CN217641356U - 一种ibc电池片和电池组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种IBC电池片和电池组件，IBC电池片包括衬底、多个主栅线以及多个副栅线，多个主栅线间隔设置于衬底上，沿主栅线的宽度方向，主栅线的至少一侧连接有副栅线；一侧连接有副栅线的主栅线为边缘主栅线，两侧均连接有副栅线的主栅线为内部主栅线，边缘主栅线的宽度S1与内部主栅线的宽度S2满足：0.3＜S1/S2＜1，在不影响边缘主栅线工作的同时，减小了边缘主栅线的宽度，从而减小了制成边缘主栅线所需的材料，进而降低了IBC电池片的生产成本。

Description

一种IBC电池片和电池组件

技术领域

本申请涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种IBC电池片和电池组件。

背景技术

太阳能电池是一种通过光伏效应将光能直接转化为电能的电力设备，光伏效应是一种物理和化学现象。IBC(Interdigitated back contact，指交叉背接触)电池，是指正负金属电极呈叉指状方式排列在电池背面的一种背结背接触的太阳电池结构。

IBC电池一般包括半导体衬底和设置在衬底上的金属化栅线结构(即上述金属电极)，栅线是由金属化浆料通过丝网印刷等方法印刷在衬底上所形成的，栅线包括位于边缘位置的边缘主栅线、位于中间位置的内部主栅线以及副栅线，内部主栅线的两侧均连接有副栅线，边缘主栅线仅一侧连接有副栅线，使得边缘主栅线上汇聚的电流为内部主栅线上汇聚的电流的一半。现有技术中，边缘主栅线与内部主栅线的宽度一致，造成了边缘主栅线结构上的浪费，从而使得IBC电池的制造成本高。

实用新型内容

本申请提供了一种IBC电池片和电池组件，能够减小边缘主栅线的尺寸，以降低制造成本。

本申请第一方面提供一种IBC电池片，包括衬底、多个主栅线以及多个副栅线，多个主栅线间隔设置于衬底上，沿主栅线的宽度方向，主栅线的至少一侧连接有副栅线；一侧连接有副栅线的主栅线为边缘主栅线，两侧均连接有副栅线的主栅线为内部主栅线，边缘主栅线的宽度S1与内部主栅线的宽度S2满足：0.3＜S1/S2＜1。

在本申请中，0.3＜S1/S2＜1，在不影响边缘主栅线工作的同时，减小了边缘主栅线的宽度，从而减小了制成边缘主栅线所需的材料，进而降低了IBC电池片的生产成本。

在一种可能的设计中，边缘主栅线的宽度S1与内部主栅线的宽度S2满足：S1/S2＝0.5。

在一种可能的设计中，内部主栅线的宽度S2满足：100μm≤S2≤300μm；

边缘主栅线的宽度S1满足：40μm≤S1≤180μm。

在一种可能的设计中，边缘主栅线的宽度S1满足：50μm≤S1≤100μm。

在一种可能的设计中，主栅线的高度H满足：10μm≤H≤30μm。

在一种可能的设计中，相邻主栅线之间的距离L满足：7mm≤L≤9mm。

在一种可能的设计中，衬底包括沿自身宽度方向相对设置以及沿自身长度方向相对设置的直边，相邻直边之间通过倒角连接；

边缘主栅线包括与直边的延伸方向平行的第一段以及与倒角的延伸方向平行的第二段，第一段和第二段均连接有副栅线；

第一段的宽度与第二段的宽度相同，或者，第一段的宽度与第二段的宽度不同。

本申请第二方面提供一种电池组件，包括以上任一项所述IBC电池片，IBC电池片的数量为多个，相邻IBC电池片电连接。

在一种可能的设计中，IBC电池片至少包括第一电池片和第二电池片，第一电池片的衬底为第一衬底，第二电池片的衬底为第二衬底，第一衬底与第二衬底之间具有预设距离。

在一种可能的设计中，IBC电池片至少包括第一电池片和第二电池片，第一电池片的衬底为第一衬底，第二电池片的衬底为第二衬底，第一衬底与第二衬底一体成型。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供IBC电池片在一种具体实施例中的局部结构示意图；

图2为本申请所提供电池组件在一种具体实施例中的结构示意图；

图3为本申请所提供电池组件在另一种具体实施例中的结构示意图。

附图标记：

1-衬底；

11-直边；

12-倒角；

13-第一衬底；

14-第二衬底；

2-主栅线；

21-边缘主栅线；

211-第一段；

212-第二段；

22-内部主栅线；

3-副栅线。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

本申请实施例第一方面提供一种IBC电池片，如图1所示，包括衬底1、多个主栅线2以及多个副栅线3，多个主栅线2间隔设置于衬底1上，沿主栅线2的宽度方向，主栅线2的至少一侧连接有副栅线3；一侧连接有副栅线3的主栅线2为边缘主栅线21，两侧均连接有副栅线3的主栅线2为内部主栅线22，边缘主栅线21的宽度S1与内部主栅线22的宽度S2满足：S1/S2＝0.3＜S1/S2＜1，具体可以为0.4，0.5，0.6，0.7，0.8，0.9。

在本实施例中，如图1所示，边缘主栅线21仅有一侧连接有副栅线3，在IBC电池片工作过程中，边缘主栅片上汇聚的电流为内部主栅线22上汇聚的电流的一半，由于主栅线2和副栅线3均由金属浆料印刷形成，0.3＜S1/S2＜1，使得边缘主栅线21的宽度减小，在保证边缘主栅线21的正常工作时对宽度的需求的同时，减小了印刷边缘主栅线21所需要的金属浆料，从而降低了IBC电池片的生产成本，同时，减小了边缘主栅线21所占用的衬底1的空间，即减小了边缘主栅线21对衬底1的遮挡的面积，从而提升了IBC电池片的光线的利用率，进而提升了IBC电池片的工作性能。

可选地，S1/S2＝0.5，以提升边缘主栅线21的工作稳定性，并进一步降低了IBC电池片的生产成本。

具体地，内部主栅线22的宽度S2满足：100μm≤S2≤300μm，具体可以为150μm，200μm，250μm；边缘主栅线21的宽度S1满足：40μm≤S1≤180μm，具体可以为60μm，100μm，160μm。

在本实施例中，若内部主栅线22的宽度较小(即S2＜100μm)、边缘主栅线21的宽度较小(即S1＜40μm)，则内部主栅线22和边缘主栅线21能够汇聚的电流较少，从而使得IBC电池片的工作性能较差；若内部主栅线22的宽度较大(即S2＞300μm)、边缘主栅线21的宽度较大(即S1＞180μm)，则印刷内部主栅线22和边缘主栅线21所需的金属浆料较多，使得IBC电池片的成本增加。因此，100μm≤S2≤300μm，40μm≤S1≤180μm，能够在保证IBC电池片的工作性能的同时，降低IBC电池片的成本。

可选地，边缘主栅线21的宽度S1满足：50μm≤S1≤100μm，以进一步降低IBC电池片的生产成本，具体可以为70μm，80μm，90μm。

其中，如图1所示，衬底1包括沿自身宽度方向相对设置以及沿自身长度方向相对设置的直边11，相邻直边11之间通过倒角12连接；边缘主栅线21包括与直边11的延伸方向平行的第一段211以及与倒角12的延伸方向平行的第二段212，第一段211和第二段212均连接有副栅线3；第一段211的宽度与第二段212的宽度相同，或者，第一段211的宽度与第二段212的宽度不同，以增加边缘主栅线21的结构的灵活性。本申请实施例中，第一段211的宽度与第二段212的宽度相同，以便于边缘主栅线21的加工，从而简化加工过程，降低加工成本。

具体地，主栅线2的高度H满足：10μm≤H≤30μm，具体可以为15μm，20μm，25μm。

在本实施例中，若主栅线2的高度较小(即H＜10μm)，使得主栅线2能够汇聚的电流较小，从而降低了IBC电池片的工作性能；若主栅线2的高度较大(即H＞30μm)，则印刷主栅线2所需的金属浆料较多，使得IBC电池片的成本增加。因此，10μm≤H≤30μm，能够在保证IBC电池片的工作性能的同时，降低IBC电池片的成本。

此外，相邻主栅线2之间的距离L满足：7mm≤L≤9mm，具体可以为7mm，8mm，9mm。

在本实施例中，若相邻主栅线2之间的距离较小(即L＜7mm)，使得相邻主栅线2之间能够容纳的副栅线3的长度较小，从而降低了副栅线3能够汇聚的电流，进而降低了IBC电池片的工作性能；若相邻主栅线2之间的距离较大(即L＞9mm)，则使得相邻主栅线2之间能够容纳的副栅线3的长度较大，印刷副栅线3所需的金属浆料较多，使得IBC电池片的成本增加，同时，增加了主栅线2和副栅线3所占用的衬底1的空间，减小了衬底1的能量密度，进而降低了IBC电池片的工作性能。因此，7mm≤L≤9mm，能够在保证IBC电池片的工作性能的同时，降低IBC电池片的成本。

本申请实施例第二方面提供一种电池组件，包括以上任一项所述IBC电池片，IBC电池片的数量为多个，相邻IBC电池片电连接，以提升电池组件的工作性能。

具体地，IBC电池片至少包括第一电池片和第二电池片，第一电池片的衬底1为第一衬底13，第二电池片的衬底1为第二衬底14。在一种实施例中，如图2所示，第一衬底13与第二衬底14之间具有预设距离；在另一种实施例中，如图3所示，第一衬底13与第二衬底14一体成型。

在本实施例中，第一衬底13与第二衬底14之间具有预设距离，增加了电池组件的结构的灵活性，以便于其他电子元件与电池组件的连接，从而提升了电池组件的使用性能；第一衬底13与第二衬底14一体成型，有利于减小电池组件的整体结构，从而提升电池组件的能量密度，进而提升了电池组件的使用性能。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种IBC电池片，其特征在于，所述IBC电池片包括：

衬底(1)；

主栅线(2)，多个所述主栅线(2)间隔设置于所述衬底(1)上，沿所述主栅线(2)的宽度方向，所述主栅线(2)的至少一侧连接有副栅线(3)；

一侧连接有所述副栅线(3)的所述主栅线(2)为边缘主栅线(21)，两侧均连接有所述副栅线(3)的所述主栅线(2)为内部主栅线(22)，所述边缘主栅线(21)的宽度S1与所述内部主栅线(22)的宽度S2满足：0.3＜S1/S2＜1。

2.根据权利要求1所述的IBC电池片，其特征在于，所述边缘主栅线(21)的宽度S1与所述内部主栅线(22)的宽度S2满足：S1/S2＝0.5。

3.根据权利要求1所述的IBC电池片，其特征在于，所述内部主栅线(22)的宽度S2满足：100μm≤S2≤300μm；

所述边缘主栅线(21)的宽度S1满足：40μm≤S1≤180μm。

4.根据权利要求3所述的IBC电池片，其特征在于，所述边缘主栅线(21)的宽度S1满足：50μm≤S1≤100μm。

5.根据权利要求1所述的IBC电池片，其特征在于，所述主栅线(2)的高度H满足：10μm≤H≤30μm。

6.根据权利要求1所述的IBC电池片，其特征在于，相邻所述主栅线(2)之间的距离L满足：7mm≤L≤9mm。

7.根据权利要求1所述的IBC电池片，其特征在于，所述衬底(1)包括沿自身宽度方向相对设置以及沿自身长度方向相对设置的直边(11)，相邻所述直边(11)之间通过倒角(12)连接；

所述边缘主栅线(21)包括与所述直边(11)的延伸方向平行的第一段(211)以及与所述倒角(12)的延伸方向平行的第二段(212)，所述第一段(211)和所述第二段(212)均连接有副栅线(3)；

所述第一段(211)的宽度与所述第二段(212)的宽度相同，或者，所述第一段(211)的宽度与所述第二段(212)的宽度不同。

8.一种电池组件，其特征在于，所述电池组件包括：

权利要求1～7中任一项所述的IBC电池片，所述IBC电池片的数量为多个，相邻所述IBC电池片电连接。

9.根据权利要求8所述的电池组件，其特征在于，所述IBC电池片至少包括第一电池片和第二电池片，所述第一电池片的所述衬底(1)为第一衬底(13)，所述第二电池片的所述衬底(1)为第二衬底(14)，所述第一衬底(13)与所述第二衬底(14)之间具有预设距离。

10.根据权利要求8所述的电池组件，其特征在于，所述IBC电池片至少包括第一电池片和第二电池片，所述第一电池片的所述衬底(1)为第一衬底(13)，所述第二电池片的所述衬底(1)为第二衬底(14)，所述第一衬底(13)与所述第二衬底(14)一体成型。

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