CN209169155U - 太阳能电池片及太阳能电池组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型揭示了一种太阳能电池片及太阳能电池组件，所述太阳能电池片表面设有主栅及位于主栅上的若干电极，所述电极包括用于与焊带连接的主体，所述主体纵长延伸并具有主体中心线，所述主体包括位于所述主体中心线上的第一端和第二端，所述主体在第一端设有起焊部，所述起焊部的宽度大于所述主体上其它部分的宽度。电极在起焊部的位置加宽，其它部分相对缩窄，在保证焊接拉力和降低焊带偏移的同时，还可降低银浆耗量，降低电池片的成本。

Description

太阳能电池片及太阳能电池组件

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池片及由所述电池片连接起来的太阳能电池组件，属于太阳能发电技术领域。

背景技术

常规的太阳能电池背面银电极(简称背电极)通常都采用分段式的背电极，即每排背电极平均分为多段，每段的长度相同，且每段之间的间距相同。现有技术中通常采用矩形或者锯齿状等的背电极设计，背电极与主栅之间存在0.5～2mm的空隙，用来减缓交界处存在高低差，避免在模组焊接过程中造成焊接不良和焊带拉力较低等情况，随着对双面电池背面效率要求的不断提高，主栅缩窄是优化方向之一。主栅缩窄导致组件在焊接时也要采用更细的焊带，这就增加了焊接对准的难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种太阳能电池片，该太阳能电池片的焊接质量更高。

为实现上述实用新型目的，本实用新型提供一种太阳能电池片，其表面设有主栅及位于主栅上的若干电极，所述电极包括用于与焊带连接的主体，所述主体纵长延伸并具有主体中心线，所述主体包括位于所述主体中心线上的第一端和第二端，所述主体在第一端设有起焊部，所述起焊部的宽度大于所述主体上其它部分的宽度。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述主体包括若干顺次间隔连接的第一主体部分和第二主体部分，所述第一主体部分的面积大于所述第二主体部分的面积。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，沿远离所述起焊部的方向上，所述各第一主体部分的面积逐渐减小。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述各第一主体部分的两侧边沿呈方波状，沿远离所述起焊部的方向，所述各方波的波峰连线为逐渐靠近所述主体中心线的直线。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述各第一主体部分的两侧边沿呈方波状，沿远离所述起焊部的方向，所述各方波的波底连线为逐渐靠近所述主体中心线的直线。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述第一主体部分的宽度大于所述第二主体部分的宽度，所述各第二主体部分的边沿连线平行于所述主体中心线。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，所述主栅上设有偶数个所述电极，相邻的两个电极相对垂直于所述主栅的直线对称设置。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，定义所述主栅上安装所述电极的部分的电极安装部，所述电极安装部的宽度大于所述主栅其它部分的宽度。

作为本实用新型一实施方式的进一步改进，在同一条主栅上，所述若干电极沿主栅长度方向排列分布，且位于首末位置上的电极，所述起焊部更靠近太阳能电池片的边缘。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：电池片的电极在起焊部的位置加宽，其它部分相对缩窄，在保证焊接拉力和降低焊带偏移的同时，还可降低银浆耗量，降低电池片的成本。

本实用新型的另一目的在于提供一种太阳能电池组件，其包括上述任一所述的太阳能电池片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：由于该电池片可以提升焊接质量，因此，本实用新型的太阳能电池组件亦可提高焊接质量。

附图说明

图1是本发明第一具体实施方式提供的电池片背面的的局部主视图；

图2是图1所示的电池片的背电极的主视图；

图3是图1所示的电池片的局部放大图；

图4是本发明第二具体实施方式提供的电池片的局部放大图。

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施方式。附图中以相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的，例如为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对其它结构或部分适当夸大，因此，附图仅用于图示出本申请的主题的基本结构。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

需要理解的是，在本发明的描述中，术语“上”“下”“左”“右”以对应附图中所示的电池片和背电极的位置为参考。这些指示方位或位置关系的术语，包括但不限于“上”“下”“左”“右”，仅是为了方便描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

图1至图3示出了本发明第一实施方式提供的电池片200。

请参见图1，本发明实施方式提供的一种太阳能电池的电池片200，电池片200背面包括若干用于收集电流的副栅线300、与副栅线300连接并用于汇集若干副栅线300上电流的主栅400，若干副栅线300平行间隔排布，若干主栅400平行间隔排布，主栅400垂直于副栅线300，主栅400上设有若干个背电极100，若干个背电极100在主栅400上均匀间隔分布。

若干个背电极100通过焊带500连接，焊带500可与另一电池片200连接而形成太阳能电池组件。由此，副栅线300收集的电流顺次流至主栅400、背电极100、焊带500、另一电池片……如此完成电流的收集，不再赘述。

本实施方式中，副栅线300及主栅400由铝浆印刷而成，成本低，但导电性能较差。而背电极100由银浆印刷而成，背电极100的导电性能更佳，成本也更高。

请结合图1和图2，本实施方式优选的，背电极100包括与焊带500连接的主体120。

为保证焊接拉力并降低焊接过程中焊带500偏移，主体120长度和宽度都不能过小，但长度和宽度的增加势必会增加银浆耗量，增加成本。

本实施方式优选的，主体120具有在焊接过程中最先与焊带500连接的起焊部122，起焊部122的宽度大于主体120其它部分的宽度。

也就是说，背电极100在起焊部122的位置加宽，其它部分相对缩窄，在保证焊接拉力和降低焊带500偏移的同时，还可降低银浆耗量，降低电池片200的成本。

本实施方式中，主体120纵长延伸，主体120包括在其延伸方向间隔设置的第一端131和第二端132、连接第一端131和第二端132两侧边沿的第一侧和第二侧。也就是说，主体120具有四条边沿，分别是第一端131、第二端132、第一侧、第二侧。

本实施方式中，起焊部122靠近主体120的第一端131，因此，本实施方式中，主体120的第一端131的宽度大于第二端132的宽度，也大于主体120其它部分的宽度。

主体120具有主体中心线X。主体中心线X为主体120纵长延伸方向上的中心线，整个主体120相对主体中心线X对称设计，结构规整，从而可以更均衡的收集电流，提升电流收集效率。

本实施方式中，主栅400上设有偶数个背电极100，相邻的两个背电极100相对垂直于主栅400的直线对称设置。或者说，相邻的两个背电极100相对平行于副栅线300的直线对称设置。本实施方式中，同一主栅400上相邻的两个背电极100的设置方向相反。也就是说，一个背电极100的起焊部122朝上，则与之相邻的背电极100的起焊部则朝下，反之亦然。本实施方式中，位于首末位置上的背电极100，起焊部122更靠近太阳能电池片的边缘。使得电池片200可以更方便的与焊带焊接。

这样，无论电池片200是整片还是将整个电池片200沿垂直于主栅400的直线(或平行于副栅线300的直线)切成两个半片，均可让宽度较宽的起焊部122最先与焊带500接触，从而保证焊接拉力并降低焊接过程中焊带500偏移。

请结合图1和图3，主栅400在靠近背电极100的主体120的第一端131处具有第一留白区500。第一留白区500为矩形，第一留白区500与第一端131宽度相等。主栅400在靠近背电极100的主体120的第二端132处具有第二留白区600。第二留白区600为矩形，第二留白区600的宽度与第二端132的宽度相等。

留白区指的是电池片200在这个位置没有印制任何东西，而印制的主栅400及背电极100是有一定厚度的，而且主栅400的厚度高于背电极100的厚度，当焊带500从上部的主栅400逐渐压到背电极100靠近第一端131的起焊部122时，第一留白区500可以让焊带500从较厚的主栅400缓缓的下降至与较薄的背电极100连接，也就是说，第一留白区500减缓了主栅400和背电极100的高度差，可以增大焊带500与背电极100的接触，避免焊带500拉力太大，提高焊接质量。

第二留白区600同样可以缓解背电极100的第二端132与主栅400的高度差，增大焊带500与背电极100的接触，避免焊带500拉力太大，提高焊接质量。不再赘述。

留白区可以提高焊接质量，但也带来一个问题，那就是，主栅400在留白区的位置变窄，该位置电流密度大，由于铝制主栅400电阻率较高，导电性相比银制背电极100差，电流传输阻碍大。

为解决这一问题，本实施方式优选的，背电极100还包括与主体120连接的导流部150。

由此，部分电流可直接通过导流部150流向电极，协助主栅400一起收集电流，从而降低串阻，提升电池片200的效率。

本实施方式中，导流部150的尺寸小于主体120的尺寸。具体的，导流部150的长度和宽度都远小于主体120的长度和宽度，从而以低成本达成辅助收集电流的效果。

本实施方式优选的，主体120相对主体中心线X对称设置，导流部150亦相对主体中心线X对称设置。

导流部150相对主体中心线X对称设置，可以使背电极100均匀的收集电流，提升电池片200的效率。

本实施方式优选的，导流部150包括与主体120的第一端131连接的头部导流部152、与主体120的第二端132连接的尾部导流部154，头部导流部152的形状与尾部导流部154的形状不同。

本实施方式中，由于第一留白区500和第二留白区600的宽度不等。具体的，第一留白区500的宽度大于第二留白区600的宽度，由于两个留白区500/600对电流收集的影响程度不同，头部导流部152的形状与尾部导流部154的形状不同可以满足各自不同的需要。

本实施方式优选的，头部导流包括与第一端131连接的竖直导流臂156、与竖直导流臂156连接的水平导流臂158。

本实施方式的“竖直”为平行于主体中心线X的方向，“水平”指与“竖直”垂直的方向。

竖直导流臂156和水平导流臂158可以更好的辅助主体120收集电流，从而提升电池片200的效率。尤其是，本实施方式中，第一留白区500的宽度较宽，第一留白区500对电流收集的影响更大，竖直导流臂156和水平导流臂158可以更好的减少较宽的第一留白区500对电流收集的影响。

如前所述，导流部150相对主体中心线X对称设置，与之对应，头部导流部152亦相对主体中心线X对称设置。本实施方式中，头部导流部152的数量为两个，两个头部导流部152相对主体中心线X对称设置。

本实施方式优选的，水平导流臂158的起始端与竖直导流臂156的末端连接，水平导流臂158沿靠近主体中心线X的方向延伸。

也就是说，在主体中心线X右侧的头部导流部152大致呈数字“7”的形状。不仅不会增加背电极100的宽度，还可以更好的辅助收集电流，提升电池片200的效率。

或者说，本实施方式中，第一端131和头部导流部152构成U型结构，本领域技术人员可以想到，第一端131和头部导流部152构成V型结构亦可。

本实施方式中，同一主栅400上相邻的两个背电极100的设置方向相反。也就是说，一个背电极100的头部导流部152朝上，则与之相邻的背电极100的头部导流部152则朝下，反之亦然。

本实施方式中，与太阳能电池片200边缘相邻的背电极100，其头部导流部152朝向该太阳能电池片200的边缘设置。

如前所述，主栅400在靠近背电极100的第一端131和第二端132处具有留白区，本实施方式优选的，导流部150沿留白区的边沿延伸。具体的，头部导流部152沿第一留白区500的边沿延伸。尾部导流部154沿第二留白区600的边沿延伸。

由于留白区影响了电流的收集，导流部150沿留白区的边沿延伸，可以最大程度的改善电流的收集，从而最大程度的减少留白区对电流的收集的影响。

本实施方式中，第一导留白区为矩形，背电极100的第一端131紧靠第一留白区500的下侧，两个头部导流部152的竖直导流臂156分别靠近第一留白区500的两侧，两个头部导流部152的水平导流臂158靠近第一留白区500的上侧。也就是说，头部导流部152从第一端131沿第一留白区500的两侧向第一留白区500的上侧延伸，而且第一留白区500的上侧中心部分直接临接主栅400。

本实施方式优选的，第一留白区500的长度的二分之一大于水平导流臂158的长度。由此，第一留白区500的上侧中心部分处临接的是主栅400而不是水平导流臂158。也就是说两个水平导流臂158并未覆盖第一留白区500的所有上边沿，从而避免背电极100主体120和头部导流部152围设第一留白区500的所有边沿，最终避免第一留白区500起不到提高焊接质量的作用。

本实施方式优选的，尾部导流部154平行于主体中心线X。

尾部导流部154亦可以辅助收集电流，提升电池片200效率。本实施方式中，由于第二留白区600的宽度较窄，主栅400受到第二留白区600的影响较小，尾部导流部154平行于主体中心线X，尾部导流部154仅沿第二留白区600的两侧边沿延伸，尾部导流部154的延伸长度较短但也可以满足辅助收集电流的作用，较短的延伸长度还可降低背电极100的成本。因此，尾部导流部154在辅助收集电流和降低成本之间取得一个合理的平衡。

本实施方式中，主体120的第一端131处具有第一留白区500，第二端132处具有第二留白区，相应的，导流部150包括头部导流部152与尾部导流部154。本领域技术人员可以想到，仅在主体120的一端设置留白区并设置相应的导流部亦可，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

本实施方式中，导流部150与主体120一体设置。即在生产过程中，导流部150和主体120一起印制，制造方便。

请结合图2和图3，本实施方式优选的，主体120包括若干顺次间隔连接的第一主体部分161和第二主体部分162，第一主体部分161的面积大于第二主体部分162的面积。

本实施方式中，“顺次间隔连接”是指主体120包括顺次连接的第一主体部分161、第二主体部分162、第一主体部分161、第二主体部分162……如此循环。结构规整，降低银浆耗量，从而降低成本。

第一主体部分161的面积大于第二主体部分162的面积，可以使得第二主体部分162的面积减小，从而减少制造背电极100的银浆耗量，降低电池片200的成本。

本实施方式中，第一主体部分161的长度和宽度均大于第二主体部分162的长度和宽度，从而使得第一主体部分161的面积大于第二主体部分162的面积。

本实施方式优选的，沿远离第一端131的方向，各第一主体部分161的面积逐渐减小。从而可以减少制造背电极100的银浆耗量，降低电池片200的成本。而且各第一主体部分161的面积是“逐渐”减小的，可以使电流的收集更均衡和稳定，提升电池片200的效率。

如前所述，起焊部122靠近主体120的第一端131设置，第一端131的宽度大于主体120其它部分的宽度，在保证焊接质量的同时降低银浆耗量。本实施方式进一步的，沿远离第一端131的方向，即远离起焊部122的方向，各第一主体部分161的面积逐渐减小，可以最大程度的保证焊接质量的同时降低银浆耗量。

本实施方式中，各第一主体部分161面积逐渐减小，但各第一主体部分161的形状相同。结构规整，可以更均衡的收集电流，提高电池片200的效率。

本实施方式优选的，第一主体部分161的两侧边沿呈方波状，方波的波峰构成导流部150。

也就是说，第一主体部分161的两侧边沿亦设置有导流部150，帮助辅助收集电流，从而提升电池片200的效率。

本实施方式优选的，各第一主体部分161的两侧边沿呈方波状，沿远离第一端131或起焊部122的方向，各方波的波峰连线172为逐渐靠近主体中心线X的直线。需要说明，波峰连线172并不是背电极100上实际存在的线，而是为了更好的说明本实施方式的背电极100的结构而虚拟出来的线条。

各方波的波峰连线172为逐渐靠近主体中心线X的直线，使得各第一主体部分161的宽度逐渐减小，不仅降低银浆耗量，而且，使得第一主体部分161的宽度等差减小，减小的幅度控制得很好，避免形状突变影响电流的收集，从而提升电流收集效率，提升电池片200效率。

本实施方式优选的，各第一主体部分161的两侧边沿呈方波状，沿远离第一端131或起焊部122的方向，各方波的波底连线174为逐渐靠近主体中心线X的直线。需要说明，波底连线174并不是背电极100上实际存在的线，而是为了更好的说明本实施方式的背电极100的结构而虚拟出来的线条。

与波峰连线172为逐渐靠近主体中心线X的直线的效果相同，各方波的波底连线174为逐渐靠近主体中心线X的直线，不仅降低银浆耗量，还可提升电池片200效率。不再赘述。

综上，本实施方式中，沿远离第一端131或起焊部122的方向，各方波的波峰连线172为逐渐靠近主体中心线X的直线，各方波的波底连线174为逐渐靠近主体中心线X的直线，也就是说，波峰连线172和波底连线174与主体中心线X并不平行，而是与主体中心线X具有一个夹角，因此，本领域技术人员需要理解，本实施方式中所谓的“方波状”的形状并不绝对规则，可以有适当的偏移或变形，凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

本实施方式中，第二主体部分162的宽度略大于焊带500的宽度即可，这样可以最大程度的减少制造背电极100的银浆耗量，降低电池片200的成本。

本实施方式优选的，各第二主体部分162的边沿连线平行于主体中心线X。优选的，各第二主体部分162的面积和形状均相同。优选的，第二主体部分162为满足最低宽度要求的矩形，可以减少制造背电极100的银浆耗量，降低电池片200的成本。

本实施方式优选的，背电极100的主体120上设有若干镂空部180。

镂空部180可以减小制造背电极100过程中的银浆耗量，从而降低电池片200的成本。

而且，背电极100的主体120上如果没有镂空部180，焊带500与背电极100接触过程中，焊锡融化后会沿着整个背电极100长度方向向两侧铺展，导致单位长度上的焊锡的铺展量会减少，造成焊接拉力不足，最终影响焊接的可靠性。镂空部180可以使得主体120的表面变得粗糙，从而减轻焊锡的铺展，提升焊接接力和焊接的可靠性。

本实施方式优选的，镂空部180在主体120的整个面积上均匀间隔排布。

这可以最大程度的降低电池片200的成本，并提升焊接接力和保证焊接的可靠性。

本实施方式优选的，相邻两个镂空部180的中心间距在0.1至0.5mm之间。优选在0.15至0.3mm之间。

中心间距在这个范围内可以最大程度的降低电池片200的成本，并提升焊接接力和保证焊接的可靠性。

本实施方式优选的，镂空部180形状为圆形、三角形、矩形、多边形中的一种。

从而，镂空部180形状可以根据需要选择，从而方便电极的制造。

本实施方式优选的，镂空部180为圆形，圆形镂空部180的直径在0.03至0.2mm之间。

本领域技术人员可以理解，圆形镂空部180无尖角，可以提升电池片200效率。

如前所述，背电极100还包括与主体120连接的导流部150，本实施方式优选的，导流部150上亦设有镂空部180。

导流部150上设镂空部180，不仅可以辅助收集电流，还可降低银浆耗量，从而降低电池片200的成本，可谓一举两得。

本实施方式中，通过在主体120上设置镂空部180减少银浆耗量。其实，本实施方式不仅通过在主体120上设置镂空部180减少银浆耗量，如前所述，主体120包括若干顺次间隔连接的第一主体部分161和第二主体部分162，第二主体部分162的面积小于第一主体部分161的面积，这也可以减少银浆耗量；沿远离第一端131的方向，各第一主体部分161的面积逐渐减少，这也可以减少银浆耗量；各第一主体部分161的两侧边沿呈方波状，方波状的边沿的波底相对波峰的宽度减小，这也可以减少银浆耗量。

因此，本实施方式的电池片200可以大幅减少银浆耗量，从而大幅降低电池片200的成本。

需要说明的是，本实施方式以PERC双面电池的背电极100为例进行描述，但本实施方式的背电极100除了导流部150的相关特征特别适合PERC双面电池外，该背电极100的其它特征，包括但不限于第一主体部分161边沿呈方波状、电极上设置镂空部180，亦可用于单面电池上，因此，除导流部150之外的技术特征，亦可用于太阳能电池片200的其它电极上，而不限于背电极100。凡采用与本实施方式相同或类似的方案均涵盖在本发明的保护范围内。

图4示出了本发明第二实施方式的电池片202及背电极102。

下面重点描述本实施方式的电池片202与第一实施方式的电池片200的区别。

本实施方式中，定义主栅402上安装背电极102的部分的背电极安装部104，背电极安装部104的宽度大于主栅402其它部分的宽度。

由此，主栅402上未安装背电极102的部分可以做得更窄，从而提升电池效率。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片，其表面设有主栅及位于主栅上的若干电极，所述电极包括用于与焊带连接的主体，所述主体纵长延伸并具有主体中心线，所述主体包括位于所述主体中心线上的第一端和第二端，其特征在于：所述主体在第一端设有起焊部，所述起焊部的宽度大于所述主体上其它部分的宽度。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述主体包括若干顺次间隔连接的第一主体部分和第二主体部分，所述第一主体部分的面积大于所述第二主体部分的面积。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于：沿远离所述起焊部的方向上，所述各第一主体部分的面积逐渐减小。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于：所述各第一主体部分的两侧边沿呈方波状，沿远离所述起焊部的方向，所述各方波的波峰连线为逐渐靠近所述主体中心线的直线。

5.根据权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于：所述各第一主体部分的两侧边沿呈方波状，沿远离所述起焊部的方向，所述各方波的波底连线为逐渐靠近所述主体中心线的直线。

6.根据权利要求2所述的太阳能电池片，其特征在于：所述第一主体部分的宽度大于所述第二主体部分的宽度，所述各第二主体部分的边沿连线平行于所述主体中心线。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：所述主栅上设有偶数个所述电极，相邻的两个电极相对垂直于所述主栅的直线对称设置。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池片，其特征在于：定义所述主栅上安装所述电极的部分的电极安装部，所述电极安装部的宽度大于所述主栅其它部分的宽度。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于：在同一条主栅上，所述若干电极沿主栅长度方向排列分布，且位于首末位置上的电极，所述起焊部更靠近太阳能电池片的边缘。

10.一种太阳能电池组件，其特征在于：包括如权利要求1至9任一所述的太阳能电池片。