CN218677160U - 背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件 - Google Patents

背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件,涉及光伏技术领域。背接触太阳能电池包括:位于背接触太阳能电池本体的背面侧的电极结构,电极结构包括:第一汇流栅线和第二汇流栅线、沿第一方向延伸的第一集电栅线以及第二集电栅线;沿第一方向成行排布且与第一汇流栅线电连接的第一电极盘;沿第一方向成行排布且与第二汇流栅线电连接的第二电极盘;在第一电极盘所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的一个电连接;在第二电极盘所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的另一个电连接。本实用新型减少了电极盘的数量,大幅度降低了电极材料的成本,进一步降低了背接触太阳能电池和组件的成本。

Description

背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件
本申请要求于2022年6月28日提交中国专利局,申请号为“202210742088.9”,发明名称为“背接触太阳电池及电池组件、电极结构及其网版和其生产方法”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本实用新型涉及光伏技术领域,特别是涉及一种背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件。
背景技术
背接触太阳能电池由于具有更高的光电转换效率,因此具有广阔的应用前景。
目前,背接触太阳能电池的基极电极盘和发射极电极盘均沿汇流栅线方向延伸设置,且沿集电栅线方向交替排布,也就是说基极电极盘和发射极电极盘在沿着汇流栅线延伸方向和沿着集电栅线延伸方向,两个方向阵列排布。然而,上述电极结构的背接触太阳能电池成本较高。
实用新型内容
本实用新型提供一种背接触太阳能电池、电极网版及光伏组件,旨在解决背接触太阳能电池成本较高的问题。
本实用新型的第一方面,提供一种背接触太阳能电池,所述背接触太阳能电池包括:背接触太阳能电池本体和位于所述背接触太阳能电池本体的背面侧的电极结构;所述背接触太阳能电池本体包括:基极和发射极;所述电极结构包括:
沿第一方向交替排布,且沿第二方向延伸的第一汇流栅线和第二汇流栅线、沿所述第一方向延伸,与所述第一汇流栅线相交且电连接的多条第一集电栅线、以及沿所述第一方向延伸,与所述第二汇流栅线相交且电连接的多条第二集电栅线;所述第一方向不同于所述第二方向;
沿所述第一方向成行排布且与所述第一汇流栅线电连接的多个第一电极盘;其中,沿所述第一方向,所述第一电极盘的尺寸大于所述第一汇流栅线的尺寸;
沿所述第一方向成行排布且与所述第二汇流栅线电连接的多个第二电极盘;其中,沿所述第一方向,所述第二电极盘的尺寸大于所述第二汇流栅线的尺寸;
在所述第一电极盘所在的行内:所有电极盘均与所述基极和发射极两个极区中的一个电连接;
在所述第二电极盘所在的行内:所有电极盘均与所述基极和发射极两个极区中的另一个电连接。
本实用新型背接触太阳能电池的电极结构中:第一汇流栅线和第二汇流栅线沿第一方向交替分布,且沿第二方向延伸,与第一汇流栅线电连接的第一电极盘沿第一方向成行排布,第一电极盘所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的一个电连接,与第二汇流栅线电连接的第二电极盘沿第一方向成行排布,第二电极盘所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的另一个电连接。进而,该背接触太阳能电池的电极结构中:第一电极盘沿第一方向成行排布,第一电极盘所在的行内,所有电极盘均与基极和发射极中同一极区电连接,第一电极盘所在的行内没有第二电极盘,第二电极盘沿第一方向成行排布,第二电极盘所在的行内,所有电极盘均与基极和发射极两个极区中另一相同的极区电连接,第二电极盘所在的行内没有第一电极盘。本实用新型的电极结构,沿第一方向的同一行中的电极盘均为同极性,则,沿第一方向相邻的同极性的电极盘之间没有相反极性的电极盘,减少了电极盘的数量,大致减少了一半的电极盘的数量,可以大幅度降低电极材料的成本,进一步降低背接触太阳能电池和组件的成本。同时,本实用新型的电极结构,在形成电池串的过程中,串内互联件可以沿第一方向将电池串中,相邻两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘电连接在一起,提供了一种沿第一方向也就是沿着第一集电栅线、第二集电栅线的延伸方向将相邻的两个背接触太阳能电池片导电互联,形成电池串的可能,使一个电池串内相邻的背接触太阳能电池具有全新的导电互联方式。
可选的,所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘无重叠区域;
所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘无重叠区域。
可选的,至少一条所述第一集电栅线与所述第一电极盘相交;
至少一条所述第二集电栅线与所述第二电极盘相交。
可选的,至少一条所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘具有重叠区域,延长线与所述第一电极盘具有重叠区域的所述第二集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第二集电栅线之间的第一距离,大于延长线与所述第一电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第二集电栅线之间的第一间距;
至少一条所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘具有重叠区域,延长线与所述第二电极盘具有重叠区域的所述第一集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第一集电栅线之间的第二距离,大于延长线与所述第二电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第一集电栅线之间的第二间距。
可选的,至少一条所述第一集电栅线位于所述第一距离中;
至少一条所述第二集电栅线位于所述第二距离中。
可选的,所述第一距离为0.7mm至2.5mm;
所述第一间距为0.5mm至2mm;
所述第二距离为0.7mm至2.5mm;
所述第二间距为0.5mm至2mm。
可选的,所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘无重叠区域;
至少一条所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘具有重叠区域,延长线与所述第二电极盘具有重叠区域的所述第一集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第一集电栅线之间的第三距离,大于延长线与所述第二电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第一集电栅线之间的第三间距。
可选的,至少一条所述第一集电栅线与所述第一电极盘相交;
至少一条所述第二集电栅线位于所述第三距离中。
可选的,所述第三距离为0.7mm至2.5mm;
所述第三间距为0.5mm至2mm。
可选的,所述背接触太阳能电池的电极结构还包括:补充栅线;所述补充栅线的延伸方向与所述第一方向相交,所述补充栅线在所述第一电极盘,和/或,所述第二电极盘沿所述第一方向的两侧设置,所述补充栅线和其在所述第一方向上紧邻的所述电极盘电连接;其中,所述补充栅线的线宽小于所述第一汇流栅线或所述第二汇流栅线的线宽。
可选的,沿所述第一方向,最靠近所述背接触太阳能电池的第一边的所述第一电极盘,和所述第一边之间的第四距离,大于最靠近所述背接触太阳能电池的第二边的所述第一电极盘,和所述第二边之间的第五距离,相邻的两个第一电极盘之间在所述第一方向上的距离相等;最靠近所述第一边的所述第二电极盘,和所述第一边之间的第六距离,小于最靠近所述第二边的所述第二电极盘,和所述第二边之间的第七距离,相邻的两个第二电极盘之间在所述第一方向上的距离相等;其中,所述第一边和所述第二边相对分布,且均具有与所述第一方向垂直的部分。
可选的,所述第四距离为3mm至5mm;
所述第五距离为3mm至5mm;
所述第六距离为3mm至5mm;
所述第七距离为3mm至5mm。
本实用新型的第二方面,提供一种背接触太阳能电池的电极网版,所述背接触太阳能电池的电极网版用于印刷任一前述的背接触太阳能电池的电极结构。
本实用新型的第三方面,提供一种光伏组件,包括:至少一个电池串;所述电池串包括依次串联在一起的若干个如任一前述的背接触太阳能电池;所述电池串中,相邻两个所述背接触太阳能电池中的一个所述背接触太阳能电池的所述第一电极盘,与另一个所述背接触太阳能电池的所述第二电极盘,通过串内互联件电连接在一起。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例的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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一种背接触太阳能电池的局部结构示意图;
图2示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一个电池串的局部放大结构示意图;
图3示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一个电池串的局部结构示意图;
图4示出了本实用新型实施例中的第一种电极盘的结构示意图;
图5示出了本实用新型实施例中的第二种电极盘的结构示意图。
附图标记说明:
1-背接触太阳能电池,2-串内互联件,12-第一边,13-第二边,1121-第三边,111-第一集电栅线,112-第一电极盘,113-第一汇流栅线,114-第二集电栅线,115-第二汇流栅线,116-第二电极盘,117-第一绝缘图案,119-第二绝缘图案,120-补充栅线。
具体实施方式
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,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
图1示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一种背接触太阳能电池的局部结构示意图。图2示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一个电池串的局部放大结构示意图。图3示出了本实用新型实施例中的一种光伏组件的一个电池串的局部结构示意图。图4示出了本实用新型实施例中的第一种电极盘的结构示意图。图5示出了本实用新型实施例中的第二种电极盘的结构示意图。其中,图2可以为图3中虚线框框出部分的放大示意图。图1可以为图2中虚线框框出部分的放大示意图。
背接触太阳能电池包括:背接触太阳能电池本体和位于背接触太阳能电池本体背面侧的电极结构,背接触太阳能电池本体可以为背接触太阳能电池除了电极结构之外的部分。该背接触太阳能电池本体可以包括:基极和发射极。基极与P型区域、N型区域中的一种对应,发射极与P型区域、N型区域中的另一种对应。背接触太阳能电池本体主要作用在于:产生并分离载流子。背接触太阳能电池的电极结构主要用于收集并传导载流子。
若,背接触太阳能电池主体中存在一个主要接收光照的表面,则,背接触太阳能电池本体中主要接收光照的表面与该背面相对分布。参照图1、图2、图3所示,该背接触太阳能电池1的电极结构位于背接触太阳能电池本体的背面侧。
参照图1、图2、图3所示,左右方向分布的虚线L1所示的方向可以为第一方向,上下方向分布的虚线L2所示的方向可以为第二方向。该背接触太阳能电池1的电极结构可以包括:沿第一方向交替排布,且沿第二方向延伸的第一汇流栅线113和第二汇流栅线115、沿第一方向延伸,与第一汇流栅线113相交且电连接的多条第一集电栅线111、以及沿第一方向延伸,与第二汇流栅线115相交且电连接的多条第二集电栅线114。此处的交替分布是指,沿着第一方向,第一汇流栅线113、第二汇流栅线115、第一汇流栅线113、第二汇流栅线115这样交替分布。对于第一汇流栅线113、第二汇流栅线115的数量不作具体限定。例如,第一汇流栅线113、第二汇流栅线115的数量均可以为个位数或十几根。第一集电栅线111、第二集电栅线114的数量明显多于第一汇流栅线113、第二汇流栅线115的数量。例如,第一集电栅线111、第二集电栅线114的数量均可以为上千根。第一汇流栅线113、第二汇流栅线115的线宽,均粗于第一集电栅线111、第二集电栅线114的线宽。第一汇流栅线113、第二汇流栅线115的两者的线宽大小不作具体限定,例如,两者的线宽可以相等。第一集电栅线111、第二集电栅线114两者的线宽大小不作具体限定,例如,两者的线宽可以相等。
此处的第一方向不同于第二方向,至于两者是否垂直,是否共面等均不作具体限定。
第一汇流栅线113与基极和发射极两个极区中的一个极区电连接,第二汇流栅线115与基极和发射极两个极区中的另一个极区电连接。对于第一汇流栅线113具体是与基极电连接,还是和发射极电连接不作具体限定。例如,第一汇流栅线113与基极电连接,则,第二汇流栅线115与发射极电连接。此处的第一集电栅线111主要用于收集第一类型的载流子,该第一类型的载流子与第一汇流栅线113电连接的极区对应。第二集电栅线114主要用于收集第二类型的载流子,该第二类型的载流子与第二汇流栅线115电连接的极区对应。第一类型的载流子为电子、空穴两者中的一种,第二类型的载流子为电子、空穴两者中的另一种。第一汇流栅线113用于汇集与其相交且电连接的各条第一集电栅线111上的第一类型的载流子,并将汇集到的第一类型的载流子传输出去。第二汇流栅线115用于汇集与其相交且电连接的各条第二集电栅线114上的第二类型的载流子,并将汇集到的第二类型的载流子传输出去。
参照图1、图2、图3所示,该背接触太阳能电池1的电极结构还可以包括:沿第一方向成行排布且与第一汇流栅线113电连接的多个第一电极盘112,则,在电池串中,串内互联件2通过第一电极盘112与第一汇流栅线113电连接。第一电极盘112和该串内互联件2直接导电连接。其中,沿第一方向,第一电极盘112的尺寸大于第一汇流栅线113的尺寸,具体是指,沿第一方向,第一电极盘112的最大尺寸,大于第一汇流栅线113的最大尺寸。例如,参照图1所示,沿第一方向,第一汇流栅线113的尺寸是可变化的,沿着靠近第一电极盘112的方向,第一汇流栅线113的尺寸增大,进而与第一电极盘112中靠近第一汇流栅线113的部分的尺寸更为适配。沿第一方向,第一电极盘112的尺寸大于第一汇流栅线113的尺寸,可以适当增大与串内互联件2的接触面积或导电连接面积,可以起到改善串内导电互联的作用。
参照图1、图2、图3所示,光伏组件还可以包括:沿第一方向成行排布且与第二汇流栅线115电连接的多个第二电极盘116,则,在电池串中,该串内互联件2通过第二电极盘116与第二汇流栅线115电连接。第二电极盘116和该串内互联件2直接导电连接。其中,沿第一方向,第二电极盘116的尺寸大于第二汇流栅线115的尺寸。具体是指,沿第一方向,第二电极盘116的最大尺寸,大于第二汇流栅线115的最大尺寸。例如,参照图1所示,沿第一方向,第二汇流栅线115的尺寸是可变化的,沿着靠近第二电极盘116的方向,第二汇流栅线115的尺寸增大,进而与第二电极盘116中靠近第二汇流栅线115的部分的尺寸更为适配。沿第一方向,第二电极盘116的尺寸大于第二汇流栅线115的尺寸,可以适当增大与串内互联件2的接触面积或导电连接面积,同样可以起到改善串内导电互联的作用。
需要说明的是,沿第一方向,第一电极盘112的尺寸,具体比第一汇流栅线113的尺寸大多少,不作限定。沿第一方向,第二电极盘116的尺寸,具体比第二汇流栅线115的尺寸大多少,也不作限定。
参照图1、图2、图3所示,第一电极盘112所在的行和第二电极盘116所在的行,沿第二方向交替排布,此处的交替排布就是,沿着第二方向,一行第一电极盘112、一行第二电极盘116、一行第一电极盘112、一行第二电极盘116这样交替排布。
在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均与基极和发射极两个极区中的一个电连接,且第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均和与第一汇流栅线113电连接的极区电连接,就是说,在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的同一个类型的一个极区电连接,所有电极盘的极性相同,且与第一汇流栅线113的极性相同,在第一电极盘112所在的行内仅有第一电极盘112没有第二电极盘,相对于现有技术中在在第一电极盘112所在的行内既有第一电极盘112,又有第二电极盘116而言,在第一电极盘112所在的行内减少了所有的第二电极盘116,大致减少了一半的电极盘的数量,可以大幅度降低电极材料的成本,进一步降低背接触太阳能电池和组件的成本。例如,若第一汇流栅线113与基极电连接,则,在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均和基极电连接,在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均为第一电极盘112,没有第二电极盘。再例如,若第一汇流栅线113与反射极电连接,则,在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均和反射极电连接,在第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均为第一电极盘112,没有第二电极盘。
在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均与基极和发射极两个极区中的另一个电连接,且第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均和与第二汇流栅线115电连接的极区电连接,就是说,在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的同一个类型的另一个极区电连接,所有电极盘的极性相同,且与第二汇流栅线115的极性相同,在第二电极盘116所在的行内仅有第二电极盘116没有第一电极盘,相对于现有技术中在在第二电极盘116所在的行内既有第一电极盘112,又有第二电极盘116而言,在第二电极盘116所在的行内减少了所有的第一电极盘112,大致减少了一半的电极盘的数量,可以大幅度降低电极材料的成本,进一步降低背接触太阳能电池和组件的成本。例如,若第二汇流栅线115与发射极电连接,则,在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均和发射极电连接,在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均为第二电极盘116,没有第一电极盘。再例如,若第二汇流栅线115与基极电连接,则,在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均和基极电连接,在第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均为第二电极盘116,没有第一电极盘。
本实用新型背接触太阳能电池的电极结构中:第一汇流栅线113和第二汇流栅线115沿第一方向交替分布,且沿第二方向延伸,与第一汇流栅线113电连接的第一电极盘112沿第一方向成行排布,第一电极盘112所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的一个电连接,与第二汇流栅线115电连接的第二电极盘116沿第一方向成行排布,第二电极盘116所在的行内:所有电极盘均和基极和发射极两个极区中的另一个电连接。进而,该背接触太阳能电池的电极结构中:第一电极盘112沿第一方向成行排布,第一电极盘112所在的行内,所有电极盘均与基极和发射极中同一极区电连接,第一电极盘所在的行内没有第二电极盘,第二电极盘116沿第一方向成行排布,第二电极盘116所在的行内,所有电极盘均与基极和发射极中另一相同的极区电连接,第二电极盘所在的行内没有第一电极盘。本实用新型的电极结构,沿第一方向的同一行中的电极盘均为同极性,则,沿第一方向相邻的同极性的电极盘之间没有相反极性的电极盘,减少了电极盘的数量,大致减少了一半的电极盘的数量,可以大幅度降低电极材料的成本,进一步降低背接触太阳能电池和组件的成本。同时,本实用新型的电极结构,在形成电池串的过程中,串内互联件可以沿第一方向将电池串中,相邻两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,提供了一种沿第一方向也就是沿着第一集电栅线、第二集电栅线的延伸方向将相邻的两个背接触太阳能电池片导电互联,形成电池串的可能,使一个电池串内相邻的背接触太阳能电池具有全新的导电互联方式。
同时,实用新型人发现,现有的背接触太阳能电池对应的光伏组件中,串联相邻的两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘的串内互联件,通常沿着第一汇流栅线或第二汇流栅线设置,或者该串内互联件通常垂直于第一集电栅线、第二集电栅线的延伸方向设置,由于第一集电栅线、第二集电栅线的数量庞大,如,上千根甚至更多,则,与该第一电极盘电连接的串内互联件会经过上千根甚至更多的第二集电栅线,该串内互联件与其中任一条第二集电栅线短路,都会导致该光伏组件短路,这样会大大增加短路概率。且,该串内互联件经过第二集电栅线时,通常需要在该串内互联件与第二集电栅线之间设置绝缘物质,由于经过上千根甚至更多的第二栅线,需要的绝缘物质也较多,成本较高。现有的背接触太阳能电池对应的电池串中,串联相邻的两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第二电极盘,与另一个背接触太阳能电池的第一电极盘的串内互联件,与前述的串内互联件具有类似的问题。
针对上述问题,参照图1、图2、图3所示,在形成电池串的过程中,串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起的情况下,在一个背接触太阳能电池中,与第一电极盘112导电互联的串内互联件2没有经过第二电极盘116,与数量众多的,如上千根甚至更多的第二集电栅线114,均平行分布,与其经过区域之外的第二集电栅线114均不会相交,其仅经过数量较少的第二汇流栅线115,以及其经过区域下方可能存在的第二集电栅线114,如个位数或十几根,即,在同一背接触太阳能电池中,电连接该第一电极盘112的一个串内互联件2,经过的第二汇流栅线115、第二集电栅线114的数量大大减少,如,从上千根甚至更多,减少至个位数或十几根,进而可以大大降低短路的风险,且电连接该第一电极盘112的串内互联件2,经过的第二汇流栅线115、第二集电栅线114的表面积也大大减少,进而,减少了绝缘物质的用量,降低了成本。同样的,在同一背接触太阳能电池中,电连接该第二电极盘116的另一个串内互联件2,没有经过第一电极盘112,经过第一汇流栅线113、第一集电栅线111的数量也大大减少,可以大大降低短路的风险,且减少绝缘物质的用量,降低了成本。
例如,本实用新型中,电池串内在同一背接触太阳能电池中,电连接该第一电极盘112的一个串内互联件2,经过的第二汇流栅线115的数量仅为个位数或者十几根、经过的第二集电栅线114的数量仅为个位数,十几根,甚至为0,相对于现有技术中,电池串内在同一背接触太阳能电池中,电连接该第一电极盘112的一个串内互联件2,经过的第二集电栅线114的数量为上千根甚至更多而言,本实用新型中,在同一背接触太阳能电池中,电连接该第一电极盘112的一个串内互联件2,经过的第二汇流栅线115、第二集电栅线114的数量大幅度减少,进而减少了短路概率,其经过的第二汇流栅线115、第二集电栅线114的表面积也大幅度减少,减少了绝缘物质的用量,可以降低成本。
更为具体的,沿第一方向,将电池串中,相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起的一个串内互联件2,以及沿第一方向将电池串中,该第一背接触太阳能电池的第二电极盘116,与该第二背接触太阳能电池的第一电极盘112电连接在一起的另一个串内互联件2,一共有5至20个。则,在一个背接触太阳能电池1中,第一汇流栅线113或者第二汇流栅线115的数量,仅为5至20的一半,就是说,本实用新型中,在同一背接触太阳能电池中,电连接该第一电极盘112的一个串内互联件2,经过的第二汇流栅线115的数量仅为5至20的一半、经过的第二集电栅线114的数量也较少甚至为0,进而减少了短路概率,其经过的第二汇流栅线115、第二集电栅线114的表面积也大幅度减少,减少了绝缘物质的用量,可以降低成本。
需要说明的是,全文所提及的一个串内互联件、另一个串内互联件仅是为了表征不同的串内互联件,并不表示数量只有一个或两个。对背接触太阳能电池的类型不作具体限定。例如,该背接触太阳能电池可以为IBC(Interdigitated back contact)电池。对该背接触太阳能电池中的硅基底的类型也不作具体限定,例如,硅基底可以为P型硅基底,可以降低成本。对串内互联件2的种类等,不作具体限定。例如,该串内互联件2可以为焊带。焊带的材料可以包括:铜、铝、银、金、铜镍合金、铜锌合金中的至少一种。对于第一汇流栅线113、第二汇流栅线115、第一集电栅线111、第二集电栅线114的形状均不作具体限定,例如,上述四者可以为直线状、弧线状等。
需要说明的是,在形成电池串的过程中,串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起的情况下,电池串或光伏组件还可以包括:第一绝缘图案117和第二绝缘图案119。对于同一背接触太阳能电池,串内互联件2和与其相交的第一电极盘112电连接,且和与其相交的第二汇流栅线115之间设置有第一绝缘图案117,第一绝缘图案117可以避免该串内互联件2和与其相交的第二汇流栅线115短路。对于同一背接触太阳能电池,串内互联件2和与其相交的第二电极盘116电连接,且和与其相交的第一汇流栅线113之间设置有第二绝缘图案119,第二绝缘图案119可以避免该串内互联件2和与其相交的第一汇流栅线113短路。
需要说明的是,第一电极盘是否成列排布不作具体限定,第一电极盘所在列内:所有的电极盘是否与基极和发射极两个极区中的一个电连接,或者,第一电极盘所在列内:所有的电极盘是否均是第一电极盘,都不作具体限定。第二电极盘是否成列排布不作具体限定,第二电极盘所在列内:所有的电极盘是否与基极和发射极两个极区中的另一个电连接,或者,第二电极盘所在列内:所有的电极盘是否均是第二电极盘,都不作具体限定。例如,参照图2、图3所示,在第一电极盘112成列排布,且第一电极盘112所在列内:所有的电极盘均与基极和发射极两个极区中的一个电连接,或者,第一电极盘112所在列内:所有的电极盘均是第一电极盘112,第二电极盘116成列排布,且第二电极盘116所在列内:所有的电极盘均与基极和发射极两个极区中的另一个电连接,或者,第二电极盘116所在列内:所有的电极盘均是第二电极盘116的情况下,则针对该电极结构的背接触太阳能电池而言,在形成电池串的过程中,串内互联件2可以沿第一方向或第二方向将电池串中,相邻两个背接触太阳能电池中的一个背接触太阳能电池的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,此种情况下,一个电池串内相邻的背接触太阳能电池的导电互联方式灵活多样,适用范围更广。此处的列所在的方向是否和第二方向平行或相同不作具体限定。行所在的方向和列所在的方向不同即可,是否垂直等也不作具体限定。
第二集电栅线114的延长线可以是第二集电栅线114沿着其延伸方向也就是沿着第一方向的延长线。此处的第二集电栅线114延长线的长度不作具体限定。例如,该第二集电栅线114的延长线的长度可以与该太阳能电池本体在第一方向上的尺寸相等。第一集电栅线111的延长线可以是第一集电栅线111沿着其延伸方向也就是沿着第一方向的延长线。此处的第一集电栅线111的延长线的长度不作具体限定。例如,该第一集电栅线111的延长线的长度也可以与该太阳能电池本体在第一方向上的尺寸相等。
可选的,第二集电栅线114的延长线与第一电极盘112无重叠区域,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:没有第二集电栅线114。第一集电栅线111的延长线与第二电极盘116无重叠区域,或者,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:没有第一集电栅线111,此处的轮廓均指外轮廓,第一集电栅线111和第二集电栅线114的设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,则,在同一背接触太阳能电池1中,与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2的经过的区域内,没有第二集电栅线114,其仅经过了个位数或者十几根的第二汇流栅线115,进一步降低了短路的风险,进一步减少了绝缘物质的用量,降低了成本。同样的,在同一背接触太阳能电池中,与第二电极盘116电连接的另一个串内互联件2的经过的区域内,没有第一集电栅线111,其仅经过了个位数或者十几根的第一汇流栅线113,进一步降低了短路的风险,进一步减少了绝缘物质的用量,降低了成本。
可选的,至少一条第一集电栅线111与第一电极盘112相交,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111。至少一条第二集电栅线114与第二电极盘116相交,或者,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第二集电栅线114,第一集电栅线111和第二集电栅线114的设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,第一电极盘112或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内,也就是,与第一电极盘112电连接的串内互联件2经过的区域内。则,该第一集电栅线111用于收集串内互联件2覆盖区域内的第一类型的载流子,增多了第一类型的载流子的收集区域,同时,还不会增加短路风险,且两者之间无需绝缘物质,也不会提高成本。同样的,该第二集电栅线114用于收集串内互联件2覆盖区域内的第二类型的载流子,同样的,增多了第二类型的载流子的收集区域,同时,还不会增加短路风险,且者之间无需绝缘物质,也不会提高成本。综上所述,该方式,提升了对串内互联件2覆盖区域的载流子的收集能力,可以提升光伏组件的光电转换效率,还不会增加短路的风险,也无需增加绝缘物质。
如,电极结构中,第二集电栅线114的延长线与第一电极盘112无重叠区域,或,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:没有第二集电栅线114,但是,至少一条第一集电栅线111与该第一电极盘112相交,或,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111。第一集电栅线111的延长线与第二电极盘116无重叠区域,或,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:没有第一集电栅线111,但是,至少一条第二集电栅线114与该第二电极盘116相交,或,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第二集电栅线114。则,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,在同一背接触太阳能电池1中,在背接触太阳能电池1的厚度方向上:与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2,与第二集电栅线114无重叠区域,且该串内互联件2覆盖至少一条第一集电栅线111,能够收集该串内互联件2覆盖区域的第一类型的载流子,该串内互联件2没有经过第二集电栅线114,进一步降低了短路风险,并减少了绝缘物质的使用,降低了成本。同时,与第二电极盘116电连接的另一个串内互联件2,与第一集电栅线111无重叠区域,且该串内互联件2覆盖至少一条第二集电栅线114,能够收集该串内互联件2覆盖区域的第二类型的载流子,该串内互联件2没有经过第一集电栅线111,进一步降低了短路风险,并减少了绝缘物质的使用,降低了成本。
需要说明的是,背接触太阳能电池1的厚度方向可以与背接触太阳能电池1的背光面垂直。或者,背接触太阳能电池1的厚度方向,可以与光伏组件中背接触太阳能电池1、后封装胶膜、背板的层叠设置方向平行。全文所提及的厚度方向,均同此定义。
可选的,至少一条第二集电栅线114的延长线与第一电极盘112具有重叠区域,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第二集电栅线114。延长线与该第一电极盘112具有重叠区域的第二集电栅线114与在第二方向上相邻的第二集电栅线114之间的第一距离,大于延长线与第一电极盘112均无重叠区域的相邻两条第二集电栅线114之间的第一间距,就是延长线与该第一电极盘112具有重叠区域的第二集电栅线114在第二方向上设置的较为稀疏,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,在与第一电极盘112电连接的该串内互联件2覆盖的区域内,在第二方向上第二集电栅线114设置的较为稀疏,进而该串内互联件2经过的第二集电栅线114数量更少,可以进一步降低短路的风险,并减少了绝缘物质的使用,可以降低成本。
需要说明的是,与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2覆盖至少一条第二集电栅线114,第二集电栅线114和该串内互联件2之间设置有第三绝缘图案,第三绝缘图案可以避免该串内互联件2与和其覆盖的第二集电栅线114短路。
可选的,至少一条第一集电栅线111的延长线与第二电极盘116具有重叠区域,或者,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111。延长线与第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111与在第二方向上相邻的第一集电栅线111之间的第二距离,大于延长线与第二电极盘116均无重叠区域的相邻两条第一集电栅线111之间的第二间距,就是延长线与该第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111在第二方向上设置的较为稀疏,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,在与第二电极盘116电连接的该串内互联件2覆盖的区域内,在第二方向上第一集电栅线111设置的较为稀疏,进而该串内互联件2经过的第一集电栅线111数量更少,可以进一步降低短路的风险,并减少了绝缘物质的使用,可以降低成本。
需要说明的是,与第二电极盘116电连接的一个串内互联件2覆盖至少一条第一集电栅线111,第一集电栅线111和该串内互联件2之间设置有第四绝缘图案,第四绝缘图案可以避免该串内互联件2与和其覆盖的第一集电栅线111短路。
需要说明的是,此处的第一距离,具体比第一间距大多少不作具体限定,此处的第二距离,具体比第二间距大多少也不作具体限定。全文所述提及的绝缘物质、绝缘图案可以具有流动性,且可固化。全文所提及的绝缘物质、绝缘图案的绝缘材料可以包括:绝缘漆、绝缘胶、低碳数的脂、低碳数的烃、低碳数的醚中的至少一种。全文所提及的绝缘物质、绝缘图案的材料还可以包括:混在上述绝缘材料中的陶瓷粉末、玻璃粉、大分子热固性有机物等。为了保证绝缘物质、绝缘图案的绝缘效果,绝缘物质、绝缘图案可以具有良好的致密性,并无气孔缺失,且表面平滑完整,可以提升光伏组件的可靠性。全文所提及的绝缘物质的大小以实现良好的绝缘,且成本较低为基准,对于绝缘物质、绝缘图案的大小不作具体限定。
可选的,前述的第一距离为0.7mm至2.5mm,第一间距为0.5mm至2mm,第二距离为0.7mm至2.5mm,第二间距为0.5mm至2mm,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,第一距离、第一间距、第二距离、第二间距在上述数值范围内,降低短路风险、减少绝缘物质的使用、对载流子的收集三者达到良好的平衡,能够充分降低短路的风险,尽可能的减少了绝缘物质的使用,降低了成本,并且对载流子的收集较为充分。同时,上述第一距离、第一间距、第二距离、第二间距与现有的集电栅线之间的距离兼容性较好,对于该第一集电栅线111、第二集电栅线114的制备方式能够兼容现有的集电栅线的制备方式,工艺改进小。
例如,第一距离可以为0.7mm、0.9mm、1.1mm、1.5mm、1.8mm、2.3mm、2.5mm,第一间距为0.5mm、0.8mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、1.92mm、2mm,第二距离为0.7mm、0.92mm、1mm、1.4mm、1.9mm、2.2mm、2.5mm,第二间距可以为0.5mm、0.77mm、0.93mm、1.25mm、1.6mm、1.72mm、1.86mm、2mm。
可选的,至少一条第一集电栅线111位于延长线与第一电极盘112具有重叠区域的第二集电栅线114与在第二方向上相邻的第二集电栅线114之间,也就是说,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条位于上述第一距离中的第一集电栅线111,就是说,至少一条第一集电栅线111位于在第二方向上设置较稀疏的第二集电栅线114之间的间隔区域中,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,由于被该串内互联件2覆盖的区域内的第二集电栅线114,在第二方向上设置的较为稀疏,则,较为稀疏的第二集电栅线114之间具有至少一条第一集电栅线111,用于收集较为稀疏的第二集电栅线114之间的第一类型的载流子,收集的载流子更多,可以提升光伏组件的光电转换效率。
可选的,至少一条第二集电栅线114位于延长线与第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111与在第二方向上相邻的第一集电栅线111之间,也就是说,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条位于第二距离中的第二集电栅线114,就是说,至少一条第二集电栅线114位于在第二方向上设置较稀疏的第一集电栅线111之间的间隔区域中,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,由于被该串内互联件2覆盖的区域内的第一集电栅线111,在第二方向上设置的较为稀疏,则,较为稀疏的第一集电栅线111之间具有至少一条第二集电栅线114,用于收集较为稀疏的第一集电栅线111之间的第二类型的载流子,收集的载流子更多,可以提升光伏组件的光电转换效率。
可选的,第二集电栅线114的延长线与第一电极盘112无重叠区域,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:没有第二集电栅线114,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2没有覆盖第二集电栅线114,进一步降低了短路风向,并减少了绝缘物质的使用,降低了成本。至少一条第一集电栅线111的延长线与第二电极盘116具有重叠区域,延长线与第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111与在第二方向上相邻的第一集电栅线111之间的第三距离,大于延长线与第二电极盘116均无重叠区域的相邻两条第一集电栅线111之间的第三间距,或者,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线。其中,位于沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内的、第一集电栅线111与在第二方向上相邻的第一集电栅线111之间的第三距离,大于其余区域内的、在第二方向上相邻两条第一集电栅线111之间的第三间距,就是延长线与该第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111在第二方向上设置的较为稀疏,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,在与第二电极盘116电连接的该串内互联件2覆盖的区域内,在第二方向上第一集电栅线111设置的较为稀疏,进而该串内互联件2经过的第一集电栅线111数量更少,可以进一步降低短路的风险,并减少了绝缘物质的使用,可以降低成本。需要说明的是,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111,则,在电池串或光伏组件中,与第二电极盘116电连接的串内互联件2和该第一集电栅线111之间,设置有第五绝缘图案,该第五绝缘图案用于降低与第二电极盘116电连接的串内互联件2和该第一集电栅线111之间短路的概率。
需要说明的是,此处的第一集电栅线111可以用于收集电子,第二集电栅线114可以用于收集空穴,或者,此处的第一集电栅线111可以用于收集空穴,第二集电栅线114可以用于收集电子。此处的第三距离,具体比第三间距大多少不作具体限定。
可选的,前述的第三距离为0.7mm至2.5mm,第三间距为0.5mm至2mm,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,第三距离、第三间距在上述数值范围内,降低短路风险、减少绝缘物质的使用、对载流子的收集三者达到良好的平衡,能够充分降低短路的风险,尽可能的减少了绝缘物质的使用,降低了成本,并且对载流子的收集较为充分。例如,第三距离可以为0.7mm、0.9mm、1.1mm、1.5mm、1.8mm、2.3mm、2.5mm,第三间距为0.5mm、0.8mm、1mm、1.3mm、1.5mm、1.7mm、1.92mm、2mm。
可选的,至少一条第一集电栅线111与第一电极盘112相交,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2没有覆盖第二集电栅线114,但是覆盖了至少一条第一集电栅线111,在降低短路风险,减少绝缘物质的使用的同时,第一集电栅线111用于收集该串内互联件2覆盖区域的第一类型的载流子,可以提升光伏电池的光电转换效率。
可选的,至少一条第二集电栅线114位于延长线与第二电极盘116具有重叠区域的第一集电栅线111与在第二方向上相邻的第一集电栅线111之间,或者,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有至少一条位于第三距离中的第二集电栅线114,就是说,至少一条第二集电栅线114位于在第二方向上设置较稀疏的第一集电栅线111之间的间隔区域中,第一集电栅线111和第二集电栅线114设置方式灵活多样。同时,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,在同一背接触太阳能电池中,与第二电极盘116电连接的另一个串内互联件2同时覆盖第一集电栅线111和第二集电栅线114的情况下,由于被该串内互联件2覆盖的区域内的第一集电栅线111设置的较为稀疏,则,较为稀疏的第一集电栅线111之间具有至少一条第二集电栅线114,用于收集较为稀疏的第一集电栅线111之间的第二类型的载流子,收集的载流子更多,可以提升光伏组件的光电转换效率。
例如,电极结构中,第二集电栅线114的延长线与第一电极盘112无重叠区域,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:没有第二集电栅线114,但是,至少一条第一集电栅线111与第一电极盘112相交,或者,沿着第一方向,第一电极盘112的轮廓的延伸区域内:具有至少一条第一集电栅线111。电极结构中,沿着第一方向,第二电极盘116的轮廓的延伸区域内:具有第二集电栅线114和第一集电栅线111,第一集电栅线111设置的较为稀疏,至少一条第二集电栅线114设置在稀疏的相邻的第一集电栅线111之间。若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,则,在同一背接触太阳能电池1中,在背接触太阳能电池1的厚度方向上:与第一电极盘112电连接的一个串内互联件2没有覆盖第二集电栅线114,但是覆盖有第一集电栅线111,不仅减少了短路风险,减少了绝缘物质的使用,降低了成本,而且,充分收集了串内互联件2覆盖区域中的载流子,能够提升光伏组件的光电转换效率。
参照图1所示,可选的,背接触太阳能电池1的电极结构还可以包括:补充栅线120。补充栅线120的延伸方向与第一方向相交,补充栅线120在第一电极盘112,和/或,第二电极盘116沿第一方向的两侧设置,补充栅线120和其在第一方向上紧邻的电极盘电连接。其中,补充栅线120的线宽小于第一汇流栅线113或第二汇流栅线115的线宽。该补充栅线120用于收集与第一方向相交,且沿第一方向上位于第一电极盘112的两侧,和/或,沿第一方向上位于第二电极盘116的两侧的区域内的载流子,增加了载流子的收集区域,可以提升光伏组件的光电转换效率。此处的补充栅线120的线宽,与第一汇流栅线113或第二汇流栅线115的线宽的差值的大小,不作具体限定。补充栅线120与第一集电栅线111或第二集电栅线114,两者的线宽的相对大小关系也不作具体限定。
如,参照图1所示,补充栅线120位于第一电极盘112沿第一方向的两侧,同时,补充栅线120还位于第二电极盘116沿第一方向的两侧。
参照图2、图3所示,可选的,沿第一方向,最靠近背接触太阳能电池的第一边12的第一电极盘112,和该第一边12之间的第四距离d1,大于最靠近该背接触太阳能电池的第二边13的第一电极盘112,和第二边13之间的第五距离d2,相邻的两个第一电极盘112之间在第一方向上的距离d3相等。最靠近第一边12的第二电极盘116,和第一边12之间的第六距离,小于最靠近第二边13的第二电极盘116,和第二边13之间的第七距离,相邻的两个第二电极盘116之间在第一方向上的距离相等。其中,第一边12和第二边13相对分布,且均具有与第一方向垂直的部分。进而,沿着第一方向,相邻的两个背接触太阳能电池1的一个背接触太阳能电池1最靠近第一边12的第一电极盘112,和另一个背接触太阳能电池1最靠近第二边13的第二电极盘116之间的距离减少,若串内互联件2沿第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池中的第一背接触太阳能电池的第一电极盘112,与第二背接触太阳能电池的第二电极盘116电连接在一起,使得电连接相邻的两个背接触太阳能电池1的串内互联件2的长度减少,可以降低成本。
可选的,上述第四距离d1为3mm至5mm,第五距离d2为3mm至5mm,第六距离d4为3mm至5mm,第七距离d5为3mm至5mm。就是说,第四距离d1和第五距离d2的取值范围均为3mm至5mm,而且,第四距离d1,大于第五距离d2,第六距离d4和第七距离d5的取值范围均为3mm至5mm,而且,第六距离d4,大于第七距离d5,上述距离大小合适,在减少串内互联件2的长度的同时,还能够兼容现有的光伏组件的制备工艺,工艺较为简单。例如,上述第四距离d1可以为4mm,第五距离d2可以为3mm,再例如,上述第四距离d1可以为4.2mm,第五距离d2可以为3.5mm。再例如,上述第六距离d4可以为4.1mm,第七距离d5可以为3mm,再例如,上述第六距离d4可以为4mm,第七距离d5可以为3.5mm。
参照图1所示,可选的,沿着第一方向,紧邻第一边12的第一电极盘112,与紧邻第一边12的第一汇流栅线113之间具有间隔,且紧邻第一边12的第一电极盘112位于该第一汇流栅线113的内侧,沿着第一方向,紧邻第二边13的第二电极盘116,与紧邻第二边13的第二汇流栅线115之间具有间隔,且紧邻第二边的第二电极盘116位于该第二汇流栅线115的内侧,就是说,靠近背接触太阳能电池边沿的电极盘并没有设置在靠近该边沿的汇流栅线上,两者之间具有间距,同时,靠近背接触太阳能电池边沿的电极盘设置在靠近该边沿的汇流栅线的内侧,不管是导电互连过程还是层压过程,均可以避免应力集中在背接触太阳能电池的边沿,从而减少背接触太阳能电池破裂的概率,特别是减少了背接触太阳能电池中边沿附近区域破裂的概率。同时,位于边沿的电极盘与位于边沿的汇流栅线两者之间具有间隔,则位于边沿的电极盘与周围的电极区域基本平齐,几乎没有高度差或者高度差很小,利于减少层压或者导电互连过程中的应力,可以减少背接触太阳能电池破裂的概率,特别是减少了背接触太阳能电池中边沿附近区域破裂的概率。需要说明的是,本实用新型中,对于位于边沿的电极盘之间的间隔的大小不作具体限定。
参照图1、图2、图3、图4、图5所示,可选的,第一电极盘112和第二电极盘116,在垂直于背接触太阳能电池1的厚度方向上的截面均为边数大于4的多边形。多边形具有相对分布且平行的两条第三边1121,第三边1121与第一方向平行,该第三边1121的边长d7小于或等于1.8mm,两条第三边1121之间的距离d8小于或等于1.8mm。进而,第一电极盘112和第二电极盘116的尺寸更小,可以节省材料,降低成本。具体的,现有技术中,电极盘在背接触太阳能电池的背面侧的投影为长方形,该长方形中与第一集电栅线111平行,且相对分布的两条第三边1121的边长均为1.8mm左右,与第三边垂直的另一边为1.8mm左右。本实用新型的第一电极盘112和第二电极盘116相当于现有技术的电极盘的内接多棱柱或比该内接多棱柱更小,本实用新型的第一电极盘112和第二电极盘116的尺寸或体积明显比现有技术的更小,可以节省材料,降低成本。
例如,图4和图5中,该多边形为六边形,图4和图5的区别主要在于第三边1121的边长的不同,图4中第三边1121的边长比图5中的第三边1121的边长大。本实用新型中,对于图4和图5中的六边形的其余边的边长均不作具体限定。
例如,d7可以为1.2mm、1.3mm、1.34mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm。例如,d8可以为1.2mm、1.3mm、1.33mm、1.42mm、1.53mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm。
可选的,上述多边形沿着与第一方向垂直的中线L对称,且沿着与第一方向平行的中线对称,进而,上述的第一电极盘112和第二电极盘116均为较规则的图形,便于加工制造。
可选的,第一汇流栅线113可以为银汇流栅线,第二汇流栅线115可以为铝汇流栅线,与第一汇流栅线113电连接的第一电极盘112可以为图5所示,与第二汇流栅线115电连接的第二电极盘116可以为图4所示。更为具体的,与第二汇流栅线115电连接的第二电极盘116的尺寸相对较大,可以减小第二电极盘116和铝汇流栅线之间的接触电阻,同时,相对于银汇流栅线而言,采用铝汇流栅线可以适当降低成本。
可选的,该背接触太阳能电池包括:整片电池或切片电池。该切片电池本体的背面上的切割线可以与第一集电栅线111平行。需要说明的是,在形成背接触太阳能电池串的过程中,切片电池和整片电池的串联工艺类似。
本实用新型还提供一种背接触太阳能电池的电极网版,该电极网版用于印刷任一前述的背接触太阳能电池的电极结构,该电极网版与前述的电极结构具有对应相同的构造结构,且具有相同或相似的有益效果,为了避免重复,此处不再赘述。
需要说明的是,该电极网版可以是一个整体网版,或者该电极网版可以由多个子网版组成。若电极网版是一个整体网版,则,该整体网版印刷得到任一前述的背接触太阳能电池的电极结构。若电极网版由多个子网版组成,各个子网版分别用于印刷任一前述的背接触太阳能电池的部分电极结构,所有子网版组合印刷得到任一前述的背接触太阳能电池的电极结构。在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。
例如,该电极网版可以包括:第一子网版、第二子网版、第三子网版。其中,第一子网版用于印刷第一集电栅线111、第二集电栅线114、补充栅线120,第二子网版用于印刷第一电极盘112、第二电极盘116,第三子网版用于印刷第一汇流栅线113、第二汇流栅线115。
本实用新型实施例还提供一种光伏组件,该光伏组件包括至少一个电池串,该电池串包括依次串联在一起的若干个任一前述背接触太阳能电池,该电池串中,相邻两个背接触太阳能电池1中的一个背接触太阳能电池1的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池1的第二电极盘116电连接在一起。串内互联件2的连接方向与第一方向是否平行不作具体限定。例如,图2、图3所示,串内互联件2沿着第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池1中的一个背接触太阳能电池1的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池1的第二电极盘116电连接在一起。
可选的,该光伏组件还可以包括将各个电池串电连接的串间互联件电性连接。对于串间互联件不作具体限定,例如,此处的串间互联件可以为汇流条。对于串间互联件的排布方向不作具体限定。例如,串内互联件2沿着第一方向,将相邻两个背接触太阳能电池1中的一个背接触太阳能电池1的第一电极盘112,与另一个背接触太阳能电池1的第二电极盘116电连接在一起,串间互联件可以沿第二方向,将各个电池串电连接。
需要说明的是,背接触太阳能电池的电极结构、背接触太阳能电池的电极网版、背接触太阳能电池、光伏组件、背接触太阳能电池的电极结构的生产方法,五者之间对应部分可以相互参照。
需要说明的是,基于前述记载,背接触太阳能电池的电极结构中的第一汇流栅线113、第二汇流栅线115、第一集电栅线111、第二集电栅线114、第一电极盘112、第二电极盘116等的设置灵活多样,对于一个电池串中,相邻的两个背接触太阳能电池中的上述结构的设置方式可以相同或不同,或者,对于一个电池串中,任意两个背接触太阳能电池中的上述结构的设置方式可以相同或不同,在本实用新型中对此均不作具体限定。本实用新型中的第一汇流栅线113、第一集电栅线111、第一电极盘112均与基极、发射极两个极区中的同一个极区电性连接,因此三者具有相同的极性,第二汇流栅线115、第二集电栅线114、第二电极盘116均与基极、发射极两个极区中的另一个相同的极区电性连接,因此三者具有相同的极性,且第一汇流栅线113和第二汇流栅线115的极性不同,例如,第一汇流栅线113、第一集电栅线111、第一电极盘112均为正电极,则,第二汇流栅线115、第二集电栅线114、第二电极盘116均为负电极。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (14)

1.一种背接触太阳能电池,其特征在于,包括:背接触太阳能电池本体和位于所述背接触太阳能电池本体的背面侧的电极结构;所述背接触太阳能电池本体包括:基极和发射极;所述电极结构包括:
沿第一方向交替排布,且沿第二方向延伸的第一汇流栅线和第二汇流栅线,沿所述第一方向延伸,与所述第一汇流栅线相交且电连接的多条第一集电栅线,以及沿所述第一方向延伸,与所述第二汇流栅线相交且电连接的多条第二集电栅线;所述第一方向不同于所述第二方向;
沿所述第一方向成行排布且与所述第一汇流栅线电连接的多个第一电极盘;其中,沿所述第一方向,所述第一电极盘的尺寸大于所述第一汇流栅线的尺寸;
沿所述第一方向成行排布且与所述第二汇流栅线电连接的多个第二电极盘;其中,沿所述第一方向,所述第二电极盘的尺寸大于所述第二汇流栅线的尺寸;
在所述第一电极盘所在的行内:所有电极盘均与所述基极和发射极两个极区中的一个电连接;
在所述第二电极盘所在的行内:所有电极盘均与所述基极和发射极两个极区中的另一个电连接。
2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘无重叠区域;
所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘无重叠区域。
3.根据权利要求1或2所述的背接触太阳能电池,其特征在于,至少一条所述第一集电栅线与所述第一电极盘相交;
至少一条所述第二集电栅线与所述第二电极盘相交。
4.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,至少一条所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘具有重叠区域,延长线与所述第一电极盘具有重叠区域的所述第二集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第二集电栅线之间的第一距离,大于延长线与所述第一电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第二集电栅线之间的第一间距;
至少一条所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘具有重叠区域,延长线与所述第二电极盘具有重叠区域的所述第一集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第一集电栅线之间的第二距离,大于延长线与所述第二电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第一集电栅线之间的第二间距。
5.根据权利要求4所述的背接触太阳能电池,其特征在于,
至少一条所述第一集电栅线位于所述第一距离中;
至少一条所述第二集电栅线位于所述第二距离中。
6.根据权利要求4或5所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述第一距离为0.7mm至2.5mm;
所述第一间距为0.5mm至2mm;
所述第二距离为0.7mm至2.5mm;
所述第二间距为0.5mm至2mm。
7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述第二集电栅线的延长线与所述第一电极盘无重叠区域;
至少一条所述第一集电栅线的延长线与所述第二电极盘具有重叠区域,延长线与所述第二电极盘具有重叠区域的所述第一集电栅线与在所述第二方向上相邻的所述第一集电栅线之间的第三距离,大于延长线与所述第二电极盘均无重叠区域的相邻两条所述第一集电栅线之间的第三间距。
8.根据权利要求7所述的背接触太阳能电池,其特征在于,
至少一条所述第一集电栅线与所述第一电极盘相交;
至少一条所述第二集电栅线位于所述第三距离中。
9.根据权利要求7或8所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述第三距离为0.7mm至2.5mm;
所述第三间距为0.5mm至2mm。
10.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述背接触太阳能电池的电极结构还包括:补充栅线;所述补充栅线的延伸方向与所述第一方向相交,所述补充栅线在所述第一电极盘,和/或,所述第二电极盘沿所述第一方向的两侧设置,所述补充栅线和其在所述第一方向上紧邻的所述电极盘电连接;其中,所述补充栅线的线宽小于所述第一汇流栅线或所述第二汇流栅线的线宽。
11.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,沿所述第一方向,最靠近所述背接触太阳能电池的第一边的所述第一电极盘,和所述第一边之间的第四距离,大于最靠近所述背接触太阳能电池的第二边的所述第一电极盘,和所述第二边之间的第五距离,相邻的两个第一电极盘之间在所述第一方向上的距离相等;
最靠近所述第一边的所述第二电极盘,和所述第一边之间的第六距离,小于最靠近所述第二边的所述第二电极盘,和所述第二边之间的第七距离,相邻的两个第二电极盘之间在所述第一方向上的距离相等;
其中,所述第一边和所述第二边相对分布,且均具有与所述第一方向垂直的部分。
12.根据权利要求11所述的背接触太阳能电池,其特征在于,
所述第四距离为3mm至5mm;
所述第五距离为3mm至5mm;
所述第六距离为3mm至5mm;
所述第七距离为3mm至5mm。
13.一种背接触太阳能电池的电极网版,特征在于:所述背接触太阳能电池的电极网版用于印刷如权利要求1至12中任一所述的背接触太阳能电池的电极结构。
14.一种光伏组件,其特征在于,包括:至少一个电池串;所述电池串包括依次串联在一起的若干个如权利要求1至12中任一所述的背接触太阳能电池;所述电池串中,相邻两个所述背接触太阳能电池中的一个所述背接触太阳能电池的所述第一电极盘,与另一个所述背接触太阳能电池的所述第二电极盘,通过串内互联件电连接在一起。
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