CN210272387U - 太阳电池片、太阳电池串及太阳电池组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种太阳电池片、太阳电池串及太阳电池组件。太阳电池片包括扇形电池片本体，所述电池片本体的正面设置有正面电极和多根细栅线，所述正面电极和所述细栅线相交并电连接，所述电池片本体的背面设置有背面电极，所述正面电极与所述背面电极的数量相等。太阳电池组件包括顺次排布并相互电连接的多个太阳电池串，所述太阳电池串的两侧分别设置有多个突出部，相邻的两个所述突出部之间形成有凹陷部，任一所述太阳电池串的所述突出部伸入相邻的所述太阳电池串的所述凹陷部内。提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本。

Description

太阳电池片、太阳电池串及太阳电池组件

技术领域

本实用新型一般涉及光伏领域，具体涉及光伏组件领域，尤其涉及一种太阳电池片、太阳电池串及太阳电池组件。

背景技术

随着经济社会的发展，光伏行业也面临着一定的挑战，“降本增效”一直是光伏行业最重要的课题。

现有的单晶硅光伏组件使用的电池片是矩形带圆倒角的形状，这是为了增大硅棒利用率，同时兼顾电池片排版平衡的结果。由于目前使用的直拉法生长的单晶硅以圆棒的形式存在，在将圆棒切方的过程中就将棒四周的硅料损失了，尽管这一部分的硅料可以回收以后重新进行拉制，但是重复过程带来的人力和能源的使用必然使得成本增加。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种降低生产成本的太阳电池片、太阳电池串及太阳电池组件。

第一方面，本实用新型的太阳电池片，包括扇形电池片本体，所述电池片本体的正面设置有正面电极和多根细栅线，所述正面电极和所述细栅线相交并电连接，所述电池片本体的背面设置有背面电极，所述正面电极与所述背面电极的数量相等。

第二方面，本实用新型的太阳电池串，包括多个通过导电胶串联的太阳电池片，

任一所述太阳电池片的其中一个切割侧面与所述太阳电池片的排列方向垂直，或者，

任一所述太阳电池片的中心线与所述太阳电池片的排列方向垂直。

第三方面，本实用新型的太阳电池串，包括多个通过焊带串联的太阳电池片，

任一所述太阳电池片的其中一个切割侧面与所述太阳电池片的排列方向垂直，或者，

任一所述太阳电池片的中心线与所述太阳电池片的排列方向垂直。

第四方面，本实用新型的太阳电池组件，包括顺次排布并相互电连接的多个太阳电池串，所述太阳电池串的两侧分别设置有多个突出部，相邻的两个所述突出部之间形成有凹陷部，任一所述太阳电池串的所述突出部伸入相邻的所述太阳电池串的所述凹陷部内。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过将多个扇形太阳电池片排布构成太阳电池串，将多个太阳电池串排布获得太阳电池组件，扇形太阳电池片通过圆形电池片切割获得，提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本，能够解决对单晶硅棒进行切方后形成的边角料回收造成的资源浪费的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得三分片太阳电池片的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得三分片太阳电池片的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得四分片太阳电池片的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得四分片太阳电池片的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得五分片太阳电池片的结构示意图；

图6为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得五分片太阳电池片的结构示意图；

图7为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得六分片太阳电池片的结构示意图；

图8为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得六分片太阳电池片的结构示意图；

图9为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得一种八分片太阳电池片的结构示意图；

图10为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得另一种八分片太阳电池片的结构示意图；

图11为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得八分片太阳电池片的结构示意图；

图12为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得一种九分片太阳电池片的结构示意图；

图13为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得另一种九分片太阳电池片的结构示意图；

图14为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得九分片太阳电池片的结构示意图；

图15为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得一种十分片太阳电池片的结构示意图；

图16为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得另一种十分片太阳电池片的结构示意图；

图17为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得十分片太阳电池片的结构示意图；

图18为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得一种十二分片太阳电池片的结构示意图；

图19为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得另一种十二分片太阳电池片的结构示意图；

图20为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得十二分片太阳电池片的结构示意图；

图21为本实用新型的实施例的太阳电池片为三分片太阳电池片的结构示意图；

图22为本实用新型的实施例的太阳电池片为三分片太阳电池片的结构示意图；

图23为本实用新型的实施例的太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图24为本实用新型的实施例的太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图25为本实用新型的实施例的太阳电池片为一种八分片太阳电池片的结构示意图；

图26为本实用新型的实施例的太阳电池片为另一种八分片太阳电池片的结构示意图；

图27为本实用新型的实施例的太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图28为本实用新型的实施例的太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图29为本实用新型的实施例的太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图30为本实用新型的实施例的太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图31为本实用新型的实施例的太阳电池串中相邻的两块太阳电池片通过导电胶电连接的结构示意图；

图32为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得四分片太阳电池片的结构示意图；

图33为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得四分片太阳电池片的结构示意图；

图34为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得六分片太阳电池片的结构示意图；

图35为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得六分片太阳电池片的结构示意图；

图36为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得八分片太阳电池片的结构示意图；

图37为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得八分片太阳电池片的结构示意图；

图38为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得十二分片太阳电池片的结构示意图；

图39为本实用新型的实施例的太阳电池片的切割圆形电池片获得十二分片太阳电池片的结构示意图；

图40为本实用新型的实施例的太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图41为本实用新型的实施例的太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图42为本实用新型的实施例的太阳电池片为六分片太阳电池片的结构示意图；

图43为本实用新型的实施例的太阳电池片为六分片太阳电池片的结构示意图；

图44为本实用新型的实施例的太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图45为本实用新型的实施例的太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图46为本实用新型的实施例的太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图47为本实用新型的实施例的太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图48为本实用新型的实施例的太阳电池串中相邻的两块太阳电池片通过焊带电连接的结构示意图；

图49为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为三分片太阳电池片的结构示意图；

图50为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图51为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图52为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图53为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图54为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图55为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图56为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为六分片太阳电池片的结构示意图；

图57为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图58为本实用新型的实施例的太阳电池串中太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图59为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为三分片太阳电池片的结构示意图；

图60为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为四分片太阳电池片的结构示意图；

图61为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图62为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为八分片太阳电池片的结构示意图；

图63为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图；

图64为本实用新型的实施例的太阳电池组件中太阳电池片为十二分片太阳电池片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本实用新型的其中一个实施例为，请参考图21至30、40至47，一种太阳电池片10，包括扇形电池片本体，电池片本体的正面设置有正面电极11和多根细栅线12，正面电极11和细栅线12相交并电连接，电池片本体的背面设置有背面电极13，正面电极11与背面电极13的数量相等。

在本实用新型的实施例中，扇形太阳电池片本体由圆形太阳电池片切割获得，圆形太阳电池片通过对单晶硅棒切片获得的圆形硅片进行处理获得。扇形太阳电池片本体可以是圆形太阳电池片的三分片、四分片、五分片、六分片、近七分片、八分片、九分片、十分片、近十一分片或者十二分片。不需要对单晶硅棒进行切方，减少边角料，同时，也不需要对边角料进行回收利用，提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本。电池片本体的正面设置有正面电极和细栅线，细栅线能够收集太阳电池片产生的电流，正面电极能够将细栅线上的电流引出，电池片本体的背面设置有背面电极，当两块太阳电池片的正面电极和背面电极电连接后，使得两块太阳电池片串联。正面电极和背面电极的数量相等，便于将不同太阳电池片的正面电极和背面电极对应相连，减少了正面电极或者背面电极的空置浪费，降低了太阳电池片的生产成本。

参考图21至30，在一些实施例中，电池片本体包括第一切割侧面14和第二切割侧面15，正面电极11沿着电池片本体正面靠近第一切割侧面14的一侧设置，背面电极13沿着电池片本体背面靠近第二切割侧面15的一侧设置。

在本实用新型的实施例中，将太阳电池片进行叠片时，将位于上方的太阳电池片的背面电极与位于下方的太阳电池片的正面电极电连接，能够减少重叠区域的面积，减少位于上方的太阳电池片对位于下方的太阳电池片的受光面的遮挡。可以但不仅仅为，将两块太阳电池片边缘部分重叠，在两块太阳电池片之间涂覆导电胶，使得两块太阳电池片串联。利用太阳电池的叠瓦技术能够使得太阳电池片排列更加紧密，增加太阳电池组件的有效利用面积，并且能够提高太阳电池组件的输出功率。

参考图29，在一些实施例中，多根细栅线12相互平行，电池片本体的中心线16与细栅线12垂直。

在本实用新型的实施例中，细栅线为直线，能够减少单根细栅线的长度，同时能够降低丝网印刷的图形复杂程度，降低太阳电池片的加工难度，减少生产成本。可以但不仅仅为，相邻的两个细栅线之间的距离相等，并且细栅线均匀分布在太阳电池片的正面。

参考图21、23、25、28，在一些实施例中，多根细栅线12为以电池片本体的圆心角17的顶点为圆心的同心圆弧。

在本实用新型的实施例中，细栅线为圆弧，使得细栅线能够尽可能的均匀分布在太阳电池片正面，使得细栅线能够尽可能多的收集太阳电池片产生的电流。

参考图40至47，在一些实施例中，正面电极11和背面电极13均与电池片本体的中心线16垂直，正面电极11和背面电极13为旋转对称结构。

在本实用新型的实施例中，正面电极和背面电极均与扇形电池片本体的中心线垂直，在排布太阳电池片时，将相邻的两块太阳电池片反向放置，使得其中一个太阳电池片的正面电极和另一个太阳电池片的背面电极一一对应，并且对应的正面电极和背面电极在同一直线上，在正面电极和背面电极之间设置焊带，通过焊带来电连接正面电极和背面电极，能够减小相邻的两块太阳电池片的重叠区域的面积，减少位于上方的太阳电池片对位于下方的太阳电池片的受光面的遮挡，提高太阳电池组件的发电效率。

进一步的，电池片本体由至少两块子太阳电池片电连接构成，子太阳电池片由电池片本体切割获得。

在本实用新型的实施例中，可以将太阳电池片进一步切割获得子太阳电池片，将至少两块子太阳电池片拼合并串联构成太阳电池片，例如一块三分片的太阳电池片可以由两块通过三分片太阳电池片切割获得的六分片子太阳电池片拼合构成，也可以由三块通过三分片太阳电池片切割获得的九分片子太阳电池片拼合构成。

参考图40、42、44、46，在一些实施例中，细栅线12的一端位于电池片本体的圆心角17的顶点。

在本实用新型的实施例中，可以但不仅仅为，细栅线均匀分布在太阳电池片的正面，相邻的两个细栅线之间的角度相等，使得细栅线能够尽可能多的收集太阳电池片产生的电流。

参考图21至31、50至58，本实用新型的另一个实施例中，一种太阳电池串20，包括多个通过导电胶21串联的太阳电池片10，

任一太阳电池片10的其中一个切割侧面与太阳电池片10的排列方向垂直，或者，

任一太阳电池片10的中心线16与太阳电池片10的排列方向垂直。

在本实用新型的实施例中，相邻的两块太阳电池片10之间设置有导电胶21，一块太阳电池片10的正面电极11与另一块太阳电池片10的背面电极13通过导电胶21电连接。将太阳电池片进行叠片时，将位于上方的太阳电池片的背面电极与位于下方的太阳电池片的正面电极电连接，能够减少重叠区域的面积，减少位于上方的太阳电池片对位于下方的太阳电池片的受光面的遮挡。可以但不仅仅为，将两块太阳电池片边缘部分重叠，在两块太阳电池片之间涂覆导电胶，使得两块太阳电池片串联。利用太阳电池的叠瓦技术能够使得太阳电池片排列更加紧密，增加太阳电池组件的有效利用面积，并且能够提高太阳电池组件的输出功率。

图40至48，本实用新型的另一个实施例为，一种太阳电池串20，包括多个通过焊带22串联太阳电池片10，

任一太阳电池片10的其中一个切割侧面与太阳电池片10的排列方向垂直，或者，

任一太阳电池片10的中心线16与太阳电池片10的排列方向垂直。

在本实用新型的实施例中，正面电极和背面电极均与扇形电池片本体的中心线垂直，在排布太阳电池片时，将相邻的两块太阳电池片反向放置，使得其中一个太阳电池片的正面电极和另一个太阳电池片的背面电极一一对应，并且对应的正面电极和背面电极在同一直线上，在正面电极和背面电极之间设置焊带，通过焊带来电连接正面电极和背面电极，能够减小相邻的两块太阳电池片的重叠区域的面积，减少位于上方的太阳电池片对位于下方的太阳电池片的受光面的遮挡，提高太阳电池组件的发电效率。

扇形太阳电池片本体由圆形太阳电池片切割获得，圆形太阳电池片通过对单晶硅棒切片获得的圆形硅片进行处理获得。扇形太阳电池片本体可以是圆形太阳电池片的三分片、四分片、五分片、六分片、近七分片、八分片、九分片、十分片、近十一分片或者十二分片。不需要对单晶硅棒进行切方，减少边角料，同时，也不需要对边角料进行回收利用，提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本。太阳电池串为多块太阳电池片串联构成，并且太阳电池片的面积以及大小均相等，可以将相邻的太阳电池片进行部分重叠，具体的，将每个太阳电池片的其中一个切割侧面设置在重叠区域内，使得太阳电池串内的太阳电池片排布更加紧密。当然，可以将太阳电池片进一步切割获得子太阳电池片，将至少两块子太阳电池片拼合并串联构成太阳电池片，例如一块三分片的太阳电池片可以由两块通过三分片太阳电池片切割获得的六分片子太阳电池片拼合构成，也可以由三块通过三分片太阳电池片切割获得的九分片子太阳电池片拼合构成。

参考图52和54，任一太阳电池片的其中一个切割侧面与太阳电池片的排列方向垂直，此种太阳电池片的排列方式的太阳电池串的边缘比较平整，太阳电池片可以但不仅仅为圆形太阳电池片的六分片、八分片、十分片或十二分片时，采用此种排列方式。

参考图49至51、53至58，任一扇形太阳电池片的中心线与太阳电池片的排列方向垂直，此种排列方式排布简单，便于加工制造。太阳电池片可以但不仅仅为圆形太阳电池片的三分片、四分片、五分片、六分片、近七分片、八分片、九分片、十分片、近十一分片或者十二分片时，采用此种排列方式。

参考图29，在一些实施例中，多根细栅线12相互平行，太阳电池片10的中心线16与细栅线12垂直。

在本实用新型的实施例中，细栅线为直线，能够减少单根细栅线的长度，同时能够降低丝网印刷的图形复杂程度，降低太阳电池片的加工难度，减少生产成本。可以但不仅仅为，相邻的两个细栅线之间的距离相等，并且细栅线均匀分布在太阳电池片的正面。

参考图21、23、25、28，在一些实施例中，多根细栅线12为以太阳电池片10的圆心角17的顶点为圆心的同心圆弧。

在本实用新型的实施例中，细栅线为圆弧，使得细栅线能够尽可能的均匀分布在太阳电池片正面，使得细栅线能够尽可能多的收集太阳电池片产生的电流。

参考图40、42、44、46，在一些实施例中，细栅线12的一端位于太阳电池片10的圆心角17的顶点。

在本实用新型的实施例中，可以但不仅仅为，细栅线均匀分布在太阳电池片的正面，相邻的两个细栅线之间的角度相等，使得细栅线能够尽可能多的收集太阳电池片产生的电流。

参考图49至64，本实用新型的另一个实施例为，一种太阳电池组件，包括顺次排布并相互电连接的多个太阳电池串20，太阳电池串20的两侧分别设置有多个突出部23，相邻的两个突出部23之间形成有凹陷部24，任一太阳电池串20的突出部23伸入相邻的太阳电池串20的凹陷部24内。

在本实用新型的实施例中，通过将多个扇形太阳电池片排布构成太阳电池串，将多个太阳电池串排布获得太阳电池组件，扇形太阳电池片通过圆形电池片切割获得，提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本。将任一太阳电池串的突出部伸入相邻的太阳电池串的凹陷部内，使得太阳电池组件内的太阳电池串的排布更加紧密，在相同面积的太阳电池组件内，能够放置更多的太阳电池串，提高了太阳电池组件的有效利用面积。太阳电池串之间可以串联，也可以并联，具体的连接方式可以根据实际情况去设置。

参考图1至30、图32至47，本实用新型的另一个实施例为，一种太阳电池片的制造方法，包括以下步骤：

将直拉法制得的单晶硅棒直接进行切片，获得圆形硅片；

对硅片进行制绒、扩散、刻蚀、沉积钝化膜及减反膜；

在硅片表面印刷正面电极和背面电极，并进行烧结获得圆形电池片；

将圆形电池片进行切割，获得扇形太阳电池片。

在本实用新型的实施例中，将圆形电池片进行切割，获得扇形太阳电池片，扇形太阳电池片可以为三分片太阳电池片、四分片太阳电池片、五分片太阳电池片、六分片太阳电池片、八分片太阳电池片、九分片太阳电池片、十分片太阳电池片或者十二分片太阳电池片，不需要对单晶硅棒进行切方，减少边角料，同时，也不需要对边角料进行回收利用，提高了单晶硅棒的利用率，降低了生产成本。可以对圆形电池片进行等分切割，也可以对圆形电池片进行非等分切割，例如将圆形电池片切割为两片三分片太阳电池片以及两片六分片太阳电池片，可以根据实际情况去设置。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种太阳电池片，其特征在于，包括扇形电池片本体，所述电池片本体的正面设置有正面电极和多根细栅线，所述正面电极和所述细栅线相交并电连接，所述电池片本体的背面设置有背面电极，所述正面电极与所述背面电极的数量相等。

2.根据权利要求1所述的太阳电池片，其特征在于，所述电池片本体包括第一切割侧面和第二切割侧面，所述正面电极沿着所述电池片本体正面靠近所述第一切割侧面的一侧设置，所述背面电极沿着所述电池片本体背面靠近所述第二切割侧面的一侧设置。

3.根据权利要求1所述的太阳电池片，其特征在于，多根所述细栅线相互平行，所述电池片本体的中心线与所述细栅线垂直。

4.根据权利要求1所述的太阳电池片，其特征在于，多根所述细栅线为以所述电池片本体的圆心角的顶点为圆心的同心圆弧。

5.根据权利要求1所述的太阳电池片，其特征在于，所述正面电极和所述背面电极均与所述电池片本体的中心线垂直，所述正面电极和所述背面电极为旋转对称结构。

6.根据权利要求5所述的太阳电池片，其特征在于，所述电池片本体由至少两块子太阳电池片电连接构成，所述子太阳电池片由所述电池片本体切割获得。

7.根据权利要求1所述的太阳电池片，其特征在于，所述细栅线的一端位于所述电池片本体的圆心角的顶点。

8.一种太阳电池串，其特征在于，包括多个通过导电胶串联的权利要求1-4任一项所述的太阳电池片，

任一所述太阳电池片的其中一个切割侧面与所述太阳电池片的排列方向垂直，或者，

任一所述太阳电池片的中心线与所述太阳电池片的排列方向垂直。

9.一种太阳电池串，其特征在于，包括多个通过焊带串联的权利要求1或5或6或7所述的太阳电池片，

任一所述太阳电池片的其中一个切割侧面与所述太阳电池片的排列方向垂直，或者，

任一所述太阳电池片的中心线与所述太阳电池片的排列方向垂直。

10.一种太阳电池组件，其特征在于，包括顺次排布并相互电连接的多个权利要求8或9所述的太阳电池串，所述太阳电池串的两侧分别设置有多个突出部，相邻的两个所述突出部之间形成有凹陷部，任一所述太阳电池串的所述突出部伸入相邻的所述太阳电池串的所述凹陷部内。

Images