CN212365978U - 一种太阳能电池电极及太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池电极，设于硅片表面，其包括相互垂直设置的至少一条主栅和至少一条副栅；所述主栅包括主栅主体和多个用于连接副栅的搭接单元；所述搭接单元与所述主栅主体垂直；所述搭接单元靠近主栅主体处的宽度大于其靠近副栅处的宽度。相应的，本实用新型还公开了一种带有上述电极的太阳能电池。实施本实用新型，可有效消除因主副栅网版不同引起的偏移，提升太阳能能电池电极的印刷质量；强化了主副栅电极的接触效果，提升转换效率、外观质量和可靠性。

Description

一种太阳能电池电极及太阳能电池

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池电极及太阳能电池。

背景技术

在传统的太阳能电池生产工艺中，主栅和副栅通过一次丝网印刷成型，这种电机结构金属浸出区域的暗饱和电流密(J₀，metal)为800-2000fA/cm²，影响转换效率。为了解决上述问题，行业推出了分步印刷技术，即先印刷主栅，再印刷副栅。主栅副栅可以采用不同的浆料，这样一方面可以有效的降低主栅金属接触区域的复合，提升电池的开路电压；另一方面可以减少细栅收集的载流子汇聚主栅的传输损失，提升电池的填充因子；从而提升电池转换效率。

然而，采用分步印刷技术时，印刷主副栅所使用的网版参数不一致，主栅往往采用低目数，高线径的网版，在印刷烧结后实际边框中心较设计值偏大；副栅往往采用高目数，低线径的网版，在印刷烧结后实际边框中心较设计值差异较小；因此主副栅搭接处尤其是靠近电极边缘处容易造成偏移，无法满足电池片外观的要求，且极易造成载流子传输损失和降低电池可靠性。因此，如何降低分步印刷主副栅搭接处偏移，提高分步印刷的质量，成为行业研究分步印刷关注的重点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种太阳能电池电极，其可良好适应分步印刷工艺，主副栅连接无偏移，外观良好，可靠性高。

本实用新型还要解决的技术问题在于，提供一种太阳能电池。

本实用新型还要解决的技术问题在于，提供一种太阳能电池电极，设于硅片表面，其包括相互垂直设置的至少一条主栅电极和至少一条副栅电极；所述主栅电极包括主栅主体和多个用于连接副栅的搭接单元；所述搭接单元与所述主栅主体垂直；所述搭接单元靠近主栅主体处的宽度大于其靠近副栅电极处的宽度。

作为上述技术方案的改进，所述主栅电极的宽度为0.2～0.8mm；所述副栅电极的宽度为20～100μm。

作为上述技术方案的改进，所述搭接单元的宽度为20～1500μm。

作为上述技术方案的改进，所述搭接单元包括第一搭接单元和第二搭接单元，所述第一搭接单元和第二搭接单元关于所述主栅主体轴对称。

作为上述技术方案的改进，所述第一搭接单元和/或第二单元为梯形、台阶形或喇叭形。

作为上述技术方案的改进，所述硅片表面设有用于印刷副栅电极的激光槽，所述激光槽的宽度为50～150μm。

作为上述技术方案的改进，所述主栅电极通过第一网版印刷、烧成后形成，所述副栅电极通过第二网版印刷、烧成后形成；所述第一网版的丝径大于第二网版的丝径。

作为上述技术方案的改进，所述第一网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N。

作为上述技术方案的改进，所述第二网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N。

相应的，本实用新型还提供了一种太阳能电池，其包括上述的太阳能电池电极。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型的电池电极，主栅电极包括了主栅主体和用于连接副栅的搭接单元；且搭接单元靠近主栅主体处的宽度大于其靠近副栅出的宽度。这种搭接单元消除了因主副栅网版不同而引起的偏移，提升了太阳能能电池电极的印刷质量；强化了主副栅的接触效果，提升了电池转换效率、外观质量和可靠性。

附图说明

图1是本实用新型一实施例中太阳能电池电极结构示意图；

图2是图1中A处的局部放大图；

图3是本实用新型另一实施例中太阳能电池搭接单元结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

现有的分步印刷技术中，由于主栅电极和副栅电极的网版不同，容易造成主栅和副栅搭接偏移，连接不良；造成电池外观差，可靠性低。

为此，本实施例提供了一种太阳能电池电极，参考图1、图2，其包括设置在硅片3表面的多条主栅电极1和多条副栅电极2；主栅电极1和副栅电极2相互垂直设置。具体的，参考图2，主栅电极1包括主栅主体11和搭接单元12；搭接单元12与主栅电极1垂直，与副栅电极2平行；其一端连接主栅电极1，另一端连副栅电极2；且其靠近主栅主体11处的宽度大于其靠近副栅电极2处的宽度；这种搭接单元12可实现主栅电极1和副栅电极2的良好接触，确保电池可靠性，同时有效降低丝网印刷过程中主栅电极和副栅电极搭接处的偏移，提高电池的印刷质量。

具体的，搭接单元12包括第一搭接单元和第二搭接单元13，两者关于主栅主体11轴对称。这种结构的搭接单元12方便印刷。

进一步的，为了节省电极浆料，降低成本，且方便丝网印刷。第一搭接单元13和第二搭接单元14的宽度由副栅电极2到主栅主体11呈逐渐增加趋势。具体的，可为台阶式逐渐增加、线性增加，但不限于此。相应的，第一搭接单元13和第二搭接单元在整体上呈现台阶形、喇叭形或梯形。具体的，在本实施例之中，参考图2，第一搭接单元13和第二丹姐单元为喇叭形；在本实用新型的另一实施例之中，参考图3，其呈梯形。

具体的，搭接单元12的宽度为20～1500μm；当其最小宽度＜20μm时，仍然难以防止主栅电极1和副栅电极2之间的偏移；当其最大宽度＞1500μm时，搭接单元耗费的电极浆料过多，成本高。优选的，搭接单元12的宽度为50～800μm。

具体的，主栅电极1的宽度为0.2～0.8mm；例如为0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.6mm等，但不限于此。副栅电极2的宽度为20～100μm；例如为25μm、50μm、80μm、100μm等，但不限于此。

在本实施例之中，太阳能电池的形成工艺为：提供硅片、扩散、正面激光重掺杂形成激光槽3、刻蚀、形成减反膜和钝化膜、硅片正反面丝网印刷电极、烧结。其中，正面电极为分步印刷，即首先采用第一网版印刷主栅电极1，然后采用第二网版在激光槽3内印刷副栅电极2。

相应的，为了减少主栅电极和副栅电极的搭接偏移，提升电池可靠性和印刷质量，还需要对前期印刷工艺、开槽工艺进行控制。具体的：

控制激光重掺杂形成的激光槽宽度为50～150μm；优选的为60～100μm，但不限于此。

控制第一网版的丝径大于第二网版的丝径；具体的，第一网版可采用360/16网纱；第二网版可采用480/11网纱；但不限于此。

控制第一网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N；优选的，控制PT值为200～240mm，张力为20～30N。

控制第二网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N；优选的，控制PT值为200～240mm，张力为20～25N。

实施本实施例，可有效消除分步印刷引起的主栅副栅偏移，提升了太阳能能电池电极的印刷质量；强化了主副栅的接触效果，提升了电池转换效率、外观质量和可靠性。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能电池电极，设于硅片表面，其特征在于，包括相互垂直设置的至少一条主栅电极和至少一条副栅电极；所述主栅电极包括主栅主体和多个用于连接副栅的搭接单元；所述搭接单元与所述主栅主体垂直；所述搭接单元靠近主栅主体处的宽度大于其靠近副栅电极处的宽度。

2.如权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述主栅电极的宽度为0.2～0.8mm；所述副栅电极的宽度为20～100μm。

3.如权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述搭接单元的宽度为20～1500μm。

4.如权利要求1或3所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述搭接单元包括第一搭接单元和第二搭接单元，所述第一搭接单元和第二搭接单元关于所述主栅主体轴对称。

5.如权利要求4所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述第一搭接单元和/或第二单元为梯形、台阶形或喇叭形。

6.如权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述硅片表面设有用于印刷副栅电极的激光槽，所述激光槽的宽度为50～150μm。

7.如权利要求1所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述主栅电极通过第一网版印刷、烧成后形成，所述副栅电极通过第二网版印刷、烧成后形成；所述第一网版的丝径大于第二网版的丝径。

8.如权利要求7所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述第一网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N。

9.如权利要求7所述的太阳能电池电极，其特征在于，所述第二网版的PT值为100-240mm，张力为15-35N。

10.一种太阳能电池，其特征在于，其包括如权利1-9任一项所述的太阳能电池电极。

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