CN208580749U - 一种用于叠片光伏组件的电池及叠片光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，公开了一种用于叠片光伏组件的电池及叠片光伏组件，该电池具有用于切割形成分片的至少两个分片区、以及位于相邻两个分片区之间的划片空白区，每个分片区包括：电池分片，电池分片的正面具有纳米绒面；电池分片的正面电极为无主栅结构；或电池分片的正面电极具有正面主栅线，正面主栅线的宽度为10微米到600微米；以及导电胶，用于在叠片时将电池分片的正面电极与相邻电池分片的背面电极电连接；导电胶设置于电池分片的正面。由于电池分片的正面具有纳米绒面，从而防止溢胶或渗胶的发生，能够提高太阳能电池的长期可靠性。此外，还能够实现对光的多次吸收，光的反射率较低，光能利用率高。

Description

一种用于叠片光伏组件的电池及叠片光伏组件

技术领域

本实用新型涉及太阳能发电技术领域，尤其涉及光伏组件领域，具体为一种用于叠片光伏组件的电池及叠片光伏组件。

背景技术

太阳能电池是一种利用光生伏特效应将光能直接转化为电能的器件。根据光电转换材料的不同，太阳能电池包括晶体硅太阳能电池、非晶硅薄膜电池、碲化镉薄膜电池、铜铟镓锡薄膜电池、砷化镓电池、染料敏化电池和钙钛矿电池等多个种类的电池。其中最常见的是晶体硅太阳能电池，晶体硅太阳能电池包括单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池。

将多个太阳能电池电学互连后封装在玻璃或有机聚合物中，得到的可以长期使用的光伏设备，被称之为光伏组件。晶体硅光伏组件中的电池片互联方式，常见的有将电池片顺序排列，以含铜基材的涂锡焊带作为互联条，互联条一端焊接在第一片电池片的正面主栅线上，互联条另一端焊接在相邻的第二片电池片的背面电极上。第二根互联条的两端分别焊接在第二片电池片的正面主栅线和第三片电池片的背面电极上，依次类推，由此将所有的电池片串联成一串。

叠片光伏组件采用的是另外一种电池片互联的技术。叠片光伏组件的太阳能电池串是将太阳能电池片甲的一侧置于另一电池片乙的下方，使电池片甲该侧正面的电极与乙背面的电极相互重合。在两个电极之间通过导电材料形成导电连接。与此同时，电池片乙的另一侧被置于电池片丙的下方，使得乙另一侧正面的电极与丙背面的电极相互重合，在两个电极之间通过导电材料形成导电连接。按照同样的方法，可以将多片电池片依次互连形成电池串。

叠片光伏组件中电池片电极之间的导电材料包括导电胶、导电胶带和锡膏等材料。根据导电材料的特性，可以选择相应的制备方法。对于采用导电胶形成电学互连的电池串，通常采用点胶或丝网印刷的方法将导电胶设置于电池片上。

同时，无主栅电池或者细主栅电池由于遮光面积少，有助于提高光电转换效率，因此无主栅电池及细主栅电池在叠片光伏组件产品中的应用成为目前研究的热点。

但是，当无主栅电池或者细主栅电池采用导电胶连接形成叠片光伏组件时，点胶或印刷后的导电胶的实际宽度远大于导电胶的图形设计宽度，从而造成叠片后的溢胶或渗胶现象；溢胶和渗胶现象会影响叠片光伏组件的长期运行的可靠性。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于叠片光伏组件的电池。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于叠片光伏组件的电池，所述电池具有用于切割形成分片的至少两个分片区、以及位于相邻两个所述分片区之间的划片空白区；

每个分片区包括：

电池分片，所述电池分片的正面具有纳米绒面；所述电池分片的正面电极为无主栅结构；或所述电池分片的正面电极具有正面主栅线，所述正面主栅线的宽度为10微米到600微米；

以及导电胶，用于在叠片时将所述电池分片的正面电极与相邻电池分片的背面电极电连接；所述导电胶设置于所述电池分片的正面。

可选的，当所述电池分片的正面电极为无主栅结构时，所述导电胶覆盖于所述电池分片的正面副栅线的末端处。

可选的，当所述电池分片的正面电极具有正面主栅线时，所述导电胶覆盖于所述电池分片的正面主栅线处。

可选的，所述背面电极为整面电极。

可选的，所述背面电极为无主栅结构。

可选的，所述导电胶包括多个间隔设置的导电胶点块，每个所述导电胶点块覆盖一个所述电池分片的正面副栅线的末端。

可选的，所述电池分片为单晶硅电池分片。

可选的，所述电池分片为多晶硅电池分片。

本实用新型还提供了一种叠片光伏组件。

一种叠片光伏组件，包括电池串，所述电池串由多个子电池片相互搭接电连接；

所述子电池片包括：

电池分片，所述电池分片的正面具有纳米绒面；所述电池分片的正面电极为无主栅结构；或所述电池分片的正面电极具有正面主栅线，所述正面主栅线的宽度为10微米到600微米；

以及导电胶，用于在叠片时将所述电池分片的正面电极与相邻电池分片的背面电极电连接；所述导电胶设置于所述电池分片的正面。

可选的，所述电池串中分片的个数小于等于100。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型的电池由于具有纳米绒面，而纳米绒面具有纳米尺度的凸起和凹陷，这些纳米尺度的凸起和凹陷，能够有效地增大导电胶与电池分片表面的接触角，减小导电胶在电池分片表面的润湿性，使导电胶不易在电池分片表面展宽，从而防止溢胶或渗胶的发生，能够提高太阳能电池的长期可靠性。此外，由于本实用新型的电池采用了纳米绒面，因此能够实现对光的多次吸收，光的反射率较低，光能利用率高。

由本实用新型电池的上述有益效果可知，本实用新型的光伏组件具有长期可靠性，并且光能利用率高，能够提高发电量。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的用于叠片光伏组件的电池的结构示意图。

图2为本实用新型另一实施例的用于叠片光伏组件的电池的分片区的电池分片的结构示意图。

图3为本实用新型一实施例的叠片光伏组件的子电池片的搭接示意图。

图中，1-正面副栅线，1-1-副栅线末端，2-导电胶，3-电池分片，4-正面主栅线，6-子电池片。

具体实施方式

下面结合附图来对本实用新型作进一步的说明。

本实用新型的发明人通过研究发现，无主栅电池或者细主栅电池造成的溢胶和渗胶的原因是：由于电池为无主栅或细主栅，在印刷时，导电胶除了与电极接触之外，与电池分片表面的非金属区域之间存在较大的接触面积；非金属区域的表面为绒面，具有微米凸起和微米沟槽，导电胶在接触非金属区域时容易沿沟槽扩散，从而使得印刷后的导电胶的实际宽度远大于导电胶图形设计宽度，从而造成叠片后的溢胶或渗胶现象。

基于上述研究，本实用新型提供一种新型的叠片光伏组件的电池及叠片光伏组件。参照图1，本实用新型的用于叠片光伏组件的电池具有用于切割形成分片的至少两个分片区、以及位于相邻两个分片区之间的划片空白区；在电池分割过程中，从划片空白区将两侧相邻的分片区分割开，从而形成两个独立的子电池片。每个分片区包括电池分片3和导电胶2：其中，电池分片3的正面具有纳米绒面；电池分片3的正面电极可以为无主栅结构；可选地，电池分片3的正面电极也可以具有正面主栅线，正面主栅线的宽度为10微米到600微米；导电胶2用于在叠片时将电池分片3的正面电极与相邻电池分片3的背面电极电连接；导电胶2设置于电池分片3的正面。

本实用新型的电池由于具有纳米绒面，而纳米绒面具有纳米尺度的凸起和凹陷，这些纳米尺度的凸起和凹陷能够有效地增大导电胶2与电池分片3非金属接触区域表面的接触角，减小导电胶2在电池分片3表面的润湿性，使导电胶2不易在电池分片表面展宽，从而能够防止溢胶或渗胶的发生，因此能够提高太阳能电池的长期可靠性。此外，由于本实用新型的电池采用了纳米绒面，因此能够实现对光的多次吸收，使得光的反射率较低，光能利用率高。另外，本实用新型的电池，由于是无主栅结构或者细主栅结构，可以有效节省银浆的用量，有助于进一步降低电池成本。

参照图1，作为本实用新型可选的实施方案，本实用新型电池分片3的正面电极为无主栅结构时，导电胶2覆盖于电池分片3的正面副栅线1的末端处。可选地，背面电极可以为整面电极或者背面电极为无主栅结构。更具体地，导电胶可以丝网印刷或钢版印刷的方式印到副栅线的末端。

参照图1，作为本实用新型可选的实施方案，电池分片3无主栅线时，导电胶2包括多个间隔设置的导电胶点块，每个导电胶点块覆盖一个电池分片的正面副栅线1的末端，相邻的电池分片3之间通过导电胶连接时，前一片的电池分片3的正面副栅线1的末端通过导电胶点块与后一片电池分片3的背面电极连接。

参照图2，作为本实用新型可选的实施方案，当电池分片3的正面电极具有正面主栅线4时，导电胶(图2中未示出)覆盖于电池分片3的正面主栅线4处；背面电极为整面电极或者背面电极为无主栅结构。

作为本实用新型可选的实施方案，电池分片3为单晶硅电池分片。

作为本实用新型可选的实施方案，电池分片3为多晶硅电池分片。

参见图3，本实用新型的叠片光伏组件包括电池串，电池串由多个子电池片6相互搭接电连接；子电池片6由本实用新型上述的电池按照分片区切割而成。也就是说，每个子电池片6包括电池分片3和导电胶2。因此本实用新型的叠片光伏组件具有长期可靠性，并且光能利用率高，能够提高发电量。

作为本实用新型可选的实施方案，电池串中子电池片的个数小于等于100。这样可以进一步提高叠片光伏组件的性能。

Claims (10)

1.一种用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述电池具有用于切割形成分片的至少两个分片区、以及位于相邻两个所述分片区之间的划片空白区；

每个分片区包括：

电池分片(3)，所述电池分片(3)的正面具有纳米绒面；所述电池分片(3)的正面电极为无主栅结构；或所述电池分片(3)的正面电极具有正面主栅线，所述正面主栅线的宽度为10微米到600微米；

以及导电胶(2)，用于在叠片时将所述电池分片(3)的正面电极与相邻电池分片(3)的背面电极电连接；所述导电胶(2)设置于所述电池分片(3)的正面。

2.根据权利要求1所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，当所述电池分片(3)的正面电极为无主栅结构时，所述导电胶(2)覆盖于所述电池分片(3)的正面副栅线(1)的末端处。

3.根据权利要求2所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述导电胶(2)包括多个间隔设置的导电胶点块，每个所述导电胶点块覆盖一个所述电池分片(3)的正面副栅线(1)的末端。

4.根据权利要求1所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，当所述电池分片(3)的正面电极具有正面主栅线时，所述导电胶(2)覆盖于所述电池分片(3)的正面主栅线处。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述背面电极为整面电极。

6.根据权利要求2-4任意一项所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述背面电极为无主栅结构。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述电池分片(3)为单晶硅电池分片。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的用于叠片光伏组件的电池，其特征在于，所述电池分片(3)为多晶硅电池分片。

9.一种叠片光伏组件，其特征在于，包括电池串，所述电池串由多个子电池片相互搭接电连接；所述子电池片包括：

电池分片(3)，所述电池分片(3)的正面具有纳米绒面；所述电池分片(3)的正面电极为无主栅结构；或所述电池分片(3)的正面电极具有正面主栅线，所述正面主栅线的宽度为10微米到600微米；

以及导电胶(2)，用于在叠片时将所述电池分片(3)的正面电极与相邻电池分片(3)的背面电极电连接；所述导电胶(2)设置于所述电池分片(3)的正面。

10.根据权利要求9所述的叠片光伏组件，其特征在于，所述电池串中子电池片的个数小于等于100。