CN210224046U - 太阳能电池片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池片，所涉及太阳能电池片具有至少两块一体成型且沿第一方向分布的电池单元，电池单元包括半导体基板、设置在半导体基板表面沿第一方向延伸的汇流主栅，电池单元具有在第一方向相对设置的两个边界，电池单元于其两个边界所在侧均设置有延伸至相应边界的贯穿孔，贯穿孔位于汇流主栅的端部；本实用新型中所涉及的太阳能电池片经切割后能得到至少两块一对相对边界形成有贯穿孔的电池单元，采用该电池单元制作光伏组件时，互联条由一块电池单元的正面延伸至另一块相邻电池单元的背面需依次经过两个电池单元相邻两侧的贯穿孔，如此可减小互联条的弯曲度，进而能够减少光伏组件制作过程中的碎片率。

Description

太阳能电池片

技术领域

本发明涉及光伏领域，尤其涉及一种太阳能电池片。

背景技术

在制作太阳能光伏组件时，同一电池串中相邻的太阳能电池单元之间通过互联条进行连接，互联条将一片太阳能电池单元的正面电极与相邻太阳能电池单元的背面电极相连，从而实现太阳能电池单元的串联。现有技术中，通过缩小相邻两太阳能电池单元之间间距以在同样板型组件中增加电池单元数量的方法能够更好的增大组件的太阳光吸收面积，进而提高光伏组件的功率。

然现有技术中，当相邻两太阳能电池单元之间间距缩小时，会增加连接于两太阳能电池单元之间互联条的弯曲度，如此在互联条焊接及后期组件组装的层压过程中，太阳能电池单元极易出现碎片现象，即具有较大的碎片率，从而导致光伏组件的单瓦制作成本增加。

有鉴于此，有必要提供一种改进的技术方案以解决上述问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术存在的技术问题，为实现上述发明目的，本发明提供了一种太阳能电池片，其具体设计方式如下。

一种太阳能电池片，具有至少两块一体成型且沿第一方向分布的电池单元，所述电池单元包括半导体基板、设置在所述半导体基板表面沿所述第一方向延伸的汇流主栅，所述电池单元具有在所述第一方向相对设置的两个边界，其中，所述电池单元于其两个边界所在侧均设置有延伸至所述边界的贯穿孔，所述贯穿孔位于所述汇流主栅的端部。

进一步，所述电池单元的每一所述边界所在侧的所述贯穿孔与所述半导体基板一表面的汇流主栅一一对应设置。

进一步，每相邻两所述电池单元具有共用的边界，相邻两所述电池单元于所述共用边界两侧的贯穿孔一一对应连通。

进一步，所述汇流主栅包括形成于所述半导体基板正面的正电极主栅，所述贯穿孔垂直于所述第一方向上的宽度不小于所述正电极主栅的宽度。

进一步，所述贯穿孔垂直于所述第一方向上的宽度范围为0.1-10mm；

进一步，所述贯穿孔于所述第一方向上的长度范围为0.1-6cm。

进一步，于所述贯穿孔内部指向相应侧所述边界的方向上，所述贯穿孔的宽度尺寸逐渐增大。

进一步，所述半导体基板为硅基板。

进一步，所述贯穿孔的侧壁形成有绝缘结构。

进一步，所述半导体基板两表面的汇流主栅一一对应设置，且数量均不小于5。

本发明的有益效果是：基于本实用新型中太阳能电池片的具体结构，一块太阳能电池片经切割后即能得到至少两块一对相对边界形成有贯穿孔的电池单元，采用该电池单元制作光伏组件时，互联条由一块电池单元的正面延伸至另一块相邻电池单元的背面时需经过两个电池单元相邻两侧的贯穿孔，如此可减小互联条的弯曲度，进而能够在缩小相邻两电池单元之间间距的同时避免增大光伏组件制作过程中的碎片率，有效降低光伏组件的单瓦制作成本；此外，由于本实用新型所提供太阳能电池片切割形成的电池单元一对相对边界均形成有贯穿孔，能够在制作光伏组件过程中解除对电池单元该一对边界朝向的限制，可简化了光伏组件的制作工艺。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型太阳能电池片的第一种实施结构平面示意图；

图2所示为采用图1所示太阳能电池片切割形成的电池单元平面示意图；

图3所示为采用图2所示电池单元采用互联条连接的结构示意图；

图4所示为图3中a部分的放大示意图；

图5所示为本实用新型太阳能电池片的第二种实施结构平面示意图；

图6所示为本实用新型太阳能电池片的第三种实施结构平面示意图；

图中，100为电池单元，11为半导体基板，111为第一边界，112为第二边界，12为正电极主栅，13为贯穿孔，130为贯穿孔13的侧壁，200为互联条， L为分割线，d为相邻两电池单元100之间的间距。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本实用新型所提供的太阳能电池片具有至少两块一体成型且沿第一方向分布的电池单元100。具体参考图1所示，本实施例中的太阳能电池片具有三块一体成型且沿第一方向分布的电池单元100，第一方向指的是图1中所示的X 轴方向，三块电池单元100可沿垂直于第一方向的分割线L分割形成三块独立的结构。本实用新型中所涉及的太阳能电池片通过一次成型后的分割即可得到多块电池单元100，能有效提高电池单元100的制作效率。

于本实用新型中，构成太阳能电池片的电池单元100包括半导体基板11、设置在半导体基板11表面沿第一方向延伸的汇流主栅。通常，半导体基板11 为硅基板，汇流主栅包括形成于半导体基板11正面的正电极主栅12及形成于半导体基板11背面的背电极主栅(图中未展示)，正电极主栅12与背电极主栅由银浆经印刷、烧结成型；在本实用新型具体实施过程中，在半导体基板11 的正面，还具有若干相对正电极主栅12垂直设置的正电极副栅。

此外，设置于半导体基板11正面的正电极主栅12与设置于半导体基板11 背面的背电极主栅位置通常一一匹配，即每根正电极主栅12在半导体基板11 背面的投影所在位置与相应背电极主栅所在位置重合。

本实用新型中的每个电池单元100具有在第一方向相对设置的两个边界，两个边界所在侧均设置有延伸至相应边界的贯穿孔13，贯穿孔位于汇流主栅的端部。结合图2所示，其为采用图1所示实施结构的太阳能电池片沿分割线L 分割后形成的单块电池单元100，每一电池单元100具有在第一方向相对设置的第一边界111与第二边界112，第一边界111与第二边界112所在侧均设置有贯穿孔13，其中，第一边界111所在侧的贯穿孔13延伸至第一边界111，第二边界112所在侧的贯穿孔13延伸至第二边界112。如图中所示，电池单元100 两侧的贯穿孔13均位于正电极主栅12的端部位置出；可以理解的是，虽然图中未示出，较为容易知晓，贯穿孔13也位于背电极主栅的端部位置处。

结合图3所示，采用本实用新型太阳能电池片切割形成的电池单元100进行光伏组件制作时，所涉及的光伏组件包括若干相邻设置的电池单元100以及若干连接两相邻电池单元100的互联条200。结合图4所示，互联条200由一块电池单元100的正面经两个贯穿孔13延伸至另一个相邻电池单元100的背面。在具体实施过程中，互联条200的一端通过焊接固定至一块电池单元100 的正面电极主栅12，另一端焊接固定至另一块相邻电池单元100的背面电极主栅，每根互联条200会经过一块电池单元100一侧的贯穿孔13及另一块电池单元100一侧的贯穿孔13。

在具体实施过程中，本实用新型中所涉及的贯穿孔13可以是通过激光切割成型。传统太阳能电池片的制作工艺通常依次包括：制绒、扩散、刻蚀、氧化、背面钝化、正面镀膜、丝网印刷等工序，本实用新型中贯穿孔13的激光成型工艺可以设置在以上任何一个步骤之前或之后。

基于本实用新型中太阳能电池片的具体结构，一块太阳能电池片经切割后即能得到至少两块一对相对边界形成有贯穿孔13的电池单元100，采用该电池单元100制作光伏组件时，互联条200由一块电池单元100的正面延伸至另一块相邻电池单元100的背面时需要经过两个电池单元相邻两侧的贯穿孔13，如此可减小互联条200的弯曲度，进而能够在缩小相邻两电池单元200之间间距 d的同时避免增大光伏组件制作过程中的碎片率，有效降低光伏组件的单瓦制作成本。如图4中所示，在一些情况下，由于贯穿孔13的设置，相邻两电池单元200之间的间距d可以设置为0，即相邻两电池片100的边界相互抵接。

此外，由于本实用新型所提供太阳能电池片切割形成的电池单元100一对相对边界均形成有贯穿孔13，能够在制作光伏组件过程中解除对电池单元100 该一对边界朝向的限制。具体而言，结合图3所示，在具体光伏组件的制作过程中，电池单元100沿垂直于其所在平面的竖直轴旋转180°不会影响光伏组件的组装效果，即在光伏组件制作过程中，每块电池单元具有两个可用于安装的方向，如此可简化光伏组件的制作工艺。

作为本实用新型的优选实施方式，电池单元100的每一所述边界所在侧的贯穿孔13与半导体基板11一表面的汇流主栅一一对应设置。结合图1、图2 所示，第一边界11所在侧的贯穿孔13与第二边界12所在侧的贯穿孔13均与半导体基板11正面的正电极主栅12一一对应设置，即每根正电极主栅12的两端各对应设置有一个贯穿孔13。可以理解，在本实用新型的其它实施例中，电池单元第一边界11所在侧的贯穿孔13与第二边界12所在侧的贯穿孔13也均可以少于正电极主栅12的数量，而不局限于本实施例中一一对应设置的关系。

进一步，在所涉及的太阳能电池片中，每相邻两电池单元100具有共用的边界，如图1中所示，共用的边界即对应于分割线L所在位置，相邻两电池单元于共用边界两侧的贯穿孔13一一对应连通。如此在制作太阳能电池片时，相互连通的两个贯穿孔13可以一次成型。

在本实用新型具体实施过程中，为方便互联条200穿过贯穿孔13，贯穿孔 13一般设置有较大的宽度；通常，贯穿孔13垂直于第一方向上的宽度不小于正电极主栅13的宽度。如此与正电极主栅13宽度基本一致的互联条200可顺利穿过贯穿孔13。

作为本实施例的进一步限定，本实用新型中贯穿孔13垂直于第一方向上的宽度范围为0.1-10mm，于第一方向上的长度范围为0.1-6cm。

在采用互联条200连接两相邻的太阳能电池片100时，为互联条200更容易穿过贯穿孔13内，提高光伏组件的组装效率。在本实用新型的一些实施例中，于贯穿孔13内部指向相应侧边界的方向上，贯穿孔13的宽度尺寸逐渐增大。如图1、图2所示实施例中，贯穿孔13于半导体基板11所在平面上的投影呈梯形形态。

作为本实用新型的一种优选实施方式，本实用新型中所涉及贯穿孔13的侧壁130形成有绝缘结构。基于该设置，在互联条200穿过贯穿孔13时，可以避免互联条200与贯穿孔13的侧壁130之间形成电性连接，进而影响光伏组件的质量。

在具体太阳能电池片制作过程中，当激光切割贯穿孔13的工序位于氧化工序之前，本实施例中所涉及的绝缘结构通过氧化工序即可实现；当激光切割贯穿孔13的工序位于氧化工序之后，本实施例中所涉及的绝缘结构可以通过后续在贯穿孔13的侧壁130上喷涂氮化硅、氧化硅等绝缘材料形成。

可以理解的是，在本实用新型的另一些实施例中，当贯穿孔13的宽度大于互联条200的宽度时，在采用互联条200连接相邻两电池单元100时，互联条 200如果定位精确也不会抵接至贯穿孔13的侧壁130，此时，贯穿孔13的侧壁 130也可以不设置绝缘结构。

在本实用新型中，采用太阳能电池片切割成型电池单元100优选为多主栅电池，通常分布与半导体基板11两表面的正电极主栅12与背电极主栅的数量均不小于5。

为更好的理解本实用新型，以下将结合图5、图6对本实用新型的另一些实施结构作详细描述。图5、图6展示的是本实用新型太阳能电池片另两种不同实施结构的实施例。

其中，图5所示实施例中的贯穿孔13自其内部指向相应侧边界的方向上也呈逐渐增大的趋势，其与图1所示实施例的结构不同点在于：图5中所涉及的贯穿孔13于半导体基板11所在平面上的投影呈半椭圆形形态。

图6所示实施例与图1所示实施例的结构不同点在于：图6所涉及太阳能电池片能够分割成四块电池单元100，且其贯穿孔13于半导体基板11所在平面上的投影呈矩形形态。

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，其特征在于，具有至少两块一体成型且沿第一方向分布的电池单元，所述电池单元包括半导体基板、设置在所述半导体基板表面沿所述第一方向延伸的汇流主栅，所述电池单元具有在所述第一方向相对设置的两个边界，所述电池单元于其两个所述边界所在侧均设置有延伸至相应所述边界的贯穿孔，所述贯穿孔位于所述汇流主栅的端部。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片，其特征在于，所述电池单元的每一所述边界所在侧的所述贯穿孔与所述半导体基板一表面的汇流主栅一一对应设置。

3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片，其特征在于，每相邻两所述电池单元具有共用的边界，相邻两所述电池单元于所述共用边界两侧的贯穿孔一一对应连通。

4.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述汇流主栅包括形成于所述半导体基板正面的正电极主栅，所述贯穿孔垂直于所述第一方向上的宽度不小于所述正电极主栅的宽度。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池片，其特征在于，所述贯穿孔垂直于所述第一方向上的宽度范围为0.1-10mm。

6.根据权利要求4所述的太阳能电池片，其特征在于，所述贯穿孔于所述第一方向上的长度范围为0.1-6cm。

7.根据权利要求4所述的太阳能电池片，其特征在于，于所述贯穿孔内部指向相应侧所述边界的方向上，所述贯穿孔的宽度尺寸逐渐增大。

8.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述半导体基板为硅基板。

9.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述贯穿孔的侧壁形成有绝缘结构。

10.根据权利要求1或2所述的太阳能电池片，其特征在于，所述半导体基板两表面的汇流主栅一一对应设置，且数量均不小于5。

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