CN213905367U - 大尺寸n型单晶hbc太阳能电池的电极结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，该电极结构包括两个独立的电极单元，两个电极单元沿电池片的中心线左右对称分布，两个电极单元之间具有间距δ，所述电极单元由主栅和垂直主栅并且与主栅电连接的副栅组成。该电极结构能够解决大尺寸太阳能电池光生电流传输距离长的问题，从而降低串联电阻损失。
Description
技术领域
本实用新型涉及电池结构，具体是指大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构。
背景技术
在应对全球能源资源短缺、气候变暖和人类生态环境恶化的危机中，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发和应用无污染可再生的太阳能资源。其中尤以光伏发电的发展最为快速，太阳能电池是光伏发电的核心，可以直接将太阳能转化为人类使用的电能。太阳能电池上发出的电能通过电池上的电极导出最终传输到用电端。
现有大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构设计，通常主栅线数量小于等于两根，副栅的长度接近电池片的边长，没有从中间断开，分为两部分。
上述结构设计存在如下缺陷：
(1)副栅长度过长，光生电流传输距离远，导致串联电阻增大；
(2)副栅长度过长，印刷过程如果出现断栅、漏印等问题，导致串联电阻增大；
(2)现有电极结构，不支持将电池片切片，分割为两个半片电池。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，该电极结构能够解决大尺寸太阳能电池光生电流传输距离长的问题，从而降低串联电阻损失。
本实用新型的这一目的通过如下技术方案来实现的：大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述电极结构包括两个独立的电极单元，两个电极单元沿电池片的中心线左右对称分布，两个电极单元之间具有间距δ，所述电极单元由主栅和垂直主栅并且与主栅电连接的副栅组成。
本实用新型的电极结构从中间断开，采用两个相互独立的电极单元，不但解决了大尺寸太阳能电池光生电流传输距离长的问题，降低串联电阻损失，而且解决了印刷过程中断栅、漏印等问题，导致串联电阻变大的问题。同时，该电极结构可以将电池片沿中心轴线切成两个半片，再将半片串联焊接制作成组件，解决了大尺寸电池片在组件加工制造过程中碎片率高的问题、以及太阳能电池组件电流高，电压低的问题。
本实用新型中，每一个电极单元的主栅均为结构相同的两根，为第一主栅和第二主栅，第一主栅和第二主栅均焊接在电池片上；每一个电极单元的副栅均为结构相同的多根，其中，一端与所述第一主栅相连接、另一端与所述第二主栅之间设有距离d的副栅为p组副栅，一端与所述第二主栅相连接、另一端与所述第一主栅之间设有距离d的副栅为n组副栅，p组副栅的数量为N，n组副栅的数量为M，M＝N或M＝N-1，p组副栅与n组副栅交错分布。
本实用新型中，所述主栅的宽度为200-400um。
本实用新型中，所述第一主栅距离电池片边缘的距离为a，第一主栅的两个端点到电池片边缘的距离为b；所述第二主栅距离电池片中心线的距离为c；两个电极单元中，两根第二主栅之间的间距2c即等于所述两个电极单元之间的间距δ。
本实用新型中，a的范围为0.5-2mm；b的范围为0.5-2mm；c的范围为0.5-2mm。
本实用新型中，所述副栅的宽度为100-200um。
本实用新型中，d的范围为0.5-2mm，N的范围是100-200。
本实用新型中，所述多根p组副栅等间距分布，相邻的两根p组副栅之间的间距为2f，所述多根n组副栅也等间距分布，相邻的两根n组副栅之间的间距也为2f，相邻的p组副栅和n组副栅之间的间距为f，f的范围为0.3-1.0mm。
本实用新型中，所述第一主栅和第二主栅焊接在电池片上的位置相同，所形成的焊接点均为S个，S的范围为2-4个，S个焊接点等间距均匀分布，位于两端的焊接点到主栅端点的距离与相邻的两个焊接点之间的距离相同。
本实用新型中，所述太阳能电池为正方形电池片，大尺寸是指电池片的边长为180-230mm。
本实用新型取得的有益的技术效果：
与现有技术相比，本实用新型的电极结构从中间断开，采用两个相互独立的电极单元，可以有效地降低HBD太阳能电池的串联电阻，提高电性能。该电极结构可以将电池片沿中心轴线切成两个半片，再将半片串联焊接制作成组件；这种结构设计可以有效地降低在组件加工过程中的碎片率；同时，这种半片电池做成的组件，可以提高组件的开路电压，从而提高了组件的电性能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步详细说明。
图1为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的整体结构示意图；
图2为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的局部结构示意图，显示第一主栅的位置；
图3为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的局部结构示意图，显示第一主栅的位置；
图4为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的局部结构示意图，显示两个电极单元之间的间距δ；
图5为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的局部结构示意图，显示主栅和副栅的位置关系；
图6为本实用新型大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构的局部结构示意图，显示焊接点的位置关系。
图中：1、第一主栅；2、第二主栅；3、p组副栅；
4、n组副栅；5、焊接点。
具体实施方式
如图1至图6所示的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，该太阳能电池为正方形电池片，这里大尺寸是指电池片的边长为210mm的电池片，电池片的边长也可以在180-230mm范围内取值。
该电极结构包括两个独立的电极单元，两个电极单元沿电池片的中心线左右对称分布，为相互独立的左右两个部分，两个电极单元之间具有间距δ，电极单元由主栅和垂直主栅并且与主栅电连接的副栅组成。
本实施例中，该电极结构共有四根主栅，主栅的宽度相同，均为300um，主栅的宽度也可以在200-400um范围内取值。每一个电极单元的主栅均为结构相同的两根，为第一主栅1和第二主栅2，第一主栅1和第二主栅2均焊接在电池片上；第一主栅1和第二主栅2焊接在电池片上的位置相同，所形成的焊接点5均为S个，S的数值是3，S的范围也可以为2-4个，S个焊接点5等间距均匀分布，位于两端的焊接点5到主栅端点的距离与相邻的两个焊接点5之间的距离相同。
第一主栅1距离电池片边缘的距离为a，a的长度是1mm，a的长度也可以在0.5-2mm范围内取值；第一主栅1的两个端点到电池片边缘的距离为b，b的长度是0.8mm，b的长度也可以在0.5-2mm范围内取值；第二主栅2距离电池片中心线的距离为c，c的长度是1.2mm，c的长度也可以在0.5-2mm范围内取值；两个电极单元中，两根第二主栅2之间的间距2c即等于两个电极单元之间的间距δ，即两个电极单元之间的间距δ＝2c，为2.4mm。
本实施例中，每一个电极单元的副栅均为结构相同的多根，副栅的宽度相同，均为150um，副栅的宽度也可以在100-200um范围内取值。副栅分为两部分，其中，一端与第一主栅1相连接、另一端与第二主栅2之间设有距离d的副栅为p组副栅3，一端与第二主栅2相连接、另一端与第一主栅1之间设有距离d的副栅为n组副栅4，d的长度是0.5mm，d的长度也可以在0.5-2mm范围内取值。
p组副栅3的数量为N，N的数值是149，N也可以在100-200范围内取值，n组副栅4的数量为M，M的数值是149，M＝N或M＝N-1均可，p组副栅3与n组副栅4交错分布。多根p组副栅3等间距分布，相邻的两根p组副栅3之间的间距为2f，为1.0mm，多根n组副栅4也等间距分布，相邻的两根n组副栅4之间的间距也为2f，为1.0mm，相邻的p组副栅3和n组副栅4之间的间距为f，为0.5mm，f也可以在0.3-1.0mm范围内取值。
本实用新型不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本实用新型的保护范围之中。
Claims (10)
1.大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述电极结构包括两个独立的电极单元，两个电极单元沿电池片的中心线左右对称分布，两个电极单元之间具有间距δ，所述电极单元由主栅和垂直主栅并且与主栅电连接的副栅组成。
2.根据权利要求1所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：每一个电极单元的主栅均为结构相同的两根，为第一主栅(1)和第二主栅(2)，第一主栅(1)和第二主栅(2)均焊接在电池片上；每一个电极单元的副栅均为结构相同的多根，其中，一端与所述第一主栅(1)相连接、另一端与所述第二主栅(2)之间设有距离d的副栅为p组副栅(3)，一端与所述第二主栅(2)相连接、另一端与所述第一主栅(1)之间设有距离d的副栅为n组副栅(4)，p组副栅(3)的数量为N，n组副栅(4)的数量为M，M＝N或M＝N-1，p组副栅(3)与n组副栅(4)交错分布。
3.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述主栅的宽度为200-400um。
4.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述第一主栅(1)距离电池片边缘的距离为a，第一主栅(1)的两个端点到电池片边缘的距离为b；所述第二主栅(2)距离电池片中心线的距离为c；两个电极单元中，两根第二主栅(2)之间的间距2c即等于所述两个电极单元之间的间距δ。
5.根据权利要求4所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：a的范围为0.5-2mm；b的范围为0.5-2mm；c的范围为0.5-2mm。
6.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述副栅的宽度为100-200um。
7.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：d的范围为0.5-2mm，N的范围是100-200。
8.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述多根p组副栅(3)等间距分布，相邻的两根p组副栅(3)之间的间距为2f，所述多根n组副栅(4)也等间距分布，相邻的两根n组副栅(4)之间的间距也为2f，相邻的p组副栅(3)和n组副栅(4)之间的间距为f，f的范围为0.3-1.0mm。
9.根据权利要求2所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述第一主栅(1)和第二主栅(2)焊接在电池片上的位置相同，所形成的焊接点(5)均为S个，S的范围为2-4个，S个焊接点(5)等间距均匀分布，位于两端的焊接点(5)到主栅端点的距离与相邻的两个焊接点(5)之间的距离相同。
10.根据权利要求1至9任一项所述的大尺寸N型单晶HBC太阳能电池的电极结构，其特征在于：所述太阳能电池为正方形电池片，大尺寸是指电池片的边长为180-230mm。
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| CN202022393447.3U CN213905367U (zh) | 2020-10-23 | 2020-10-23 | 大尺寸n型单晶hbc太阳能电池的电极结构 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114242810A (zh) * | 2022-02-24 | 2022-03-25 | 广东爱旭科技有限公司 | 背接触电池的电极结构、电池、组件以及电池系统 |
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2020
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| CN114242810B (zh) * | 2022-02-24 | 2022-04-29 | 广东爱旭科技有限公司 | 背接触电池的电极结构、电池、组件以及电池系统 |
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