CN219163409U - 一种背接触电池、光伏电池结构和光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种背接触电池、光伏电池结构和光伏组件，涉及太阳能电池技术领域，用于抑制正电极中不同的汇流电极之间、以及负电极中不同的汇流电极之间存在的电流失配。该背接触电池包括：电池本体、以及形成在电池本体具有的背光面上的正电极和负电极。正电极和负电极均包括多个集电电极、多个汇流电极和至少一个连接电极。正电极包括的至少一个集电电极和负电极包括的至少一个集电电极均为连续集电电极。每个汇流电极均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段，同一汇流电极中相邻两个汇流电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的每个集电电极隔离开。每个连接电极与自身极性相同的所有集电电极连接、且与自身极性相反的集电电极相互绝缘。

Description

一种背接触电池、光伏电池结构和光伏组件

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种背接触电池、光伏电池结构和光伏组件。

背景技术

背接触电池指发射极和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的太阳能电池。与正面有遮挡的太阳能电池相比，背接触电池具有更高的短路电流和光电转换效率，是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。

但是，现有的背接触电池包括的正电极中不同的汇流电极之间、以及负电极中不同的汇流电极之间存在电流失配，不利于提升背接触电池的电学性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种背接触电池、光伏电池结构和光伏组件，用于抑制背接触电池包括的正电极中不同的汇流电极之间、以及负电极中不同的汇流电极之间存在的电流失配，利于提升背接触电池的电学性能。

第一方面，本实用新型提供了一种背接触电池。该背接触电池包括：电池本体、以及形成在电池本体具有的背光面上的正电极和负电极。正电极和负电极均包括多个集电电极、多个汇流电极和至少一个连接电极。其中，

上述正电极包括的集电电极和负电极包括的集电电极均沿第一方向延伸、且沿第二方向交替间隔设置。第一方向不同于第二方向。正电极包括的至少一个集电电极和负电极包括的至少一个集电电极均为连续集电电极。上述正电极包括的汇流电极和负电极包括的汇流电极均沿第二方向延伸、且沿第一方向交替间隔设置。每个汇流电极与自身极性相同的集电电极连接，每个汇流电极均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段，同一汇流电极中相邻两个汇流电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的每个集电电极隔离开。每个连接电极均位于正电极和负电极包括的所有汇流电极沿第一方向的外侧。每个连接电极与自身极性相同的所有集电电极连接、且与自身极性相反的集电电极相互绝缘。

采用上述技术方案的情况下，本实用新型提供的背接触电池中，每个汇流电极均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段，并且同一汇流电极中相邻两个汇流电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的每个集电电极隔离开。在此情况下，无须在每个汇流电极与自身极性相反的集电电极之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，从而可以降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

另外，每个汇流电极包括的不同汇流电极段与极性相同的相应集电电极连接，用于汇集该集电电极相应位置收集的载流子。并且，在正电极包括的至少一个集电电极为连续集电电极的情况下，该正电极包括的连续集电电极可以将正电极中属于不同汇流电极的相应汇流电极段连接在一起，从而使得通过该连续集电电极连接在一起的不同汇流电极段的电流相同。其次，正电极包括的连接电极与正电极包括的所有集电电极连接，以通过将正电极包括的集电电极连接在一起的方式，进而将与正电极包括的集电电极连接的不同汇流电极段连接在一起，进一步抑制正电极包括的不同汇流电极之间的电流失配的同时，还利于通过连接电极将属于同一汇流电极的所有汇流电极段连接在一起，防止因与正电极包括的一个汇流电极焊接的串内互连件偏置而导致该汇流电极包括的部分汇流电极段未能与串内互连件连接，利于使得汇流电极包括的每个汇流电极段汇集到的载流子均能够通过串内互连件导出，进而利于提高背接触电池的光电转换效率。同理，本实用新型中的负电极也具有前文所述的正电极具有的有益效果，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，上述同一汇流电极中相邻两个汇流电极段沿第二方向的间隔为0.4mm～2mm。在此情况下，同一汇流电极中相邻两个汇流电极段沿第二方向的间隔大小适中，可以防止因该间隔较小使得汇流电极段与自身极性相反的集电电极连接而导致短路问题，确保每个汇流电极段可以通过该间隔与自身极性相反的集电电极隔离开。同时，还可以防止因该间隔较大使得每个汇流电极段沿第二方向的长度较小而影响汇流电极段对电池本体相应位置吸收光子后所产生的载流子的汇集，确保汇流电极段均具有较高的载流子汇集能力，进一步提高背接触电池的电学性能。

在一种可能的实现方式中，上述每个连接电极位于正电极和负电极包括的所有集电电极沿第一方向的端部。在此情况下，每个连接电极可以位于电池本体沿第一方向的边缘位置，利于增大每个连接电极与自身极性相反的汇流电极之间的距离，防止短路。

在一种可能的实现方式中，上述正电极和负电极包括的所有集电电极沿第一方向的首尾平齐。在此情况下，沿第一方向，正电极和负电极包括的所有集电电极可以规则分布在电极本体的背光面上，利于使得电池本体沿第一方向各部分在吸收光子后所产生的载流子均能够被每个集电电极有效收集，进而利于提升背接触电池的电学性能。

在一种可能的实现方式中，上述正电极包括的至少一个连接电极位于正电极和负电极包括的所有汇流电极沿第一方向的第一外侧。负电极包括的至少一个连接电极位于正电极和负电极包括的所有汇流电极沿第一方向的第二外侧。第二外侧和第一外侧相对设置。

采用上述技术方案的情况下，正电极包括的所有的连接电极均位于背接触电池包括的所有汇流电极沿第一方向的同一第一外侧。并且，负电极包括的所有连接电极也均位于背接触电池包括的所有汇流电极沿第一方向的同一第二外侧。同时，第一外侧和第二外侧相对设置，可以防止极性相反的不同连接电极位于同一外侧时出现短路问题，确保背接触电池具有稳定的电学性能。

在一种可能的实现方式中，上述每个集电电极与自身极性相反的连接电极具有沿第一方向延伸的间隔。在此情况下，每个集电电极可以通过上述沿第一方向延伸的间隔与自身极性相反的连接电极隔离开，从而无须在每个集电电极与自身极性相反的连接电极之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，因此可以进一步降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

在一种可能的实现方式中，上述同一汇流电极包括的多个汇流电极段沿第二方向等间距分布。在此情况下，利于使得正电极和负电极各自包括的多个汇流电极均匀分布在电池本体的背光面上，进而可以使得电池本体沿平行于背光面的各部分与相应汇流电极之间的距离大致相等，以利于电池本体各部分在吸收光子后产生的载流子能够及时被相应集电电极收集，并及时被汇集到相应汇流电极，降低载流子复合速率，进一步提升背接触电池的光电转换效率。

在一种可能的实现方式中，上述同一汇流电极包括的不同汇流电极段的长度相同，汇流电极段的长度方向平行于第二方向。该情况具有的有益效果可以参考前文对同一汇流电极包括的多个汇流电极段沿第二方向等间距分布的有益效果分析，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，上述极性相同的不同汇流电极包括的汇流电极段的数量相同。该情况具有的有益效果可以参考前文对同一汇流电极包括的多个汇流电极段沿第二方向等间距分布的有益效果分析，此处不再赘述。

在一种可能的实现方式中，上述极性相同的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿同一方向首尾平齐。同一汇流电极中位于不同段数的汇流电极段沿第二方向间隔分布。

采用上述技术方案的情况下，极性相同的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿同一方向首尾平齐，可以使得极性相同的不同汇流电极中位于相同段数的间隔沿该方向延伸，从而利于使得集电电极为沿着单一直线方向延伸的线状集电电极，利于简化正电极和负电极包括的集电电极的结构。

在一种可能的实现方式中，上述极性相反的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿第二方向首尾交错。同一汇流电极中位于不同段数的汇流电极段沿第二方向间隔分布。

采用上述技术方案的情况下，极性相反的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿第二方向的高度不同。基于此，当其它因素相同时，极性相反的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿第二方向首尾交错，可以增大同一汇流电极包括的相邻两个汇流电极段的间距，可以进一步防止因每个汇流电极段与自身极性相反的集电电极连接而出现短路，提高背接触电池的电学稳定性。

在一种可能的实现方式中，上述背接触电池还包括焊接部，每个焊接部与相应汇流电极连接。

在一种可能的实现方式中，在背接触电池包括的所有焊接部中，至少部分位于同一汇流电极包括的相邻两个汇流电极段之间的焊接部为第一类焊接部，其余焊接部为第二类焊接部。正电极和负电极包括的所有集电电极中，沿第二方向至少部分与第一类焊接部处于相同高度的集电电极为第一类集电电极，其余集电电极为第二类集电电极。每个汇流电极与设置在自身上的焊接部的极性相同。每个第一类集电电极包括沿第一方向间隔分布的多个集电电极段，同一第一类集电电极包括的相邻两个集电电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的第一类焊接部间隔开。在此情况下，无须在每个第一类集电电极与自身极性相反的焊接部之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，从而可以进一步降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

第二方面，本实用新型还提供了一种光伏电池结构。该光伏电池结构包括绝缘材料、以及上述第一方面及其各种实现方式提供的背接触电池。上述绝缘材料至少覆盖在每个汇流电极包括的相邻两个汇流电极段的间隔上。

在一种可能的实现方式中，沿第一方向，绝缘材料的宽度大于汇流电极的宽度、且小于预设宽度。预设宽度为1.5mm～10mm。在此情况下，绝缘材料沿第一方向的宽度大小适中，可以防止因绝缘材料的宽度较大而导致绝缘材料的用量增多，利于控制背接触电池的制造成本。同时，还可以防止因绝缘材料的宽度较小，导致在将不同背接触电池连接在一起的过程中必须严格要求串内互连件的放置位置，利于降低将至少两个背接触电池连接在一起的焊接难度。

在一种可能的实现方式中，在上述背接触电池包括焊接部、且每个焊接部与相应汇流电极连接的情况下，光伏电池结构还包括导电胶。导电胶设置在至少一个焊接部上。

采用上述技术方案的情况下，在一定范围内，绝缘材料的厚度较大绝缘材料的绝缘效果越好。当绝缘材料的厚度相对较大时，绝缘材料的顶部高度可能大于焊接部的顶部高度。基于此，在每个焊接部上设置导电胶可以使得导电胶和焊接部所组成结构的顶部高度大于或等于绝缘材料的顶部高度，确保串内互连件可以与相应焊接部连接。

第三方面，本实用新型还提供了一种光伏组件。该光伏组件包括上述第一方面及其各种实现方式提供的背接触电池，或上述第二方面及其各种实现方式提供的光伏电池结构。

本实用新型中第二方面和第三方面及其各种实现方式的有益效果，可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果分析，此处不再赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有背接触电池正电极和负电极的结构示意图；

图2中(1)和(2)部分为本实用新型实施例提供的电池本体的两种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的背接触电池的第一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的背接触电池的第二种结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的背接触电池的第三种结构示意图；

图6中(1)部分为本实用新型实施例中极性相反的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿第二方向的高度部分相同时集电电极和汇流电极的位置关系放大图；图6中(2)部分为本实用新型实施例中极性相反的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段沿第二方向的交错时集电电极和汇流电极的位置关系放大图；

图7为本实用新型实施例提供的背接触电池的第四种结构示意图；

图8为本实用新型实施例提供的背接触电池的第五种结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的光伏电池结构的示意图。

附图标记：1为电池本体，2为正电极，3为负电极，4为集电电极，5为汇流电极，6为连接电极，7为汇流电极段，8为焊接部，9为第一类焊接部，10为第二类焊接部，11为第一类集电电极，12为第二类集电电极，13为集电电极段，14为绝缘材料，15为导电胶。

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。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

目前太阳电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。其中，光伏太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。具体的，太阳电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。

在太阳能电池包括的正、负电极均位于太阳能电池的背面时，该太阳能电池为背接触电池。现有的背接触电池包括金属电极绕通(metal wrap through，可缩写为MWT)电池和指状交叉背接触(Interdigitated back contact，可缩写为IBC)电池等。其中，IBC电池最大的特点是发射极和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流Isc。同时，IBC电池的背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻Rs，从而可以提高填充因子FF。并且，这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高，而且看上去更美观。同时，全背电极的组件更易于装配，因此IBC电池是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。

在实际的制造过程中，如图1所示，上述IBC电池包括的正电极2和负电极3均形成在电池本体1的背光面。并且，正电极2和负电极3均包括多个集电电极4和多个汇流电极5。正电极2和负电极3包括的多个集电电极4均沿第一方向延伸、且沿第二方向交替间隔排布。正电极2和负电极3包括的多个汇流电极5均沿第二方向延伸、且沿第一方向交替间隔分布；其中，第一方向不同于第二方向。每个集电电极4与自身极性相同的汇流电极5连接，且每个集电电极4均包括沿第一方向间隔分布的多个集电电极段13。同一集电电极4包括的相邻两个集电电极段13具有的间隔用于将与自身极性相反的每个汇流电极5隔离开，以防止正、负电极3连接而导致背接触电池短路。

但是，如图1所示，同一集电电极4包括的不同集电电极段13之间相互绝缘，每个集电电极段13用于收集电池本体1相应位置处产生的载流子。并且，正电极2包括的不同汇流电极5连接的集电电极段13不同，相应的负电极3包括的不同汇流电极5连接的集电电极段13也不相同。基于此，在背接触电池处于工作状态时，电池本体1不同位置处产生的载流子的浓度可能不同，使得每个集电电极段13所收集到的电流可能不同，进而导致正电极2中与不同集电电极段13连接不同汇流电极5所汇集到的电流也不相同，即正电极2中不同的汇流电极5之间存在电流失配问题。同理，负电极3中不同的汇流电极5之间也存在电流失配问题，不利于提升背接触电池的电学性能。

为了解决上述技术问题，第一方面，本实用新型实施例提供了一种背接触电池。如图3至图5所示，该背接触电池包括：电池本体1、以及形成在电池本体1具有的背光面上的正电极2和负电极3。正电极2和负电极3均包括多个集电电极4、多个汇流电极5和至少一个连接电极6。

如图3至图5所示，上述正电极2包括的集电电极4和负电极3包括的集电电极4均沿第一方向延伸、且沿第二方向交替间隔设置。第一方向不同于第二方向。正电极2包括的至少一个集电电极4和负电极3包括的至少一个集电电极4均为连续集电电极。上述正电极2包括的汇流电极5和负电极3包括的汇流电极5均沿第二方向延伸、且沿第一方向交替间隔设置。每个汇流电极5与自身极性相同的集电电极4连接，每个汇流电极5均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段7，同一汇流电极5中相邻两个汇流电极段7具有的间隔用于将与自身极性相反的每个集电电极4隔离开。每个连接电极6均位于正电极2和负电极3包括的所有汇流电极5沿第一方向的外侧。每个连接电极6与自身极性相同的所有集电电极4连接、且与自身极性相反的集电电极4相互绝缘。

具体来说，上述电池本体的具体结构和材质可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。示例性的，电池本体可以包括半导体基底、P型掺杂半导体层和N型掺杂半导体层。其中，半导体基底的材质可以为硅、锗硅、砷化镓等半导体材料。半导体基底具有相对的第一面和第二面。该第二面与电池本体的背光面相对应。沿着平行于第二面的方向，第二面具有沿上述第一方向交替设置的第一区域和第二区域。第一区域和第二区域的长度延伸方向均平行于上述第二方向。P型掺杂半导体层形成在第一区域上或第一区域内。N型掺杂半导体层形成在第二区域上或第二区域内。上述P型掺杂半导体层和N型掺杂半导体层内杂质的掺杂浓度可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中均可。

另外，如图2中(1)部分所示，电池本体1可以为具有倒角的电池本体。或者，如图2中(1)部分所示，电池本体1还可以为未经过倒角处理的电池本体。

对于正电极和负电极来说，如图3至图5所示，形成在相应P型掺杂半导体层上的集电电极4为正电极2包括的集电电极4，用于收集P型掺杂半导体层传导出的空穴。并且，与该正电极2包括的集电电极4连接的汇流电极5为正电极2包括的汇流电极5。相反的，形成在相应N型掺杂半导体层上的集电电极4为负电极3包括的集电电极4，用于收集N型掺杂半导体层传导出的电子。并且，与该负电极3包括的集电电极4连接的汇流电极5为负电极3包括的汇流电极5。

可以理解的是，正电极包括的一个集电电极与负电极包括的一个集电电极(或负电极包括的一个汇流电极、一个连接电极)的极性相反、其与正电极包括的另一个集电电极(或正电极包括的一个汇流电极、一个连接电极)的极性相同。同理，正电极包括的一个汇流电极与负电极包括的一个集电电极(或负电极包括的一个汇流电极、一个连接电极)的极性相反、其与正电极包括的另一个汇流电极(或正电极包括的一个集电电极、一个连接电极)的极性相同。而正电极包括的一个连接电极与负电极包括的一个集电电极(或负电极包括的一个汇流电极、一个连接电极)的极性相反、其与正电极包括的一个汇流电极(或正电极包括的一个集电电极、另一个连接电极)的极性相同。相应的，分别与负电极包括的集电电极、汇流电极和连接电极对应的极性相同或极性相反的电极的情况可以参考前文，此处不再赘述。

另外，正电极和负电极各自包括的集电电极个数和规格、以及正电极包括的集电电极与相邻的负电极包括的集电电极沿第二方向的间距的大小，可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中均可。具体的，正电极和负电极各自包括的集电电极的个数可以相同，也可以不同。正电极包括的集电电极与相邻的负电极包括的集电电极沿第二方向的间距可以为1mm至2mm。当然，也可以根据实际应用场景要求将上述间距设置为其它合适数值。其次，如图3至图5所示，正电极2和负电极3包括的所有集电电极4可以均为连续集电电极。该连续集电电极为其上不存在间断的集电电极。或者，如图7和图8所示，正电极2和负电极3中均存在一部分集电电极4为连续集电电极，其余集电电极4为其上具有间断的非连续集电电极。该情况下，正电极2和负电极3中连续集电电极和非连续集电电极的数量、以及非连续集电电极中断开的位置和数量可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中均可。

再者，正电极和负电极各自包括的汇流电极的个数和规格、以及正电极包括的汇流电极与相邻的负电极包括的汇流电极沿第一方向的间距的大小，可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中均可。示例性的，上述正电极和负电极包括的汇流电极的总个数可以为6至24个。在实际的应用中，正电极和负电极包括的汇流电极的个数可以相同，也可以不同。

上述正电极和负电极包括的集电电极可以为直线型集电电极、波浪线型集电电极或折线型集电电极等，正电极和负电极包括的集电电极的具体形状可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。另外，正电极和负电极包括的汇流电极可以为直线型汇流电极、波浪线型汇流电极或折线型汇流电极等。正电极和负电极包括的汇流电极的具体形状可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。

其中，如图3至图5所示，每个汇流电极5均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段7。具体的，同一汇流电极5包括的多个汇流电极段7可以沿第一方向平齐设置。或者，同一汇流电极5中存在至少一对汇流电极段7沿第一方向间隔设置。在实际的应用过程中，同一汇流电极5中沿第一方向间隔设置的汇流电极段7的对数，可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中均可。

此外，上述第一方向和第二方向可以为平行于背光面、且不同的任意两个方向。例如：如图3至图5所示，在电池本体1的横截面形状为矩形的情况下，第一方向可以与矩形长边平行，第二方向可以与矩形宽边平行。此时，第一方向和第二方向正交。

至于同一汇流电极中相邻两个汇流电极段沿第二方向的间隔的大小可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。示例性的，上述同一汇流电极中相邻两个汇流电极段沿第二方向的间隔可以为0.4mm～2mm。例如：该间隔可以为0.4mm、0.6mm、0.8mm、1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm或2mm等。在此情况下，同一汇流电极中相邻两个汇流电极段沿第二方向的间隔大小适中，可以防止因该间隔较小使得汇流电极段与自身极性相反的集电电极连接而导致短路问题，确保每个汇流电极段可以通过该间隔与自身极性相反的集电电极隔离开。同时，还可以防止因该间隔较大使得每个汇流电极段沿第二方向的长度较小而影响汇流电极段对电池本体相应位置吸收光子后所产生的载流子的汇集，确保汇流电极段均具有较高的载流子汇集能力，进一步提高背接触电池的电学性能。

对于上述连接电极来说，正电极和负电极各自包括的连接电极均为连续连接电极。连续连接电极为其上不存在间断的连接电极。另外，本实用新型实施例中对正电极和负电极各自包括的连接电极的宽度不做限定。例如：连接电极的宽度可以与汇流电极的宽度相同，也可以和集电电极的宽度相同。正电极和负电极各自包括的连接电极的数量可以为一个，也可以为多个。其中，正电极包括的连接电极的数量可以与负电极包括的连接电极的数量相同，也可以不同。再者，每个连接电极在电池本体背光面上的具体形成位置可以根据实际需求进行设置，只要保证每个连接电极均位于正电极和负电极包括的所有汇流电极沿第一方向的外侧即可。其中，如图3所示，正电极2包括的连接电极6和负电极3包括的连接电极6可以位于所有汇流电极5沿第一方向的同一外侧。此时，连接电极6可以通过绝缘材料与自身极性相反的集电电极4隔离开。当然，也可以通过其它方式实现二者相互绝缘。或者，如图4和图5所示，上述正电极2包括的至少一个连接电极6位于正电极2和负电极3包括的所有汇流电极5沿第一方向的第一外侧。负电极3包括的至少一个连接电极6位于正电极2和负电极3包括的所有汇流电极5沿第一方向的第二外侧。第二外侧和第一外侧相对设置。此时，可以防止极性相反的不同连接电极6位于同一外侧时出现短路问题，确保背接触电池具有稳定的电学性能。

采用上述技术方案的情况下，如图3至图5所示，本实用新型实施例提供的背接触电池中，每个汇流电极5均包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段7，并且同一汇流电极5中相邻两个汇流电极段7具有的间隔用于将与自身极性相反的每个集电电极4隔离开。此时，无须在每个汇流电极5与自身极性相反的集电电极4之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，从而可以降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

另外，如图3至图5所示，每个汇流电极5包括的不同汇流电极段7与极性相同的相应集电电极4连接，用于汇集该集电电极4相应位置收集的载流子。并且，在正电极2包括的至少一个集电电极4为连续集电电极的情况下，该正电极2包括的连续集电电极可以将正电极2中属于不同汇流电极5的相应汇流电极段7连接在一起，从而使得通过该连续集电电极连接在一起的不同汇流电极段7的电流相同。其次，正电极2包括的连接电极6与正电极2包括的所有集电电极4连接，以通过将正电极2包括的集电电极4连接在一起的方式，进而将与正电极2包括的集电电极4连接的不同汇流电极段7连接在一起，进一步抑制正电极2包括的不同汇流电极5之间的电流失配的同时，还利于通过连接电极6将属于同一汇流电极5的所有汇流电极段7连接在一起，防止因与正电极2包括的一个汇流电极5焊接的串内互连件偏置而导致该汇流电极5包括的部分汇流电极段7未能与串内互连件连接，利于使得汇流电极5包括的每个汇流电极段7汇集到的载流子均能够通过串内互连件导出，进而利于提高背接触电池的光电转换效率。同理，本实用新型实施例中的负电极3也具有前文所述的正电极2具有的有益效果，此处不再赘述。

在实际的应用过程中，如图3和图4所示，上述每个连接电极6可以位于正电极2和负电极3包括的集电电极4上。或者，如图5所示，上述每个连接电极6也可以位于正电极2和负电极3包括的所有集电电极4沿第一方向的端部。在此情况下，每个连接电极6可以位于电池本体1沿第一方向的边缘位置，利于增大每个连接电极6与自身极性相反的汇流电极5之间的距离，防止短路。

另外，如图3和图4所示，上述正电极2和负电极3包括的所有集电电极4可以沿第一方向的首尾平齐。在此情况下，沿第一方向，正电极2和负电极3包括的所有集电电极4可以规则分布在电极本体的背光面上，利于使得电池本体1沿第一方向各部分在吸收光子后所产生的载流子均能够被每个集电电极4有效收集，进而利于提升背接触电池的电学性能。

或者，存在至少一个集电电极沿第一方向的端部与其余集电电极沿第一方向的端部交错。在该情况下，如图5所示，可以是正电极2包括的所有集电电极4沿第一方向首尾平齐，负电极3包括的所有集电电极4沿第一方向首尾平齐，并且，正电极2包括的所有集电电极4沿第一方向的端部与负电极3包括的所有集电电极4沿第一方向的端部交错。此时，利于每个连接电极6在不设置绝缘材料的情况下仅与自身极性相同的集电电极4连接，并与自身极性相反的集电电极4隔离开。

在一种可能的实现方式中，上述每个集电电极与自身极性相反的连接电极具有沿第一方向延伸的间隔。其中，如图5所示，该间隔可以是每个集电电极4沿第一方向的端部与自身极性相反的连接电极6之间的间隔。或者，也可以是设置在集电电极上的间隔，该间隔用于将集电电极分为至少两个集电电极段。

具体的，该间隔的大小可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。

采用上述技术方案的情况下，如图5所示，每个集电电极4可以通过上述沿第一方向延伸的间隔与自身极性相反的连接电极6隔离开，从而无须在每个集电电极4与自身极性相反的连接电极6之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，因此可以进一步降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

在实际的应用过程中，如前文所述，每个汇流电极包括沿第二方向间隔分布的多个汇流电极段。具体的，从数量方面来讲，极性相同的不同汇流电极包括的汇流电极段的数量可以相同，也可以不同。例如：如图3至图5所示，正电极2包括的每个汇流电极5均包括10个汇流电极段7。其中，如图3至图5所示，当极性相同的不同汇流电极5包括的汇流电极段7的数量相同时，利于使得正电极2和负电极3各自包括的多个汇流电极5均匀分布在电池本体1的背光面上，进而可以使得电池本体1沿平行于背光面的各部分与相应汇流电极5之间的距离大致相等，以利于电池本体1各部分在吸收光子后产生的载流子能够及时被相应集电电极4收集，并及时被汇集到相应汇流电极5，降低载流子复合速率，进一步提升背接触电池的光电转换效率。

从长度方面来讲，同一汇流电极包括的不同汇流电极段的长度可以相同，也可以不同。其中，汇流电极段的长度方向平行于第二方向。例如：如图3所示，位于第一列的汇流电极为正电极2包括的汇流电极5，沿着从上至下对该汇流电极5包括的不同汇流电极段7的段数进行排列。其中，该汇流电极5包括的第一段汇流电极段至第十段汇流电极段沿第二方向的长度相同。

另外，属于不同汇流电极的任意两个汇流电极段沿第二方向的长度可以相同，也可以不同。其中，当属于不同汇流电极的任意两个汇流电极段的长度相同时，利于使得背接触电池中所有汇流电极均匀分布在电池本体的背光面上，利于电池本体吸收光吸收产生的载流子及时被汇流电极导出，降低载流子复合速率，进一步提升背接触电池的电学性能。

从分布方面来讲，同一汇流电极中任意两对汇流电极段具有的间隔可以相同，也可以不同。其中，如图3至图5所示，当同一汇流电极5中任意两对汇流电极段7具有的间隔相等时，同一汇流电极5包括的多个汇流电极段7沿第二方向等间距分布。该情况具有的有益效果可以参考前文对极性相同的不同汇流电极5包括的汇流电极段7的数量相同的有益效果分析，此处不再赘述。

另外，极性相同的不同汇流电极中位于相同段数的汇流电极段可以交错，也可以沿同一方向首尾平齐。同一汇流电极中位于不同段数的汇流电极段沿第二方向间隔分布。其中，如图3至图5所示，当极性相同的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7沿同一方向首尾平齐时，可以使得极性相同的不同汇流电极5中位于相同段数的间隔沿该方向延伸，从而利于使得集电电极4为沿着单一直线方向延伸的线状集电电极，利于简化正电极2和负电极3包括的集电电极4的结构。

再者，如图6(1)部分所示，极性相反的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7沿第二方向的高度可以部分重叠。同一汇流电极5中位于不同段数的汇流电极段7沿第二方向间隔分布。此时，在其它因素相同的情况下，极性相反的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7沿第二方向的高度部分重叠可以使得每个汇流电极段7的长度较大，利于提高每个汇流电极段7对载流子的汇集能力。或者，如图6中(2)部分所示，上述极性相反的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7也可以沿第二方向首尾交错。同一汇流电极5中位于不同段数的汇流电极段7沿第二方向间隔分布。该情况下，极性相反的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7沿第二方向的高度不同。基于此，当其它因素相同时，极性相反的不同汇流电极5中位于相同段数的汇流电极段7沿第二方向首尾交错，可以增大同一汇流电极5包括的相邻两个汇流电极段7的间距，可以进一步防止因每个汇流电极段7与自身极性相反的集电电极4连接而出现短路，提高背接触电池的电学稳定性。

在一种可能的实现方式中，如图7和图8所示，上述背接触电池还包括焊接部8，每个焊接部8与相应汇流电极5连接，以便于汇流电极5与相应串内互连件连接。

具体的，从数量方面来讲，每个汇流电极可以仅与一个焊接部连接。或者，如图7和图8所示，每个汇流电极5可以与沿第二方向间隔分布的多个焊接部8连接。其中，与每个汇流电极5仅与一个焊接部8连接相比，当每个汇流电极5与沿第二方向间隔分布的多个焊接部8连接时，可以防止因串内互连件仅与一个焊接部8焊接使得焊接强度较差而导致串内互连件脱焊等问题，提高由本实用新型实施例提供的背接触电池在串联焊接时的焊接质量。

另外，当每个汇流电极与沿第二方向间隔分布的多个焊接部连接时，不同汇流电极连接的焊接部的数量可以相同，可以不同。其中，如图7和图8所示，当不同汇流电极5连接的焊接部8的数量相同时，利于使得背接触电池包括的多个焊接部8均分布在电池本体1的上方，利于现有的串焊机通过串内互连件将多个由本实用新型实施例提供的背接触电池串联，提高焊接效率。

从分布方面来讲，如图7和图8所示，同一汇流电极5连接的多个焊接部8可以等间距分布。此时，利于提高串内互连件与相应汇流电极5之间的焊接质量。

从形貌方面来讲，汇流电极连接的焊接部的横截面形状可以为长方形、圆形、椭圆形等形状。焊接部沿第一方向的长度可以大于或等于汇流电极沿第一方向的宽度，以利于提高汇流电极与相应串内互连件之间的焊接强度。示例性的，当焊接部的横截面形状为长方形时，该长方形的长边可以为3mm，其宽边可以为2mm。

在一种示例中，如图7和图8所示，在背接触电池包括的所有焊接部8中，至少部分位于同一汇流电极5包括的相邻两个汇流电极段7之间的焊接部8为第一类焊接部9，其余焊接部8为第二类焊接部10。正电极2和负电极3包括的所有集电电极4中，沿第二方向至少部分与第一类焊接部9处于相同高度的集电电极4为第一类集电电极11，其余集电电极4为第二类集电电极12。每个汇流电极5与设置在自身上的焊接部8的极性相同。每个第一类集电电极11包括沿第一方向间隔分布的多个集电电极段13，同一第一类集电电极11包括的相邻两个集电电极段13具有的间隔用于将与自身极性相反的第一类焊接部9间隔开。

具体的，背接触电池包括的第一类焊接部和第二类焊接部的数量可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。例如：如图7所示，背接触电池包括的每个焊接部8均为第一类焊接部9。或者，背接触电池包括的部分焊接部为第一类焊接部，其余焊接部为第二类焊接部。例如：如图8所示，从右往左对焊接部8所处的列数进行排序，背接触电池包括的第一列焊接部8为第一类焊接部9，其余列焊接部8为第二类焊接部10。又或者，背接触电池包括的每个焊接部均为第二类焊接部。

另外，每个第一类集电电极包括沿第一方向间隔分布的集电电极段的数量和长度、以及同一第一类集电电极包括的相邻两个集电电极段的间距，可以根据与该第一类集电电极沿第二方向至少部分处于相同高度且自身极性相反的第一类焊接部的数量、以及实际需求进行设置，此处不做具体限定。

采用上述技术方案的情况下，无须在每个第一类集电电极与自身极性相反的焊接部之间设置绝缘材料，也不会出现短路问题，从而可以降低绝缘材料的用量，降低背接触电池的制造成本。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种光伏电池结构。如图9所示，该光伏电池结构包括绝缘材料14、以及上述第一方面及其各种实现方式提供的背接触电池。上述绝缘材料14至少覆盖在每个汇流电极包括的相邻两个汇流电极段的间隔上。

具体的，该绝缘材料的宽度可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。示例性的，沿第一方向，绝缘材料的宽度可以大于汇流电极的宽度、且小于预设宽度。该预设宽度可以为1.5mm～10mm。在此情况下，绝缘材料沿第一方向的宽度大小适中，可以防止因绝缘材料的宽度较大而导致绝缘材料的用量增多，利于控制背接触电池的制造成本。同时，还可以防止因绝缘材料的宽度较小，导致在将不同背接触电池连接在一起的过程中必须严格要求串内互连件的放置位置，利于降低将至少两个背接触电池连接在一起的焊接难度。

在一种可能的实现方式中，如图9所示，在上述背接触电池包括焊接部8、且每个焊接部8与相应汇流电极连接的情况下，光伏电池结构还包括导电胶15。导电胶15设置在至少一个焊接部8上。在此情况下，在一定范围内，绝缘材料14的厚度较大绝缘材料14的绝缘效果越好。当绝缘材料14的厚度相对较大时，绝缘材料14的顶部高度可能大于焊接部8的顶部高度。基于此，在每个焊接部8上设置导电胶15可以使得导电胶15和焊接部8所组成结构的顶部高度大于或等于绝缘材料14的顶部高度，确保串内互连件可以与相应焊接部8连接。由此可见，该导电胶15的厚度可以根据焊接部8与绝缘材料14的顶部高度差进行确定，此处不做具体限定。

第三方面，本实用新型实施例还提供了一种光伏组件。该光伏组件包括上述第一方面及其各种实现方式提供的背接触电池，或上述第二方面及其各种实现方式提供的光伏电池结构。

本实用新型实施例中第二方面和第三方面及其各种实现方式的有益效果，可以参考第一方面及其各种实现方式中的有益效果分析，此处不再赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (13)

1.一种背接触电池，其特征在于，包括：电池本体、以及形成在所述电池本体具有的背光面上的正电极和负电极；所述正电极和所述负电极均包括多个集电电极、多个汇流电极和至少一个连接电极；其中，

所述正电极包括的集电电极和所述负电极包括的集电电极均沿第一方向延伸、且沿第二方向交替间隔设置；所述第一方向不同于所述第二方向；所述正电极包括的至少一个所述集电电极和所述负电极包括的至少一个集电电极均为连续集电电极；

所述正电极包括的汇流电极和所述负电极包括的汇流电极均沿所述第二方向延伸、且沿所述第一方向交替间隔设置；每个所述汇流电极与自身极性相同的所述集电电极连接，每个所述汇流电极均包括沿所述第二方向间隔分布的多个汇流电极段，同一所述汇流电极中相邻两个汇流电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的每个所述集电电极隔离开；

每个所述连接电极均位于所述正电极和所述负电极包括的所有所述汇流电极沿所述第一方向的外侧；每个所述连接电极与自身极性相同的所有所述集电电极连接、且与自身极性相反的所述集电电极相互绝缘。

2.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，同一所述汇流电极中相邻两个所述汇流电极段沿所述第二方向的间隔为0.4mm～2mm。

3.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，每个所述连接电极位于所述正电极和所述负电极包括的所有所述集电电极沿所述第一方向的端部；和/或，

所述正电极和所述负电极包括的所有所述集电电极沿所述第一方向的首尾平齐。

4.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，所述正电极包括的所述至少一个连接电极位于所述正电极和所述负电极包括的所有所述汇流电极沿所述第一方向的第一外侧；

所述负电极包括的所述至少一个连接电极位于所述正电极和所述负电极包括的所有所述汇流电极沿所述第一方向的第二外侧；所述第二外侧和所述第一外侧相对设置。

5.根据权利要求1～4任一项所述的背接触电池，其特征在于，每个所述集电电极与自身极性相反的所述连接电极具有沿所述第一方向延伸的间隔。

6.根据权利要求1～4任一项所述的背接触电池，其特征在于，同一所述汇流电极包括的多个所述汇流电极段沿所述第二方向等间距分布；和/或，

同一所述汇流电极包括的不同所述汇流电极段的长度相同，所述汇流电极段的长度方向平行于所述第二方向。

7.根据权利要求1～4任一项所述的背接触电池，其特征在于，极性相同的不同所述汇流电极包括的所述汇流电极段的数量相同；和/或，

极性相同的不同所述汇流电极中位于相同段数的所述汇流电极段沿同一方向首尾平齐；同一所述汇流电极中位于不同段数的所述汇流电极段沿所述第二方向间隔分布；和/或，

极性相反的不同所述汇流电极中位于相同段数的所述汇流电极段沿所述第二方向首尾交错；同一所述汇流电极中位于不同段数的所述汇流电极段沿所述第二方向间隔分布。

8.根据权利要求1～4任一项所述的背接触电池，其特征在于，所述背接触电池还包括焊接部，每个所述焊接部与相应所述汇流电极连接。

9.根据权利要求8所述的背接触电池，其特征在于，在所述背接触电池包括的所有所述焊接部中，至少部分位于同一所述汇流电极包括的相邻两个汇流电极段之间的所述焊接部为第一类焊接部，其余所述焊接部为第二类焊接部；

所述正电极和所述负电极包括的所有所述集电电极中，沿所述第二方向至少部分与所述第一类焊接部处于相同高度的所述集电电极为第一类集电电极，其余所述集电电极为第二类集电电极；

每个所述汇流电极与设置在自身上的所述焊接部的极性相同；每个所述第一类集电电极包括沿所述第一方向间隔分布的多个集电电极段，同一所述第一类集电电极包括的相邻两个所述集电电极段具有的间隔用于将与自身极性相反的所述第一类焊接部间隔开。

10.一种光伏电池结构，其特征在于，包括绝缘材料、以及权利要求1～9任一项所述的背接触电池；

所述绝缘材料至少覆盖在每个所述汇流电极包括的相邻两个所述汇流电极段的间隔上。

11.根据权利要求10所述的光伏电池结构，其特征在于，沿所述第一方向，所述绝缘材料的宽度大于所述汇流电极的宽度、且小于预设宽度；

所述预设宽度为1.5mm～10mm。

12.根据权利要求10或11所述的光伏电池结构，其特征在于，在所述背接触电池为权利要求8或9所述的背接触电池的情况下，所述光伏电池结构还包括导电胶；所述导电胶设置在至少一个所述焊接部上。

13.一种光伏组件，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的背接触电池，或权利要求10～12任一项所述的光伏电池结构。

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