CN218568845U - 一种太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种太阳能电池，属于电池技术领域，包括：电池基体以及设置在电池基体正面的栅线，其特征在于，栅线的横截面为三角形，栅线的顶部凸出电池基体的上表面，栅线的底部位于电池基体的内部，栅线的两侧面为反光面。本实用新型提供的一种太阳能电池，本申请的栅线的横截面形状为三角形，栅线的两侧为反光面，反光面可以将射向栅线的光线反射到电池基体的无遮挡区域(即电池基体没有被栅线遮挡的区域)，从而减小了栅线的遮光损失，同时栅线的一部分凸出电池基体的上表面，一部分位于电池基体的内部，在栅线的高度尺寸保持不变的情况下，能够有效降低凸出电池表面的栅线高度，进一步降低了遮光损失。
Description
技术领域
本实用新型属于电池技术领域，更具体地说，是涉及一种太阳能电池。
背景技术
对于太阳能电池，入射光利用率是影响电池性能的重要因素。太阳能电池正面的栅线会对入射光形成遮挡，降低入射光利用率，减少入射光诱生的电子-空穴对，明显降低太阳能电池的光生电流和电池转换效率。
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，旨在解决现有的太阳能电池正面的栅线会对入射光造成遮挡，从而减低了太阳能的光生电流和电流转换效率的问题。
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，包括：电池基体以及设置在所述电池基体正面的栅线，其特征在于，所述栅线的横截面为三角形，所述栅线的顶部凸出所述电池基体的上表面，所述栅线的底部位于所述电池基体的内部，所述栅线的两侧面为反光面，所述反光面用于将射向所述栅线的光线反射到所述电池基体的无遮挡区域。
在一种可能的实现方式中，所述栅线的顶部夹角θ＜60°。
在一种可能的实现方式中，所述栅线与所述电池基体之间设有钝化膜。
在一种可能的实现方式中，所述钝化膜包括氮化硅和/或氧化铝。
在一种可能的实现方式中，所述钝化膜上设有开口，所述开口用于连通所述栅线和所述电池基体。
在一种可能的实现方式中，所述开口位于所述栅线的底部。
在一种可能的实现方式中，所述开口的宽度为a，所述栅线的底面宽度为b，1/3b＜a＜2/3b。
在一种可能的实现方式中，所述栅线的上方覆盖有导电薄膜。
在一种可能的实现方式中，所述导电薄膜的顶部为平面或圆弧面。
在一种可能的实现方式中，所述栅线的高度为h，所述栅线的底部与所述电池基体上表面之间的距离为d，1/3h＜d＜2/3h。
本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，本实用新型的一种太阳能电池，本申请的栅线的横截面形状为三角形，栅线的两侧为反光面，反光面可以将射向栅线的光线反射到电池基体的无遮挡区域(即电池基体没有被栅线遮挡的区域)，从而减小了栅线的遮光损失，同时栅线的一部分凸出电池基体的上表面，一部分位于电池基体的内部，在栅线的高度尺寸保持不变的情况下，能够有效降低凸出电池表面的栅线高度，进一步降低了遮光损失。
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一提供的一种太阳能电池的结构示意图一；
图2为本实用新型实施例一提供的一种太阳能电池的结构示意图二；
图3为本实用新型实施例二提供的一种太阳能电池的结构示意图；
图4为本实用新型实施例三提供的一种太阳能电池的结构示意图；
图5为本实用新型实施例四提供的一种太阳能电池的结构示意图。
图中：1、电池基体；2、栅线；201、反光面；3、钝化膜；301、开口；4、导电薄膜。
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。
请参阅图1，现对本实用新型提供的一种太阳能电池进行说明。所述一种太阳能电池，包括：电池基体1以及设置在电池基体1正面的栅线2，其特征在于，栅线2的横截面为三角形，栅线2的顶部凸出电池基体1的上表面，栅线2的底部位于电池基体1的内部，栅线2的两侧面为反光面201，反光面201用于将射向栅线2的光线反射到电池基体1的无遮挡区域。
本实施例提供的一种太阳能电池，与现有技术相比，本申请的栅线2的横截面形状为三角形，栅线2的两侧为反光面201，反光面201可以将射向栅线2的光线反射到电池基体1的无遮挡区域(即电池基体1没有被栅线2遮挡的区域)，从而减小了栅线2的遮光损失，同时栅线2的一部分凸出电池基体1的上表面，一部分位于电池基体1的内部，在栅线2的高度尺寸保持不变的情况下，能够有效降低凸出电池表面的栅线2高度，进一步降低了遮光损失。
本实施例中，对栅线2的外表面进行机械或者药液抛光，从而使栅线2的两侧面形成反光面201，以实现将入射光反射至电池基体1表面的目的。栅线2的横截面形状可以为等腰三角形或者其他任意形状的三角形，但栅线2的底面需与电池基体1的上表面保持平行。
在一些实施例中，栅线2的顶部夹角θ＜60°。
本实施例中，当光线垂直于电池基体1上表面入射时，光路图如图1所示，α为反射光线与水平面的夹角，为保证垂直入射的光线被栅线2发射至电池基体1表面，要求α＞0°，α＝90°-θ，即要求θ＜90°。当入射角与水平面有一定夹角时，光路图如图5所示，β为入射光与水平面的夹角，简称入射角，图2所示为反射光线平行于电池基体1上表面的临界情况。在此临界情况下，θ/2+(90°-β)+β/2＝90°，即β＝θ。由此可知，在所有角度的入射光中，入射角β＞θ的那部分入射光被反射至电池基体1上表面。综上所述，为了保证有尽量多的入射光被反射至电池基体1上表面，栅线2的顶部夹角θ的取值越小越好，例如，θ的取值为45°或者30°。此外，需要注意的是，入射光在入射至栅线2表面之前，会首先被光伏玻璃折射而发生入射方向的变化。光伏玻璃的折射率大于空气，因此被玻璃折射后的入射光，其入射角β会变大。因此，适当增加光伏玻璃的折射率，能让更多入射角β＜θ的入射光也被三角形栅线2反射至电池基体1的上表面。
另外，对于入射角β＜θ的入射光，被栅线2反射至光伏玻璃表面时，有进行二次反射并反射至电池表面的几率。
在一些实施例中，请参阅图3，栅线2与电池基体1之间设有钝化膜3。
本实施例中，栅线2位于电池基体1上表面下方的区域为梯形。栅线2与电池基体1的接触区域做了钝化膜3，目的是降低该接触区域的金属复合损失，提升电池光电转换效率。
在一些实施例中，钝化膜3包括氮化硅和/或氧化铝。
本实施例中，钝化膜3可以有氮化硅或氧化铝等具有钝化作用的材料通过沉积或者其他方式制备而成。
在一些实施例中，请参阅图3至图5，钝化膜3上设有开口301，开口301用于连通栅线2和电池基体1。
本实施例中，在钝化膜3上设置开口301，从而方便栅线2将收集的光生载流子输送至电池基体1上。
在一些实施例中，请参阅图3至图5，开口301位于栅线2的底部。
在一些实施例中，请参阅图3，开口301的宽度为a，栅线2的底面宽度为b，1/3b＜a＜2/3b。
本实施例中，开口301的宽度尺寸需要与栅线2的底面宽度相匹配。开口301的宽度为a，栅线2的底面宽度为b，1/3b＜a＜2/3b。当栅线2的底面宽度b为6μm时，开口301的宽度为a为3μm。
在一些实施例中，请参阅图3至图5，栅线2的上方覆盖有导电薄膜4。
本实施例中，由于栅线2外围还有光伏玻璃，所以入射光进入光伏玻璃会产生折射，从而改变入射光入射到栅线2上的角度，而导电薄膜4能够对入射光进行再次折射，从而调整入射光的入射角度。此外，导电薄膜4还能够帮助输送电流，起到降低栅线2串联电阻的作用。
在一些实施例中，请参阅图3至图5，导电薄膜4的顶部为平面或圆弧面。
本实施例中，当光伏玻璃的折射率大于导电薄膜4时，导电薄膜4的顶部为凸形，反之为凹形。当导电薄膜4顶部为弧形时，可以发散入射至导电薄膜4顶部的光线，令入射光绕离栅线2，直接照射至电池基体1的上表面。
在一些实施例中，请参阅图3，栅线2的高度为h，栅线2的底部与电池基体1上表面之间的距离为d，1/3h＜d＜2/3h。
本实施例中，栅线2的高度为h，栅线2的底部与电池基体1上表面之间的距离为d。当h＝8μm，d＝4μm。
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 (9)
1.一种太阳能电池，包括：电池基体以及设置在所述电池基体正面的栅线，其特征在于，所述栅线的横截面为三角形，所述栅线的顶部凸出所述电池基体的上表面，所述栅线的底部位于所述电池基体的内部，所述栅线的两侧面为反光面，所述反光面用于将射向所述栅线的光线反射到所述电池基体的无遮挡区域。
2.如权利要求1所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述栅线的顶部夹角θ＜60°。
3.如权利要求1所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述栅线与所述电池基体之间设有钝化膜。
4.如权利要求3所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述钝化膜上设有开口，所述开口用于连通所述栅线和所述电池基体。
5.如权利要求4所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述开口位于所述栅线的底部。
6.如权利要求5所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述开口的宽度为a，所述栅线的底面宽度为b，1/3b＜a＜2/3b。
7.如权利要求1所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述栅线的上方覆盖有导电薄膜。
8.如权利要求7所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述导电薄膜的顶部为平面或圆弧面。
9.如权利要求1所述的一种太阳能电池，其特征在于，所述栅线的高度为h，所述栅线的底部与所述电池基体上表面之间的距离为d，1/3h＜d＜2/3h。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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| CN218568845U true CN218568845U (zh) | 2023-03-03 |
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Family Applications (1)
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| CN202222330655.8U Active CN218568845U (zh) | 2022-09-01 | 2022-09-01 | 一种太阳能电池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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2022
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