中,还包括以下步骤,
一、印刷:在硅片的正、反面上分别对应印刷正面丝网图形和反面丝网图形,所述正面丝网图形包括细栅线和与所述细栅线相垂直的正面主栅线,所述正面主栅线均匀间隔设置,且沿所述细栅线的长度方向,所述正面丝网图形的一侧的边缘设置有正面边缘主栅线;
所述反面丝网图形包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线方向一致,且均匀间隔设置,所述反面丝网图形的一侧的边缘设置有反面边缘主栅线,所述正面边缘主栅线和反面边缘主栅线分别位于所述硅片的相对两侧;
二、切割:使用切割设备沿着切割线进行切割,形成多片所述电池片单元;
其中,所述切割线用于将硅片切割成独立的电池片单元。
本实用新型还提供一种太阳能电池片的制备方法,制备上述所述的太阳能电池片,具体包括以下步骤:
一、硅片检测;
二、表面制绒;
三、扩散制结;
四、去磷硅玻璃;
五、去除电池边沿PN结;
六、制备减反射膜;
七、制备正、负电极,包括以下步骤:
(一)、印刷正面电极:在硅片的正面上对应印刷正面丝网图形,所述正面丝网图形将电池片分隔为至少两个区域,每个区域包括细栅线和与所述细栅线相连通的正面主栅线,不同区域的正面主栅线平行间隔设置,其中位于电池片边沿的两个区域的正面主栅线分别设置于电池片的边沿或靠近边沿处;
(二)、印刷背面铝背场:在硅片的背面对应印刷反面丝网图形,包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线平行,对应正面的每一个区域均设置一条背面主栅线,且背面主栅线位于该区域远离正面主栅线的一侧;
八、烧结。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案,下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型电池片单元正面的一种结构示意图;
图2为本实用新型电池片单元反面的一种结构示意图;
图3为本实用新型电池片单元正面的另一种结构示意图;
图4为本实用新型电池片单元反面的另一种结构示意图;
图5为本实用新型太阳能电池片如何排布和切割电池片单元的正面示意图;
图6为本实用新型太阳能电池片如何排布和切割电池片单元的反面示意图;
图7为本实用新型太阳能电池片如何排布和切割电池片单元的另一种正面示意图;
图8为本实用新型太阳能电池片如何排布和切割电池片单元的另一种反面示意图;
图9和图10为本实用新型电池片单元叠片连接的示意图。
其中,1、太阳能电池片,11、正面主栅线,12、细栅线,16、反面主栅线,13、正面主栅线所在的两条电池片单元长边,14、反面主栅线所在的两条电池片单元长边,15、侧边,10、切割线。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
为了达到本实用新型的目的,一种电池片单元,由太阳能电池片 1上沿切割线10切割而得,如图5-8所示,每片太阳能电池片1至少可以分割为至少两片电池片单元(图5-8是切割为6片电池片单元的示例),所述电池片单元包括正面和反面,正面如图1和图3所示,反面如图2和图4所示,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线11,所述发电区上设置有若干细栅线12,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边 13/14,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边14的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。
在图1和图2中的电池片单元的正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边13/14的边界投影为周期性曲线的示例,图5和图6是将太阳能电池片沿和上述周期性曲线一致的分割线10进行切割,获得6片上述电池片单元的示例。
在图3和图4中的电池片单元的正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边中,反面主栅线所在电池片单元长边14的边界投影为周期性曲线,正面主栅线所在电池片单元长边13的边界投影采用的直线,图7和图8是如何将太阳能电池片沿和上述周期性曲线及直线一致的分割线10进行切割,获得6片上述电池片单元的示例。
在制备电池片单元时,至少将反面主栅线所在一侧的侧边按照曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。具体在切割太阳能电池片从而得到电池片单元前,根据电池片单元的设计形状制备各电池片单元之间的分割线,这个分割线由现有技术的直线改为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。当电池片单元的正面主栅线所在边为直线,只有反面主栅线所在边为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,分割线就是直线和(曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合)间隔设置,如图7和图8所示。直线的两侧设置相邻两个电池片单元的正面主栅线,曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合的两侧设置相邻两个电池片单元的反面主栅线。当电池片单元正面主栅线和反面主栅线所在的侧边均为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,则每个电池片单元的正面主栅线与反面主栅线所在侧边的线条形状是镜像对称的,即高点对高点,低点对低点。如图 5和图6所示。
一般为了节约导电胶的用量,正面主栅线和反面主栅线可以是线段间隔设置,每段均设置在所在侧边向外凸起(高点)对应的内侧。这样,在叠片连接时,相邻两片电池片单元之间相互覆盖的面积就会有效减小,具体说就是只需要高点部分覆盖足够的宽度,例如高点重合(覆盖)的宽度是正常的1.4mm,而低点覆盖的宽度可以是小于1.4mm 的任意值,例如1.0mm,那么相较于现有技术1.4mm等宽重叠覆盖,本方案就可以有明显的节约优势,在未覆盖区域都可以是有效发电区域。因此,在将太阳能电池片进行分割时,采用本方案,太阳能电池片的有效利用率就明显提高了。
在实际应用中,除了分段式主栅线占用的区域,其余区域都是可发电的有效工作区域,分段式主栅线各段之间可以再用一条细栅线连接起来,也可以不设置这条连接细栅线,因为整个发电区已经有至少一条横向细栅线将所有的纵向细栅线连接起来了,因此各段主栅线之间实际上也是连通的。
例如,将一个太阳能电池片切割为6片电池片单元,按照现有技术的切割方法,正面主栅线占用宽度是1.4mm,其长度等于太阳能电池片的宽度(也就是电池片单元的长边尺寸)为156.75mm,则每条正面主栅线占用面积为156.75x1.4=282.15平方毫米。将这种电池片单元进行叠瓦式依次重叠连接时,一串电池片单元串34片电池片单元,一个太阳能电池组件按10串电池片单元串计算,一串被覆盖的面积为156.75*1.4*33。一个组件被覆盖的面积为156.75*1.4*33*10。也就是说,现有技术中,主栅线所在156.75x1.4的矩形区域是全部被覆盖的。而采用本实用新型图3/4/7/8的方案,曲线和直线叠片时,如弧线最高点与最低点距离为0.4mm,弧线最高点与直线边按1.4mm 叠片距离,一串34片,一个组件10串计算,一串被覆盖的面积为 156.75*(1.4-0.4/2)*33。一个组件被覆盖的面积为156.75* (1.4-0.4/2)*33*10。和现有技术相比,每个太阳能电池组件将多出156.75*0.2*33*10面积发电。图10为3个电池片单元叠瓦连接构建电池片单元串的示意,2个或更多个电池片单元的叠瓦连接同理。
而采用图1/2/5/6的方案时,依然以拟定高点覆盖距离为1.4mm,高点和低点之间的距离为0.4mm为例(上述尺寸可以根据工艺和需要任意设定),主栅线实际占用的区域不再是156.75x1.4的矩形区域,而是156.75x(1.4-0.4/2)平方毫米。因此太阳能电池片的利用率得到进一步的提高,在利用该方案生产的电池片单元进行叠瓦连接电池片单元串时,需要选取外部轮廓一致的电池片单元,而切割同一片太阳能电池片会获得两种外形轮廓的电池片单元,需要将他们分开来应用到不同的电池片单元串中。这样设置于高点对应位置的反面主栅线和正面主栅线才能对应连接。图9为3个电池片单元叠瓦连接构建电池片单元串的示意,2个或更多个电池片单元的叠瓦连接同理。
进一步的,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,其边界投影呈周期性变化。例如图1/2/3/4中的周期性曲线,例如可采用正弦曲线,周期可以在6-12中选择为宜,推荐为8。
进一步的,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点与最低点之间的垂直距离大于0,所述垂直距离是指分别通过所述最高点与最低点且相互平行的两条直线之间的垂直距离,并且,这两条直线与电池片单元的两条短边垂直。
进一步的,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的内侧。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
本实用新型还提供一种太阳能电池组件,包括至少一串纵向或横向排布的电池片单元组,每串电池片单元组包括至少两片电池片单元,同一串的电池片单元本体依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
当电池片单元为两片时,其中一片电池片单元的正面主栅线重叠在另外一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
当电池片单元大于两片时,电池片单元的正面主栅线依次重叠在相邻一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,相邻两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化。
进一步的,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的位置。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
本实用新型还提供一种电池片单元的制备方法,包括以下步骤:
第一步,设置分割线,在太阳能电池片上按照电池片单元需要的尺寸或数量设置分割线,及印刷每个电池片单元的正面主栅线、反面主栅线和发电区的细栅线;所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。
第二步,制备电池片单元,按照分割线进行切割,得到电池片单元。
在制备电池片单元时,至少将反面主栅线所在一侧的侧边按照曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。具体在切割太阳能电池片从而得到电池片单元前,根据电池片单元的设计形状制备各电池片单元之间的分割线,这个分割线由现有技术的直线改为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。当电池片单元的正面主栅线所在边为直线,只有反面主栅线所在边为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,分割线就是直线和(曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合)间隔设置,直线的两侧设置相邻两个电池片单元的正面主栅线,曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合的两侧设置相邻两个电池片单元的反面主栅线。当电池片单元正面主栅线和反面主栅线所在的侧边均为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合时,则每个电池片单元的正面主栅线与反面主栅线所在侧边的线条形状是镜像对称的,即高点对高点,低点对低点。一般为了节约导电胶的用量,正面主栅线和反面主栅线可以是线段间隔设置,每段均设置在所在侧边向外凸起(高点)对应的内侧。这样,在叠片连接时,相邻两片电池片单元之间相互覆盖的面积就会有效减小,具体说就是只需要高点部分覆盖足够的宽度,例如高点重合(覆盖)的宽度是正常的 1.4mm,而低点覆盖的宽度可以是小于1.4mm的任意值,例如1.0mm,那么相较于现有技术1.4mm等宽重叠覆盖,本方案就可以有明显的节约优势,在未覆盖区域都可以是有效发电区域。因此,在将太阳能电池片进行分割时,采用本方案,太阳能电池片的有效利用率就明显提高了。
本实用新型还提供一种太阳能电池组件的制备方法,包括以下步骤:
第一步,制备电池片单元,将太阳能电池片切割为两片或两片以上的电池片单元,所所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
第二步,将两片或两片以上的电池片单元按照叠瓦的方式连接成电池串单元,同一串的电池片单元依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;
当电池片单元为两片时,其中一片电池片单元的正面主栅线重叠在另外一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
当电池片单元大于两片时,电池片单元的正面主栅线依次重叠在相邻一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,相邻两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
第三步,按照太阳能电池组件的需要,将多个电池串单元按要求连接及封装为太阳能电池组件。
进一步的,其特征在于,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的内侧。
进一步的,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
进一步的,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
进一步的,所述第一步中,还包括以下步骤,
一、印刷:在硅片的正、反面上分别对应印刷正面丝网图形和反面丝网图形,所述正面丝网图形包括细栅线和与所述细栅线相垂直的正面主栅线,所述正面主栅线均匀间隔设置,且沿所述细栅线的长度方向,所述正面丝网图形的一侧的边缘设置有正面边缘主栅线;
所述反面丝网图形包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线方向一致,且均匀间隔设置,所述反面丝网图形的一侧的边缘设置有反面边缘主栅线,所述正面边缘主栅线和反面边缘主栅线分别位于所述硅片的相对两侧;
二、切割:使用切割设备沿着切割线进行切割,形成多片所述电池片单元;
其中,所述切割线用于将硅片切割成独立的电池片单元。
本实用新型还提供一种太阳能电池片的制备方法,制备如上述所述的太阳能电池片,具体包括以下步骤:
一、硅片检测;
二、表面制绒;
三、扩散制结;
四、去磷硅玻璃;
五、去除电池边沿PN结;
六、制备减反射膜;
七、制备正、负电极,包括以下步骤:
(一)、印刷正面电极:在硅片的正面上对应印刷正面丝网图形,所述正面丝网图形将电池片分隔为至少两个区域,每个区域包括细栅线和与所述细栅线相连通的正面主栅线,不同区域的正面主栅线平行间隔设置,其中位于电池片边沿的两个区域的正面主栅线分别设置于电池片的边沿或靠近边沿处;
(二)、印刷背面铝背场:在硅片的背面对应印刷反面丝网图形,包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线平行,对应正面的每一个区域均设置一条背面主栅线,且背面主栅线位于该区域远离正面主栅线的一侧;
八、烧结。
一种太阳能电池组件,包括至少一串纵向或横向排布的电池片单元组,每串电池片单元组包括至少两片电池片单元,同一串的电池片单元本体依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;每一片电池片单元的正面主栅线和反面主栅线分别导电连接相邻且不同的另外两片中其中一片电池片单元的反面主栅线,以及其中另一片电池片单元的正面主栅线。
电池片单元如图4和图5所示,图4所示电池片单元1正面包括细栅线4和与细栅线4相垂直的正面主栅线3,正面主栅线3设置于电池片单元的一侧边沿处。
图5所示电池片单元1反面包括反面主栅线5和铝背场6,反面主栅线5与正面主栅线3方向一致,但其设置于与正面主栅线相对的另一侧反面边沿处。
图6是显示两片准备进行串联的电池片单元,上面一片电池片单元的下边沿正面主栅线3上设置导电粘接材料10,然后将下一片电池片单元上边沿重叠在上一片电池片单元的下边沿上,使得下一片电池片单元的反面主栅线与上一片电池片单元的正面主栅线重合导电粘接在一起,从而实现上下两片电池片单元的串联,如图7和图8所示,是两片电池片单元串联的情形,多片电池片单元串联后的情形如图9 所示。图9中,显示的5片电池片单元依次由上到下重叠排布串联,每片电池片单元的反面主栅线位于上方一侧边缘,并位于图示的背面,而正面主栅线位于每片电池片单元的下方一侧边缘,下一片电池片单元上边沿重叠在上一片电池片单元的下边沿上,使得下一片电池片单元的反面主栅线与上一片电池片单元的正面主栅线重合导电粘接在一起,从而实现上下多片电池片单元的串联,最终形成一串电池片单元组,每串电池片单元组包含的电池片单元的数量可以自由选择,一般选择2-80片。每串电池片单元组最上方一片的反面主栅线以及最下方一片电池片单元的正面主栅线成为整串电池片单元组的正负两极,可以在这里电连接引出线和汇流条,也可以与其它电池片单元组进行串并联,最终组成需要的太阳能电池组件。
如上所述,太阳能电池组件包括至少两片相粘接的电池片单元,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;其中一片所述电池片单元的反面主栅线粘结并导电连接另外一片的正面主栅线。在实际应用中,也可以采用焊接或其它电连接方式进行正反主栅线以及电池片单元组之间的电连接。
一般情形下,所述正面主栅线连接所述细栅线的一端。细栅线排布满整个电池片单元的有效面积,其排布图案以加大收集效率和减少占用正面面积为原则,有时同时设置纵横两个方向的细栅线,防止某条细栅线断裂造成有效发电面积减少,细栅线收集电流后,连接位于电池片单元边沿的正面主栅线输出,采用上述叠加的排布方式,主栅线不再占用正面电池片组件有效发电面积,大大提高了生产效率,同时不再需要焊带焊接,大大节约了生产工序和成本。
为了进一步满足电气连接性能要求及减少面积占比,每一片电池片单元的正面主栅线与相邻电池片单元的反面主栅线重合叠放,相邻两片电池片单元重合叠加的宽度为0.9-2mm。
叠片宽度定义,包括主栅线宽度和主栅线两侧各有一边隔离区宽度的总和。实施例,以叠片宽度为1mm为例,典型的设计是主栅线宽度0.6mm,两侧隔离区都是0.4mm,隔离区分属于上下两个小电池片。合理的点胶孔径是0.1~0.3mm,涂敷于0.5mm宽度的主栅线上。高温焊接后,导电胶或焊膏成分全部扩散涂敷于主栅线区域,隔离区防止其扩散外溢。考虑到点胶精度和速度的相互制约关系,点胶孔径变细时影响点胶速度和稳定性,目前最小孔径在0.1mm。点胶中心线偏移量为+/-0.05mm,主栅线宽度不宜小于0.4mm。激光切片中心线偏移量为+/-0.05mm,切割用的隔离区宽度不宜小于0.4mm。总计叠片区宽度应大于等于1mm。叠片区宽度目前的技术可以实现1.4mm稳定生产,放大余量至2m,再大则没有意义,只是浪费电池片。
在实际应用中,至少两片电池片单元首尾重合叠加成一串电池片单元组,所述太阳能电池组件包括至少一串电池片单元组(通常每个组件包括并列的3到12串电池片单元组),每串电池片单元组包括 2-60片电池片单元。
一般而言,所述电池片单元组为至少两串,电池片单元组之间设有汇流条将电池片单元组进行串联、并联、部分并联后再串联或部分串联后再并联。
在一些实施例中,在汇流条与电池片单元组之间设置引出线,如所示引出线的一部分与所述电池片单元组最外侧的一片电池片单元的正面主栅线或反面主栅线电连接,另一部分向远离电池片单元组的外侧延伸(延伸部用于与汇流条连接,某些时候,延伸部可以作为汇流条使用,或汇流条与引出线是一体成型的),并与汇流条电连接。该实施例,也可以作为汇流条与引出线一体成型的一种范例,汇流条设有连接部和引出部,所述连接部与其连接的正面或反面主栅线同一走向,所述引出部与所述连接部垂直或成一钝角或锐角。
在某些实施例中,汇流条直接与正、反主栅线连接时,汇流条与电池片单元主栅线之间的连接宽度大于等于0.6mm。当在汇流条与电池片单元组之间设置引出线时,引出线与电池片单元主栅线之间的连接宽度大于等于0.6mm。这个宽度是是指汇流条或引出线覆盖正、反主栅线长度方向的宽度。这样,可以在同一个正面主栅线或反面主栅线上设置1个、2个、3个或多个引出线或汇流条连接点,保证足够的电流输送容量的同时,减少汇流条或引出线的面积及使用量,节约成本。汇流条与正面主栅线之间设有5条引出线。
在一些实施例中,当汇流条与引出线一体成型时,汇流条作为引出线的部分折叠于电池片单元组的背面,并设置有层将其与电池片背面进行隔离。当汇流条与引出线独立制备时,电池片单元组最外侧的一条正面主栅线与引出线连接,引出线再与汇流条连接,在实际制备时,将引出线连通汇流条一起翻折到电池片单元组的反面(就是背面),并设置有绝缘层将其与电池片背面进行隔离。这样可以减小引出线及汇流条占据组件正面的面积,缩小太阳能电池组件的尺寸,也更加美观。
一般而言,所述每一串电池片单元组的与正面主栅线连接的引出线或与反面主栅线的引出线的连接部至少为两个,引出部再连接于同一条引出主线。连接部为5个。
在一些实施例中,进行太阳能电池组件的组装时,相邻电池片单元组同一侧的最外端的主栅线极性不同,即正面主栅线和反面主栅线间隔排布,相当于将相邻的电池片单元组倒置排布,类似于将干电池极性间隔倒置后平行排布,其中一侧的所有正面主栅线与反面主栅线连接于同一条引出主线,而另一侧的所有正面主栅线连接于一条正面主栅线引出主线,所有反面主栅线连接于一条反面主栅线引出主线,正面主栅线引出主线与反面主栅线引出主线作为太阳能电池组件的总输出引出线,电池片单元组(即电池串)极性间隔倒置排布,如六串电池片单元组,最左侧的一串电池片单元组的上端输出为反面主栅线,下端为正面主栅线,其右边相邻的电池片单元组则极性倒置放置,上端为正面主栅线,下端为反面主栅线,以此类推,排布在上端的正面主栅线和反面主栅线均电连接在一起,而排布在下端的正面主栅线经引出线和回流线电连接在一起,作为太阳能电池组件输出的电极之一,而排布在下端的反面主栅线也经另外的引出线及汇流条电连接在一起,作为太阳能电池组件输出的另一个电极。该示例仅仅是众多电池片单元组之间串并联方式中的一种,其余连接方式易于想到,不再赘述。
如上所述,可将电池片单元组的与正面主栅线连接的引出线或与反面主栅线的引出线弯折折叠放置于电池片单元组的背面,所述正面主栅线引出主线与反面主栅线引出主线也设置于电池片单元组的背面,并在引出线以及正面主栅线引出主线、反面主栅线引出主线和电池片单元组的背面之间设置绝缘隔离部件。以减少引出线及汇流条对太阳能电池组件正面面积的占用,减小组件尺寸。
本实用新型还公开了一种电池片单元的制作工艺,制作上述的电池片单元,具体包括以下步骤:
一、印刷:在硅片的正、反面上分别对应印刷正面丝网图形和反面丝网图形,所述正面丝网图形包括细栅线和与所述细栅线相垂直的正面主栅线,所述正面主栅线均匀间隔设置,且沿所述细栅线的长度方向,所述正面丝网图形的一侧的边缘设置有正面边缘主栅线;
所述反面丝网图形包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线方向一致,且均匀间隔设置,所述反面丝网图形的一侧的边缘设置有反面边缘主栅线,所述正面边缘主栅线和反面边缘主栅线分别位于所述硅片的相对两侧;
二、切割:使用切割设备沿着切割线进行切割,形成多片所述电池片单元;
其中,所述切割线用于将硅片切割成独立的电池片单元;
三、粘接:将第一片电池片单元的正面主栅线涂上导电粘接材料,将第二片电池片单元的反面主栅线贴覆于第一片电池片单元的正面主栅线上,完成两片电池片单元的粘结;之后第三片电池片单元和第二片的粘接方式与第一片和第二片的粘接方式相同,以此类推,直至所有电池片单元粘接完毕,完成太阳能电池片的制作。
进一步的,所述步骤三中的导电粘接材料为导电胶或焊锡膏或导电胶带或焊带。
进一步的,所述步骤二中,所述切割线均位于所述正面主栅线的同一侧,且与所述正面边缘主栅线的外边缘相一致。
制作本实用新型太阳能电池组件以及电池片单元涉及一种太阳能电池片,包括铝背场涂层、硅片层和细栅线,所述太阳能电池片正面分隔为至少两个独立的区域,每个区域的其中一侧边沿或邻近该边沿处设有至少一条正面主栅线,该区域的正面所有的细栅线都与该区域的正面主栅线对应电连接。这里的独立区域即是一个电池片单元,它可以切割下来独立使用,也可以不切割,利用导线(或引出线)进行电池片单元之间的串并联。
这里所说的太阳能电池片,是用于制备太阳能电池组件的一个必备部件,在传统的生产工艺中,这个太阳能电池片包括硅片、铝背场涂层、正面细栅线、三条或四条纵向的主栅线,在制备太阳能电池组件时,需要用焊带将多个太阳能电池片的主栅线焊接串联了起来,并且通常现有的太阳能电池片上的各能量转换单元是由细栅线和主栅线连接为一个整体的,每条主栅线同时收集左右两侧能量转换单元的电流。本实用新型的太阳能电池片上的主栅线是横向设置的,并且将太阳能电池片分隔为相互独立的至少两个区域,每个区域只设置一条正面主栅线,每条主栅线只收集本区域(仅位于该正面主栅线的一侧) 能量转换单元的电流,为了提高能量的转换效率,这个区域越小越好,这样细栅线到主栅线的路径就越短,收集转换的效率就越高,受工艺及成本限制,优选在2-6个独立区域之间进行选择,也可以根据实际需要,制备7个及以上区域的太阳能电池片。本实用新型的太阳能电池片在太阳能组件的制备应用中,具有更高的灵活性,举例如下:1、可以将各区域切割为一个个独立的太阳能电池片单元,各太阳能电池片单元之间的连接可采用串行排列、首尾交错叠加的方式串联,如将每一片太阳能电池片单元的主栅线置于整个太阳能电池片单元的上方,将各单元片从上到下依次排布,上一片的下沿正好搭在下一单元片的上沿,且正好遮住下一单元片的主栅线,并使得下一单元片的主栅线与上一单元片的背面正极电连接,依次类推,将所有的单元片串联起来,这样,太阳能电池组件的正面没有显露主栅线,没有主栅线占据有效空间,使得整个太阳能电池组件的有效发电面积增加,并且不再需要使用焊带连接,摒弃了焊带连接带来的工序增加、成本增加、占用有效发电面积的弊端。2、如上述方式交错叠加排布,但是正面主栅线与上一片的背面正电极绝缘隔离,所有单元片的正面主栅线在侧面或背面全部连接在一起,所有单元的背面正电极也连接在一起,最后分别引出,即形成并联结构的组件结构。如图3所示。这样为整个组件的电路结构带来更多的组合选择。3、将上述两种连接方式进行任意组合,可以得到更加丰富的组件电路形式。4、可以利用连接线将某一区域的正面主栅线与另一区域的背面电极连接起来,这样,可以不用切割电池片,先将一片太阳能电池片上面各区域串联或并联或串联、并联混合连接起来,然后再将多片太阳能电池片进行串联,最后完成一个太阳能电池组件的安装。
进一步的,所述太阳能电池片背面对应于正面区域、且位于太阳能电池片正面对应区域的主栅线相对的另一侧边沿或邻近该边沿处设有背面主栅线,该背面主栅线与对应区域太阳能电池片的背面电极电连接。
进一步的,所述太阳能电池片正面各区域之间设有一条使相邻区域之间电气隔离的隔离带。
进一步的,在所述太阳能电池片的背面对应于所述正面隔离带位置的部分不设置铝背场涂层。
进一步的,在所述太阳能电池片的背面对应于所述正面各区域之间的位置,设置条状或线状的不设置铝背场涂层的分割线。
进一步的,所述太阳能电池片正面最外侧的两个区域的正面主栅线,设置于太阳能电池片最外侧边沿处或靠近最外侧边沿处。
进一步的,所述正面主栅线包括焊接部和连接部,所述焊接部的宽度大于连接部的宽度,所述焊接部之间由连接部连接,所述正面主栅线为一贯通的单一栅线或两条或多条相互分离的栅线。
进一步的,所述细栅线之间还设有垂直于细栅线并将相邻细栅线连通的横向细栅线。
上述硅片为一半成品部件,可以直接采购,一般其制备工艺,具体包括以下步骤:
一、硅片检测;
二、表面制绒;
三、扩散制结;
四、去磷硅玻璃;
五、去除电池边沿PN结;
六、制备减反射膜。
之后才涉及正面主栅线和反面主栅线(或称为背面主栅线)及正面细栅线的制备。根据本实用新型的设计要求包括以下步骤:
(一)、印刷正面电极:在硅片的正面上对应印刷正面丝网图形,所述正面丝网图形将电池片分隔为至少两个区域,每个区域包括细栅线和与所述细栅线相连通的正面主栅线,不同区域的正面主栅线平行间隔设置,其中位于电池片边沿的两个区域的正面主栅线分别设置于电池片的边沿或靠近边沿处;
(二)、印刷背面铝背场:在硅片的背面对应印刷反面丝网图形,包括反面主栅线和铝背场,所述反面主栅线与所述正面主栅线平行,对应正面的每一个区域均设置一条背面主栅线,且背面主栅线位于该区域远离正面主栅线的一侧;
八、烧结。
进一步的,每一片电池片单元的正面主栅线与相邻电池片单元的反面主栅线重合叠放,相邻两片电池片单元重合叠加的宽度为 0.9-2mm。
进一步的,至少两片电池片单元首尾重合叠加成一串电池片单元组,所述太阳能电池组件包括至少一串电池片单元组,每串电池片单元组包括2-60片电池片单元。
进一步的,所述电池片单元组为至少两串,电池片单元组之间设有汇流条将电池片单元组进行串联、并联、部分并联后再串联或部分串联后再并联。
上述各实施方式中提及的太阳能电池片均可利用本制备方法制备,上述方法制备的太阳能电池片,既可以用于切割电池片单元,也可以直接利用连接线或其它连接方式连接各区域的正面主栅线和背面电极后再将各太阳能电池片连接起来组成太阳能电池片组件。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种电池片单元,由太阳能电池片切割而得,每片太阳能电池片至少可以分割为至少两片电池片单元,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;其特征在于,所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合。
2.根据权利要求1所述的电池片单元,其特征在于,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,其边界投影呈周期性变化。
3.根据权利要求1所述的电池片单元,其特征在于,所述曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合,反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点与最低点之间的垂直距离大于0,所述垂直距离是指分别通过所述最高点与最低点且相互平行的两条直线之间的垂直距离,并且,这两条直线与电池片单元的两条短边垂直。
4.根据权利要求1所述的电池片单元,其特征在于,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的内侧。
5.根据权利要求4所述的电池片单元,其特征在于,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
6.根据权利要求5所述的电池片单元,其特征在于,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
7.一种太阳能电池组件,其特征在于,包括至少一串纵向或横向排布的电池片单元组,每串电池片单元组包括至少两片电池片单元,同一串的电池片单元本体依次局部重叠排布,所述电池片单元包括正面和反面,所述正面设置有发电区和设置于所述发电区一侧长边边缘的正面主栅线,所述发电区上设置有若干细栅线,所述细栅线与所述正面主栅线相连接;所述反面设置有反面主栅线和铝背场,且正面主栅线和反面主栅线分别位于所述电池片单元的相对两侧;所述正面主栅线和反面主栅线所在的两条电池片单元长边,其中至少反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影为曲线、折线,或曲线、折线、直线中的两种或三种的组合;
当电池片单元为两片时,其中一片电池片单元的正面主栅线重叠在另外一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化;
当电池片单元大于两片时,电池片单元的正面主栅线依次重叠在相邻一片电池片单元的反面主栅线上,并导电连接;其中,相邻两片电池片单元的重叠区域的宽度呈周期性变化,或非周期性变化。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述反面主栅线为多段,每段反面主栅线排布的位置对应于反面主栅线所在电池片单元长边的边界投影的最高点的位置。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件,其特征在于,所述正面主栅线为多段,其位置与反面主栅线各段一一对应。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件,其特征在于,各段正面主栅线之间设置有连接栅线,和/或发电区上设有至少一条与电池片单元长边平行的横向细栅线,横向细栅线连接所有的纵向细栅线,与各段正面主栅线对应位置的纵向细栅线与其对应的正面主栅线连接。
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Cited By (2)
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CN110379877A (zh) * | 2018-04-11 | 2019-10-25 | 苏州沃特维自动化系统有限公司 | 一种电池片单元、太阳能电池组件及其制备方法 |
CN110459624A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-11-15 | 东方环晟光伏(江苏)有限公司 | 一种大尺寸叠瓦电池结构 |
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