CN214625057U - 太阳能电池的背面图形结构及太阳能双面电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能双面电池的背面图形结构，所述背面图形结构包括栅线组，所述栅线组多个相互平行设置的主栅线以及多个垂直于所述主栅线的副栅线，其特征在于：所述太阳能电池的背面对应所述副栅线具有激光槽，所述副栅线包括短副栅，所述短副栅的长度小于对应的所述激光槽的长度；所述主栅线包括位于两端部的第一部、对应背面电极设置的第二部以及设置在相邻第二部之间的第三部，所述第一部包括镂空部和连接部，所述连接部位于所述镂空部和第二部之间，所述镂空部为镂空设置。本实用新型的太阳能双面电池的背面图形结构，不仅能够便捷地监控和改善背面印刷的栅线和背面激光印套印效果，且提升了焊接质量。

Description

太阳能电池的背面图形结构及太阳能双面电池

技术领域

本实用新型属于光伏组件技术领域，具体涉及一种太阳能双面电池的背面图形结构以及包括了该背面图形结构的太阳能双面电池。

背景技术

目前光伏发展迅速，多种高效电池片崭露头角，其中太阳能双面电池也是研究的重点之一。目前在太阳能双面电池的制备过程中，印刷通过相机和套印点等方式进行套印，虽然现有的老印刷设备不如新印刷设备具有更高的印刷和套印精度；但是新的印刷设备价格昂贵，为了适用于现有的老印刷设备，需要对太阳能双面电池的背面图形结构进行优化，以更加便捷地监控和改善背面印刷的栅线和背面激光印套印效果等。另一方面，为了解决组件背面相机检测和识别异常问题，直接对焊接相机进行升级需要很高的费用，所以为了改善现有焊接相机的不足，优化背面图形结构，提高组件焊接质量，从而提升组件的合格率。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种改进的太阳能双面电池的背面图形结构，其不仅能够方便地检测太阳能双面电池的背面栅线套印的准确性，同时能够提升组件焊接质量，提高组件的合格率。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：

一种太阳能双面电池的背面图形结构，所述背面图形结构设计在所述太阳能双面电池的背面，所述背面图形结构包括栅线组，所述栅线组包括多个相互平行设置的主栅线以及多个垂直于所述主栅线的副栅线，所述太阳能电池的背面对应所述副栅线具有激光槽，所述副栅线包括短副栅，所述短副栅的长度小于对应的所述激光槽的长度；所述主栅线包括位于主栅线两个端部的第一部、对应背面电极设置的第二部以及设置在相邻第二部之间的第三部，所述第一部包括镂空部和连接部，所述连接部位于所述镂空部和第二部之间，所述镂空部为镂空设置，所述镂空部的整体宽度大于所述连接部的宽度。

通过将部分副栅线中的端部缩短形成短副栅，短副栅下的激光槽的长度大于其对应的短副栅的长度，使得背面图形结构中形成检测区域，通过对该检测区域进行显微放大，能够看出短副栅的位置是否与其对应的激光槽的位置对准，进而判断丝网印刷的套印情况，并在出现偏移的情况下及时进行调整。同时，将第一部中的镂空部为镂空设置，其中没有填充太多的浆料，减少印刷后的高度差，提升了焊接质量，改善组件焊接相机检测的识别故障率，提高组件产量和合格率。在一些实施例中，可以将镂空部设置为U型、V型、矩形或者梯形等镂空形状。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述短副栅与太阳能双面电池平行于副栅线的最近的侧边的距离为0.5-20mm，所述短副栅的两端部与对应激光槽的端部之间的距离为0.1mm-10mm。为了更加方便监控和检测，将短副栅靠近侧边设置，可以与图形中印刷出现的断栅等问题进行有效的区分和辨别，短副栅的两端部与对应激光槽的端部的距离不宜过长，过长会影响背面电流导通和EL。

短副栅可以设置为一根、两根或者多根，且短副栅左右对称地设置，即同一根短副栅其两端与对应的激光槽的端部的距离相同。且当短副栅大于一根时，短副栅可以连续或间隔的设置，当短副栅间隔设置的时候，可以形成多个检测区域。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述镂空部包括第一支部和第二支部，所述第一支部和/或第二支部的宽度为所述连接部宽度的四分之一至四分之三。在一些实施例中，优选为第一支部和第二支部的宽度为所述连接部宽度的二分之一，更有利于收集和传输电流，基于背面图形面积(双面率)，提效电池效率。在主栅两端位置的第一支部到第二支部之间的距离大于或等于1.5mm，第一支部和第二支部的长度大于1.5mm，有利于组件焊接相机的识别，且提高组件焊接质量和合格率。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述镂空部为V型或U型。将镂空部设置为V型或者U型，可以加大镂空部与焊带之间的形状差异，避免相机误判，相对于将镂空部设置为矩形或者梯形，能够更加有效的改善相机识别，改善组件焊接偏移、虚焊等问题。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述主栅线为6-12根，所述副栅线为100～300根，所述主栅线的宽度为0.1-10mm，所述副栅线的宽度为20-300um。

在一些实施例中，优选副栅线140～180根，背面主栅宽度0.5-2.0mm，副栅线宽度120-160um，U型或V型镂空部的最大开口距离优选3-5mm，第一支部和第二支部的长度优先6-10mm，第一支部和第二支部宽度为0.5-1.0mm，优化图形设计参数，平衡双面电池背面遮光面积(双面率)、背面栅线导电、与激光有效的套印和接触，从而提高双面电池效率，以及适用于组件焊接需求，大大提高组件焊接质量和产品合格率。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述连接部和第三部的宽度相同或不相同。第二部与背电极相接触进行电流传输，其尺寸根据背电极尺寸设置。当连接部和第三部的宽度相同的时候，即整个主栅除去镂空部的宽度上下一致；当连接部和第三部的宽度不相同的时候，连接部的宽度大于第三部的宽度。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述连接部的宽度(1.5-2.0mm)大于或等于所述第三部的宽度(1.0-1.5mm)。在主栅的两端部的连接部略宽，更有利于收集和传输电流，基于背面图形面积(双面率)，提效电池效率。

根据本实用新型的一些优选实施方面，多个所述第三部的宽度由位于中间的第三部向两侧的第三部逐渐增大。这样的渐变设计降低背面的遮光面积，改善电流的传输和收集。即同一个主栅上具有多个第三部，位于中间的第三部的宽度最小(0.5-1.0mm)，位于两侧的第三部的宽度最大(1.0-1.5mm)。如太阳能双面电池的背面的一个主栅上具有四个背电极，那么就具有三个位于相邻背电极之间的第三段，第一和第三个的第三部的宽度大于第二个第三部的宽度。

根据本实用新型的一些优选实施方面，所述太阳能双面电池的背面具有至少两组所述栅线组。在一些实施例中，每组栅线组中都具有一根短副栅，该短副栅的两端形成检测区域，即每组栅线组中具有两个检测区域，两组栅线组就具有四个检测区域，可以更精确的监控和识别套印效果，如果出现套印偏移问题，可以便捷的调整参数进行修正，快速改善产品合格率。

根据本实用新型的一些优选实施方面，包括位于所述副栅线外围的边框线，所述边框线连接除去所述短副栅的其余所有副栅线。边框线连接副栅线，有效的改善边缘栅线的电流收集，边框线增加了电流传输路径，改善电池EL。

根据本实用新型的一些优选实施方面，包括位于所述副栅线之间的连续或间断防断细栅线，所述防断细栅线平行于所述主栅线设置。防断栅增加电流传输回路，改善电池EL。

通过增加边框线以及连续或间断的防断细栅线，增加回路，改善电流收集和传输，从而提高太阳能电池的效率。

本实用新型还提供了一种包括了如上所述的背面图形结构的太阳能双面电池，这样的太阳能双面电池能够快速、方便地检测印刷的套印情况，且能够有效地提升组件的焊接质量。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：本实用新型的太阳能双面电池的背面图形结构，一方面能够更加便捷地监控和改善背面印刷的栅线和背面激光印套印效果，适用于现有的老印刷设备；另一方面，将第一部中的镂空部为镂空设置，没有填充太多的浆料，减少印刷后的高度差，提升了焊接质量，改善组件焊接相机检测的不足，能够降低生产的投资成本，提高产品的合格率。

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是本实用新型实施例提供的太阳能电池片背面图形结构的示意图一；

图2是本实用新型实施例提供的太阳能电池片背面图形结构的示意图二。

其中，附图标记包括：1-主栅线，2-副栅线，3-短副栅，4-边框线，5-防断细栅线，6-检测区域，71-第一部，72-第二部，73-第三部，8-栅线组，9-硅片，10-印刷点，111-镂空部，1111-第一支部，1112-第二支部，112-连接部。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

本实施例中的太阳能双面电池，其硅片9上的背面图形结构的设计如附图1所示。本实施例的背面图形结构包括两组对称设置的栅线组8，每组栅线组8包括多个相互平行设置的主栅线1、多个垂直于主栅线1的副栅线2以及位于副栅线2外围的边框线4。本实施例中的主栅线1为12根，副栅线2为150～170根，主栅线1的宽度为1.0-2.0mm，副栅线2的宽度为120-160um。在其他的一些实施例中，主栅线1为6-12根，副栅线2为100-300根，主栅线1的宽度为0.1-10mm，副栅线2的宽度为20-300um，优化图形设计参数，平衡双面电池背面遮光面积(双面率)、背面栅线导电、与激光有效的套印和接触，从而提高双面电池的效率。

本实施例中的副栅线2包括短副栅3，太阳能电池的背面对应副栅线2具有激光槽，短副栅3的长度小于对应的激光槽的长度。边框线4连接除去短副栅3的其余所有副栅线2，有效地改善边缘栅线的电流收集，边框线4增加了电流传输路径，改善电池EL。

通过将部分副栅线2中的端部缩短形成短副栅3，短副栅3下的激光槽的长度大于其对应的短副栅3的长度，使得背面图形结构中形成检测区域6，通过对该检测区域6进行显微放大，能够方便地监控短副栅3的位置是否与其对应的激光槽的位置对准，进而判断丝网印刷的套印情况，并在出现偏移的情况下及时进行调整。

短副栅3可以设置为一根、两根或者多根，且短副栅3左右对称地设置，即同一根短副栅3其两端与对应的激光槽的端部的距离相同。且当短副栅3大于一根时，短副栅3可以连续或间隔的设置，当短副栅3间隔设置的时候，可以形成多个检测区域6。本实施例中的每组栅线组8中都具有一根短副栅3，该短副栅3的两端形成检测区域6，即每组栅线组8中具有两个检测区域6，两组栅线组8就具有四个检测区域6，可以更精确的监控和识别套印效果，如果出现套印偏移问题，可以便捷的调整参数进行修正，快速改善产品合格率。

为了更加方便监控和检测，将短副栅3靠近侧边设置，可以与图形中印刷出现的断栅等问题进行有效的区分和辨别，短副栅3的两端部与对应激光槽的端部的距离不宜过长，过长会影响背面电流导通和EL(电致发光)。本实施例中短副栅3与太阳能双面电池平行于副栅线2的最近的侧边的距离为6-10mm，短副栅3的两端部与对应激光槽的端部的距离为4mm-6mm。在其他的一些实施例中，短副栅3与太阳能双面电池平行于副栅线2的最近的侧边的距离为0.5-20mm，短副栅3的两端部与对应激光槽的端部的距离为0.1mm-10mm。

本实施例中的主栅线1包括位于两端部的第一部71、对应背面电极设置的第二部72以及设置在相邻第二部72之间的第三部73，本实施例中第一部71、第二部72和第三部73的宽度不相同且第一部71的整体宽度大于第三部73的宽度，在主栅线1的两端部的第一部71略宽，更有利于收集和传输电流，基于背面遮光面积(双面率)，提效电池效率。第二部72与背电极相接触进行电流传输，其尺寸匹配背电极的尺寸。

本实施例中的第一部71包括镂空部111和连接部112，连接部111位于镂空部112和第二部72之间，镂空部111为镂空设置，镂空部111的整体宽度大于连接部112的宽度，连接部112的宽度(1.5-2.0mm)大于或等于第三部73的宽度(1.0-1.5mm)。本实施例中的镂空部111为U型，如图1所示。在其他的一些实施例，镂空部111为V型，如图2所示。

将第一部71中的镂空部111设置为镂空，使得其中不会填充太多的浆料，减少印刷后的高度差，提升了焊接质量，改善组件焊接相机检测的识别故障率，提高组件产量和合格率。

镂空部111包括第一支部1111和第二支部1112，且第一支部1111和第二支部1112的宽度为连接部112宽度的二分之一，如设置连接部112的宽度为2.0mm，那第一支部1111和第二支部1112宽度为1.0mm。更有利于收集和传输电流，基于背面图形面积(双面率)，提效电池效率。在其他的一些实施例中，将第一支部1111和/或第二支部1112的宽度设置为连接部112宽度的四分之一至四分之三。

本实施例同时设置主栅线1两端位置的第一支部1111到第二支部1112之间的距离(即第一支部1111与第二支部1112之间的最大距离)为3-5mm，第一支部1111和第二支部1112的长度大于6-10mm，第一支部和第二支部宽度为0.5-1.0mm，更加有利于组件焊接相机的识别，且提高组件焊接质量和合格率。在其他一些实施列中，第一支部1111与第二支部1112之间的最大距离大于或等于1.5mm，第一支部1111和第二支部1112的长度大于1.5mm。

本实施例中太阳能双面电池背面一个栅线组8的一个主栅线1上具有四个背电极，那么就具有三个位于相邻背电极之间的第三部73，且三个第三部73的宽度一致。在其他的一些实施例中，如图2所示，可以设置第一和第三个的第三部73的宽度大于第二个第三部73的宽度。多个第三部73的宽度由位于中间的第三部73向两侧的第三部73逐渐增大，即同一个主栅线1上具有多个第三部73，位于中间的第三部73的宽度最小(0.5-1.0mm)，位于两侧的第三部73的宽度最大(1.0-1.5mm)。这样的渐变设计能够有效降低背面的遮光面积，改善电流的传输和收集。

本实施例中的背面图形上还设置有4个印刷点10，其为图形印刷的套印点，提高印刷的准确性。

如图2所示，在其他的一些实施例中，栅线组8还包括位于副栅线2之间的连续或间断的防断细栅线5，防断细栅线5平行于主栅线1设置。防断栅增加电流传输回路，改善电池EL。通过增加边框线4以及连续或间断的防断细栅线5，增加电流传输路径，改善电流收集和传输，从而提高太阳能电池的效率。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池的背面图形结构，所述背面图形结构设计在所述太阳能电池的背面，所述背面图形结构包括栅线组，所述栅线组包括多个相互平行设置的主栅线以及多个垂直于所述主栅线的副栅线，其特征在于：所述太阳能电池的背面对应所述副栅线具有激光槽，所述副栅线包括短副栅，所述短副栅的长度小于对应的所述激光槽的长度；所述主栅线包括位于主栅线两个端部的第一部、对应背面电极设置的第二部以及设置在相邻第二部之间的第三部，所述第一部包括镂空部和连接部，所述连接部位于所述镂空部和第二部之间，所述镂空部为镂空设置，所述镂空部的整体宽度大于所述连接部的宽度。

2.根据权利要求1所述的背面图形结构，其特征在于：所述短副栅与太阳能电池平行于副栅线的侧边的距离为0.5-20mm，所述短副栅的两端部与对应激光槽的端部的距离为0.1mm-10mm。

3.根据权利要求1所述的背面图形结构，其特征在于：所述镂空部包括第一支部和第二支部，所述第一支部和/或第二支部的宽度为所述连接部宽度的四分之一至四分之三。

4.根据权利要求1所述的背面图形结构，其特征在于：所述镂空部为V型或U型。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的背面图形结构，其特征在于：所述主栅线为6-12根，所述副栅线为100~300根，所述主栅线的宽度为0.1-10mm，所述副栅线的宽度为20-300um。

6.根据权利要求5所述的背面图形结构，其特征在于：所述连接部的宽度大于或等于所述第三部的宽度。

7.根据权利要求6所述的背面图形结构，其特征在于：多个所述第三部的宽度由位于中间的第三部向两侧的第三部逐渐增大。

8.根据权利要求1所述的背面图形结构，其特征在于：包括位于所述副栅线外围的边框线，所述边框线连接除去所述短副栅的其余所有副栅线。

9.根据权利要求1或8所述的背面图形结构，其特征在于：包括位于所述副栅线之间的防断细栅线，所述防断细栅线平行于所述主栅线设置。

10.一种包括了如权利要求1-9任意一项所述的背面图形结构的太阳能双面电池。

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