CN210837786U - 一种太阳能电池片、电池串及太阳能电池组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种太阳能电池片、电池串及太阳能电池组件，属于光伏组件技术领域，太阳能电池片包括硅片、依次形成于硅片正面的绒面、掺杂层及减反射膜层，太阳能电池片的正面上还设有若干平行设置的、用于汇集电流的主栅线以及若干用于供焊带通过的切孔组，各所述主栅线和各所述切孔组一一对应，各所述切孔组包括两个分别设置于所述硅片两侧边缘的切孔；与所述切孔组对应的所述主栅线位于该所述切孔组中两个所述切孔之间。本实用新型一种太阳能电池片在电池边缘设置切孔，切孔的中心位置对应电池印刷主栅线的中心线位置，电池片在串焊过程中，连接相邻两片电池片的片间焊带从切孔位置穿过，减小电池片间距，增加光伏组件单位面积发电功率。

Description

一种太阳能电池片、电池串及太阳能电池组件

技术领域

本实用新型属于光伏组件技术领域，更具体地说，是涉及一种太阳能电池片、电池串及太阳能电池组件。

背景技术

为了提高单块组件发电效率，降低系统端成本，目前光伏行业各组件厂家纷纷研发各种技术，提高组件单位面积的发电量。目前常规互联技术是使用涂锡铜带将单片电池片连接为电池串，电池串通过串联或并联的方式组成组件。

焊带在连接电池正负极时，相邻两片电池片间需要为焊带折弯位置设计一定距离，即片间距，来减少焊带应力对电池碎片的影响。在满足IEC61730标准对于电气部件爬电距离的要求下，如果最大限度的减小电池片间距离，那么使用相同数量电池片的情况下可以减小组件尺寸，或使用相同面积组件的情况下增加电池片数量，无论哪种方案，都可以提升单块组件发电效率或降低成本。

目前将单片电池片连接为电池串的技术为叠片技术，叠片组件利用划片技术将栅线重新设计的电池片切割成合理图形的小片，一般小片为1/5划片或1/6划片，然后将每小片叠加排布，片与片之间使用导电胶进行焊接制作成串，再经过串并联排版后层压成组件；叠瓦技术的技术缺点如下：(1)叠片组件的设计过程中，虽然同样组件面积可以增加10％左右的电池片，但由于片间有1mm至1.5mm的交叠宽度，交叠宽度相当于损失2到3片小电池，因此叠瓦组件的封装损失较高；(2)为了减少工艺过程中的碎片，叠瓦技术采用导电胶，导电胶的导电性能比一般纯金属导体材料低两至三个数量级，因此叠瓦组件的填充因子要低于常规组件。

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、电池串及太阳能电池组件，旨在解决目前电池片在串焊为电池串时片间距较大，降低发电效率的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种太阳能电池片，包括硅片、依次形成于所述硅片正面的绒面、掺杂层及减反射膜层，

太阳能电池片的正面上还设有若干平行设置的、用于汇集电流的主栅线以及若干用于供焊带通过的切孔组，各所述主栅线和各所述切孔组一一对应，各所述切孔组包括两个分别设置于所述硅片两侧边缘的切孔；与所述切孔组对应的所述主栅线位于该所述切孔组中两个所述切孔之间。

作为本申请另一实施例，所述主栅线两侧设有多根用于汇集电流的副栅线，所述主栅线与所述副栅线电连接且相互垂直。

作为本申请另一实施例，所述切孔为矩形孔或圆矩形孔。

作为本申请另一实施例，所述切孔的长度为3.9-4.1mm。

作为本申请另一实施例，所述切孔的宽度为0.3-0.5mm

作为本申请另一实施例，所述切孔的边缘设有倒角。

本申请的另一目的是提供一种太阳能电池串，包括若干串联的以上任一项所述的太阳能电池片，相邻所述太阳能电池片之间通过焊带电性连接，相邻所述太阳能电池片之间留有片间距。

作为本申请另一实施例，所述片间距为0.2-0.6mm。

作为本申请另一实施例，所述切孔宽度大于所述焊带的宽度，所述焊带为平焊带、分段镀锡反光焊带或分段式三角焊带。

本申请的再一目的是还提供一种太阳能电池组件，包括若干组并列设置的以上任一项所述的太阳能电池串。

本实用新型提供的一种太阳能电池片、电池串及太阳能电池组件的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型一种太阳能电池片在电池边缘设置切孔，切孔的中心位置对应电池印刷主栅线的中心线位置，太阳能电池片在串焊过程中，连接相邻两片太阳能电池片的片间焊带从切孔位置穿过，减小电池片间距，使太阳能电池片以更紧密的方式互相连结，优化组件电路设计，增加太阳能电池组件的单位面积发电功率，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，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为本实用新型实施例提供的硅片结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本实用新型实施例提供的一种太阳能电池片的结构示意图；

图4为图3中B处的放大图；

图5为本实用新型实施例提供的一种太阳能电池串的结构示意图；

图6为图5中C处的放大图；

图7为图5中D处的放大图；

图8为沿图5中E-E线的剖视结构示意图一；

图9为沿图5中E-E线的剖视结构示意图二；

图10为沿图5中E-E线的剖视结构示意图三；

图中：1、硅片；2、主栅线；3、刻蚀线；4、切孔；5、倒角；6、片间距；7、太阳能电池片；8、焊带。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1至图4，现对本实用新型提供的一种太阳能电池片进行说明。所述一种太阳能电池片，包括硅片1、依次形成于硅片1正面的绒面、掺杂层及减反射膜层，硅片1的正面上设有若干平行设置的、用于汇集电流的主栅线2以及若干用于供焊带8通过的切孔组，各主栅线2和各切孔组一一对应，各切孔组包括两个分别设置于硅片1两侧边缘的切孔4；与切孔组对应的主栅线2位于该切孔组中两个切孔4之间。

在切割硅片的环节切好硅片1后，在硅片1的边缘位置进行激光切孔4，使位于硅片1两侧边缘的切孔组的两个切孔4一一对应，转送至下一环节印刷栅线，在印刷栅线时，主栅线2和各切孔组一一对应，主栅线2的延伸方向为第一方向，即主栅线2宽度的中心位置对应切孔4长度方向的中心线位置。

本实用新型提供的一种太阳能电池片的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型一种太阳能电池片在电池边缘设置切孔，切孔的中心位置对应电池印刷主栅线的中心线位置，太阳能电池片在串焊过程中，需要通过焊带将相邻两片电池片串联，即通过焊带将相邻两片太阳能电池片的主栅线对应连接，连接相邻两片太阳能电池片相对应的主栅线的片间焊带从切孔位置穿过，减小电池片间距，使太阳能电池片以更紧密的方式互相连结，优化组件电路设计，增加太阳能电池片组件的单位面积发电功率，降低成本。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图3及图4，主栅线2两侧设有多根用于汇集电流的副栅线，主栅线2与副栅线电连接且相互垂直。

本实施例中，硅片1上设有多根平行设置的用于汇集电流的主栅线2，主栅线2两侧设有多根用于汇集电流的副栅线，主栅线2与副栅线电连接且相互垂直；当进行光照发电时，副栅线引导电流，主栅线2收集副栅线的电流，各太阳能电池片副栅线中的电流汇聚到其主栅线2后通过焊带在各电池片间流动，最后通过光伏组件的电池输出，提供电能

作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，刻蚀线3距离硅片1边缘500μm；切孔4位置需要按照电池主栅线2间距和主栅线2距电池边缘距离及刻蚀线3距离硅片1边缘的距离来进行定位和切割。

本实施例中，距离切孔4底部0-0.1mm的位置设有刻蚀线3，刻蚀线的深度为10μm～30μm，刻蚀线的宽度为1-3毫米，优选的，刻蚀线的宽度为2毫米；刻蚀线能够将施加到太阳能电池组件上的载荷进行均匀释放，避免电池片出现裂纹而影响发电效率。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，切孔4为矩形孔或圆矩形孔；在电池片7边缘进行激光切孔4，切孔4的形状为矩形孔或圆矩形孔皆可。

本实施例中，切孔4的形状可为矩形孔或圆矩形孔，切孔4的位置为焊带8连接相邻两片太阳能电池片7正负极时在片间的位置，将太阳能电池片7间距为0.2mm至0.6mm之间，满足IEC61730标准对于太阳能电池组件内部带电体的间距要求，针对相同电池数量，可减小太阳能电池组件的尺寸，减小太阳能电池组件的占地面积，提高单位组件面积的发电量，即提高了太阳能电池组件的发电效率。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，切孔4宽度为0.3-0.5mm；切孔4长度为3.9-4.1mm。

本实施例中，切孔4采用激光切孔，切孔4宽度方向尺寸为0.4mm±0.1mm，激光切孔4长度方向尺寸为为4mm±0.1mm，或根据实际情况定义为其他尺寸。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图1至图4，切孔4的边缘设有倒角5。

本实施例中，切孔4的角部位置容易受应力引起碎片，因此，切孔4的角部设有倒角5。

请一并参阅图5至图10，现对本实用新型提供的一种太阳能电池串进行说明。一种太阳能电池串，包括若干串联的如以上任一项所述的太阳能电池片，相邻所述太阳能电池片之间留有片间距6，在对所述太阳能电池片进行串焊时，将焊带8穿过所述切孔4对相邻所述太阳能电池片进行焊接。切孔4宽度方向的中心线位置与主栅线2宽度方向中心线位置重合在太阳能电池组件组装环节对太阳能电池片7进行串焊焊接时，连接相邻两片太阳能电池片7的片间焊带8从切孔4中穿过，在不影响太阳能电池片7发电效率的情况下，既可以大幅度减小太阳能电池片7的片间距6，又可避免片间距6离过小导致相邻的太阳能电池片7片间焊带8在折弯位置硌碎太阳能电池片7。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池串的一种具体实施方式，请参阅图5至图10，所述片间距为0.2-0.6mm。

本实施例中，利用本申请的太阳能电池片7，在设计组件内部电路时，片间距6可由现有技术的2mm减小到0.2mm至0.6mm之间，为连接太阳能电池片7正负极的焊带8留有空间，减少片间位置由于焊带8应力造成的电池碎片。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池串的一种具体实施方式，请参阅图5至图10，所述切孔宽度大于所述焊带的宽度。作为本实用新型提供的一种太阳能电池片的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，切孔4宽度大于焊带8的宽度，便于将太阳能电池片7串焊时片间焊带8穿过切孔4。

作为本实用新型提供的一种太阳能电池串的一种具体实施方式，请参阅图3至图5，焊带8为平焊带8、分段镀锡反光焊带8或分段式三角焊带8；这种电池设计可以结合普通平焊带8、或分段镀锡反光焊带8或分段式三角焊带8。

在这里需要说明的是，本申请的太阳能电池片可应用于制作各种尺寸的电池，包括边长为156.75mm，157mm，157.4mm，158.75mm，166mm，166.75mm，210mm等整片电池以及这些尺寸对应的半片电池；也可应用于P型多晶、P型单晶、N型单晶，类单晶等不同晶体类型和电池工艺；还可应用于不同栅线数量的电池，包括五栅，六栅，七栅，八栅，九栅，十二栅，十八栅等不同栅线数量的电池。

请一并参阅图5至图10，现对本实用新型提供的一种太阳能电池组件进行说明，一种太阳能电池组件，包括若干组并列设置的以上任一项所述的太阳能电池串。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片，包括硅片、依次形成于所述硅片正面的绒面、掺杂层及减反射膜层，其特征在于，

太阳能电池片的正面上还设有若干平行设置的、用于汇集电流的主栅线以及若干用于供焊带通过的切孔组，各所述主栅线和各所述切孔组一一对应，各所述切孔组包括两个分别设置于所述硅片两侧边缘的切孔；与所述切孔组对应的所述主栅线位于该所述切孔组中两个所述切孔之间。

2.如权利要求1所述的一种太阳能电池片，其特征在于，所述主栅线两侧设有多根用于汇集电流的副栅线，所述主栅线与所述副栅线电连接且相互垂直。

3.如权利要求2所述的一种太阳能电池片，其特征在于，所述切孔为矩形孔或圆矩形孔。

4.如权利要求3所述的一种太阳能电池片，其特征在于，所述切孔的长度为3.9-4.1mm。

5.如权利要求3所述的一种太阳能电池片，其特征在于，所述切孔的宽度为0.3-0.5mm。

6.如权利要求3所述的一种太阳能电池片，其特征在于，所述切孔的边缘设有倒角。

7.一种太阳能电池串，其特征在于，包括若干串联的如权利要求1-6任一项所述的太阳能电池片，相邻所述太阳能电池片之间通过焊带电性连接，相邻所述太阳能电池片之间留有片间距。

8.如权利要求7所述的一种太阳能电池串，其特征在于，所述片间距为0.2-0.6mm。

9.如权利要求8所述的一种太阳能电池串，其特征在于，所述切孔宽度大于所述焊带的宽度，所述焊带为平焊带、分段镀锡反光焊带或分段式三角焊带。

10.一种太阳能电池组件，包括若干组并列设置的权利要求7-9任一项所述的太阳能电池串。

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