CN219959009U - 一种背接触电池及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种背接触电池及光伏组件，涉及光伏技术领域，以提高横截面为矩形的背接触电池包括的电极结构对载流子的收集能力。所述背接触电池包括：电池本体、以及位于电池本体的背光面一侧上的正电极和负电极。电池本体的向光面和背光面的轮廓包括交替分布、长度不同的第一边和第二边。第一边和第二边中，长度较大的一者与长度较小的一者的长度比大于1、且小于N。正电极和负电极均包括多条集电电极和多条汇流电极。正电极和负电极包括的汇流电极均沿平行于第二边的方向延伸。正电极和负电极包括的集电电极均沿平行于第一边的方向延伸。每条集电电极与自身极性相同的汇流电极中，长度较大的一者与长度较小的一者的长度比大于1、且小于N。

Description

一种背接触电池及光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种背接触电池及光伏组件。

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。并且，与横截面为正方形的背接触电池相比，横截面为矩形的背接触电池可以较大限度的利用半导体棒料，减少制造背接触电池的半导体棒料的损耗，降低制造成本。

但是，现有的横截面为矩形的背接触电池包括的电极结构对载流子的收集能力较差，不利于提升背接触电池的光电转换效率。

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及光伏组件，用于提高横截面为矩形的背接触电池包括的电极结构对载流子的收集能力，降低载流子在背光面一侧的复合速率，利于提高背接触电池的光电转换效率。

为了实现上述目的，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、以及位于电池本体的背光面一侧上的正电极和负电极。其中，

上述电池本体的向光面和背光面的轮廓均包括交替分布、且长度不同的第一边和第二边。在第一边和第二边中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。N为大于等于2的正整数。

上述正电极和负电极均包括多条集电电极和多条汇流电极。正电极包括的汇流电极和负电极包括的汇流电极均沿平行于第二边的方向延伸、且沿平行于第一边的方向交替间隔分布。正电极包括的集电电极和负电极包括的集电电极均沿平行于第一边的方向延伸、且沿平行于第二边的方向交替间隔分布。每条集电电极与极性相同的汇流电极电连接、且与自身极性相反的汇流电极相互绝缘。每条集电电极与自身极性相同的汇流电极中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。

采用上述技术方案的情况下，背接触电池包括的电池本体的背光面和向光面的轮廓均包括交替分布的第一边和第二边。基于此，因第一边和第二边的长度不同，故电池本体的横截面形状为矩形。相应的，本实用新型中的背接触电池为矩形背接触电池。在此情况下，在实际制造背接触电池的过程中，需要通过对半导体棒料进行切片处理以形成半导体基底，并基于半导体基底形成PN结等结构以获得上述电池本体。基于此，在用于制造电池本体的半导体棒料的尺寸一定的情况下，与正方形背接触电池相比，本实用新型提供的背接触电池对半导体棒料的利用率更高，可以降低半导体棒料的损耗，降低背接触电池的制造成本。

另外，上述第一边和第二边中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。并且，形成在电池本体背光面一侧的正电极和负电极中，正电极和负电极包括的集电电极均沿平行于第一边的方向延伸、且沿平行于第二边的方向交替间隔分布。正电极和负电极包括的汇流电极平行于第二边的方向延伸、且沿平行于第一边的方向交替间隔分布。此时，正电极和负电极包括的多条集电电极和多条汇流电极的分布方式与背光面的轮廓形状相匹配。同时，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比也大于1、且小于N。此时，正电极和负电极包括的多条集电电极和多条汇流电极之间的长度比例关系也与背光面的轮廓中第一边和第二边之间的长度比例关系在相同范围内，从而利于使得正电极和负电极包括的集电电极对应的载流子收集范围均能够覆盖背光面的每个区域，并且对背光面的每个区域的载流子收集能力大致相同，同时使得正电极和负电极分别包括的不同汇流电极对与自身极性相同的集电电极收集到的载流子进行汇集的能力大致相同，进而在背接触电池处于工作状态下，位于电池本体背光面一侧各区域内的载流子均能够及时被正电极和负电极包括的集电电极收集，并被相应汇流电极所导出，降低载流子在背光面一侧的复合速率，利于提高背接触电池的光电转换效率。

作为一种可能的实现方式，上述背接触电池为整片背接触电池。第一边的长度小于第二边的长度。每条集电电极的长度小于与自身极性相同的汇流电极的长度。

采用上述技术方案的情况下，在背接触电池为整片背接触电池，并且第一边长度小于第二边长度的情况下，因正电极和负电极包括的集电电极均沿平行于第一边的方向延伸，故当每条集电电极的长度大于与自身极性相同的汇流电极的长度时，可以确保每条集电电极能够对长度较大的范围内的载流子进行有效收集，提高每条集电电极的载流子收集效率。

作为一种可能的实现方式，上述背接触电池为分片背接触电池，分片背接触电池为矩形太阳能电池的M分之一分片电池，M为大于等于2的正整数。第一边的长度大于第二边的长度。每条集电电极的长度大于与自身极性相同的汇流电极的长度。该情况下具有的有益效果与前文所述的背接触电池为整片背接触电池时的有益效果相似，此处不再赘述。

作为一种可能的实现方式，每条集电电极包括沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段。同一集电电极中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汇流电极隔离开。

采用上述技术方案的情况下，每个集电电极可以通过自身包括的相邻两个集电电极段具有的间隔与自身极性相反的汇流电极相互绝缘，无须采用绝缘材料将二者隔离开，可以降低背接触电池的制造成本的同时，还可以防止因绝缘材料的耐高温特性较差而导致在相对较高的温度下形成汇流电极以及焊接串内互连件等操作后对绝缘材料的绝缘性能造成影响，即能够防止漏电。

作为一种可能的实现方式，在正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)。

采用上述技术方案的情况下，在正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，正电极和负电极中每个集电电极至少包括7个集电电极段，其最多包括10个集电电极段。并且，每个集电电极的长度是自身沿长度方向的两个端点之间的距离。此时，正电极和负电极包括的每个集电电极的长度大致是每个集电电极段长度的十倍。基于此，下面以M等于2为例进行说明：当每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2、且小于等于0.3时，集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于2、且小于等于3。其次，集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比与第一边和第二边之间的长度比的范围相同，因此二分之一分片背接触电池中第一边和第二边之间的长度比大于等于2、且小于等于3。相应的，用于制造该二分之一分片背接触电池的矩形太阳能电池中，两个边长之间的长度比大于等于1、且小于等于1.5。基于此，与边长和上述矩形太阳能电池的短边相等的正方形背接触电池相比，在通过半导体棒料切割用于制造矩形太阳能电池的电池本体的半导体基底时，可以进一步降低半导体棒料的损耗，较大限度利用半导体棒料，进一步降低背接触电池的制造成本。

作为一种可能的实现方式，在正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.26(M-1)。该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)时的有益效果分析。不同的是，该情况下可以最大限度的实现对半导体棒料的利用。

作为一种可能的实现方式，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于1.5(M-1)、且小于2.5(M-1)。该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)时的有益效果分析，此处不再赘述。

作为一种可能的实现方式，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于1.8(M-1)、且小于2.2(M-1)。该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.26(M-1)时的有益效果分析，此处不再赘述。

作为一种可能的实现方式，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比等于第一边和第二边之间的长度比。在此情况下，集电电极和汇流电极可以最大限度的适应电池本体的尺寸，确保正电极和负电极包括的集电电极对应的载流子收集范围均能够覆盖背光面的每个区域，进一步提高每条集电电极对载流子的收集效率。同时，也能够进一步提高每条汇流电极对与自身极性相同的集电电极所收集载流子的汇集效率，进一步提高背接触电池的光电转换效率。

第二方面，本实用新型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。

本实用新型中第二方面的有益效果，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为本实用新型实施例提供的背接触电池的一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的背接触电池的另一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的背接触电池为二分之一分片背接触电池时电池本体的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的背接触电池为三分之一分片背接触电池时电池本体的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中矩形半导体基底在半导体棒料中的占比与现有正方形半导体基底在半导体棒料中的占比对比图。

附图标记：1为电池本体，2为正电极，3为负电极，4为第一边，5为第二边，6为集电电极，7为汇流电极，8为整片背接触电池，9为分片背接触电池，10为集电电极段，11为正方形半导体基底，12为矩形半导体基底。

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。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。

另外，在实际的制造过程中，往往需要采用提拉法等工艺从熔体中生长用于制造上述背接触电池包括的半导体基底的高质量半导体棒料。接下来，还需要采用金刚线等切割工艺对上述半导体棒料进行切片处理，以获得厚度满足工作要求的半导体基底。在此情况下，在制造半导体基底的半导体棒料的尺寸一定的情况下，与横截面为正方形的背接触电池相比，横截面为矩形的背接触电池可以较大限度的利用半导体棒料，降低制造背接触电池的半导体棒料的损耗，降低制造成本。

但是，现有的横截面为矩形的背接触电池包括的电极结构对载流子的收集能力较差，不利于提升背接触电池的光电转换效率。具体的，可以理解的是，在一定范围内，电极结构包括的正电极和负电极对载流子的收集能力与自身的尺寸成正比。在此情况下，现有的矩形背接触电池中正电极和负电极的尺寸仅适用于原正方形的背接触电池，并不适用于横截面积增大的矩形背接触电池，从而导致矩形背接触电池处于工作状态下，背光面一侧的载流子复合速率较高，降低了自身的光电转换效率。

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1所示，该背接触电池包括：电池本体1、以及位于电池本体1的背光面一侧上的正电极2和负电极3。其中，上述电池本体1的向光面和背光面的轮廓均包括交替分布、且长度不同的第一边4和第二边5。在第一边4和第二边5中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。N为大于等于2的正整数。上述正电极2和负电极3均包括多条集电电极6和多条汇流电极7。正电极2包括的汇流电极7和负电极3包括的汇流电极7均沿平行于第二边5的方向延伸、且沿平行于第一边4的方向交替间隔分布。正电极2包括的集电电极6和负电极3包括的集电电极6均沿平行于第一边4的方向延伸、且沿平行于第二边5的方向交替间隔分布。每条集电电极6与极性相同的汇流电极7电连接、且与自身极性相反的汇流电极7相互绝缘。每条集电电极6与自身极性相同的汇流电极7中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。

具体来说，从划分来讲，如图1所示，本实用新型实施例提供的背接触电池可以为整片背接触电池8。或者，如图2至图4所示，本实用新型实施例提供的背接触电池还可以为分片背接触电池9。并且，该分片背接触电池9为矩形太阳能电池的M分之一分片电池，M为大于等于2的正整数。其中，分片背接触电池9具体是矩形太阳能电池的几分之一分片电池，可以根据实际应用场景确定，此处不做具体限定。例如：如图2和图3所示，分片背接触电池9可以为矩形太阳能电池的二分之一分片电池。或者，如图4所示，分片背接触电池也可以为矩形太阳能电池的三分之一分片电池。

从结构来讲，本实用新型实施例提供的背接触电池中，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。第二面具有交替间隔分布的第一区域和第二区域。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、以及二者的材料等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1至图4所示，因电池本体1的背光面和向光面的轮廓均包括交替分布的第一边4和第二边5。并且，因第一边4和第二边5的长度不同，故电池本体1的横截面形状为矩形。相应的，本实用新型实施例中的背接触电池为矩形背接触电池。在此情况下，在实际制造背接触电池的过程中，需要通过对半导体棒料进行切片处理以形成半导体基底，并基于半导体基底形成PN结等结构以获得上述电池本体1。基于此，在用于制造电池本体1的半导体棒料的尺寸一定的情况下，如图5所示，与正方形背接触电池(其应用正方形半导体基底11)相比，本实用新型实施例提供的背接触电池(其应用矩形半导体基底12)对半导体棒料的利用率更高，可以减少半导体棒料的损耗，降低背接触电池的制造成本。

其中，上述第一边和第二边之间的长度大小关系，可以根据背接触电池是整片背接触电池或分片背接触电池进行确定。

例如：如图1所示，当背接触电池为整片背接触电池8时，第一边4的长度可以小于第二边5的长度。此时，集电电极6的延伸方向与背接触电池的短边平行，汇流电极7的延伸方向与背接触电池的长边平行。

又例如：如图2至图4所示，当背接触电池为分片背接触电池9时，第一边4的长度可以大于第二边5的长度。此时，集电电极6的延伸方向与背接触电池的长边平行，汇流电极7的延伸方向与背接触电池的短边平行。

其次，上述第一边和第二边之间的具体长度值可以根据实际应用场景确定，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。例如：在背接触电池为整片背接触电池的情况下，第一边的长度可以为182mm，第二边的长度可以为183.75mm。又例如：在背接触电池为矩形太阳能电池的二分之一分片电池的情况下，第一边的长度可以为182mm，第二边的长度可以为91.875mm。

对于上述正电极和负电极来说，如图1和图2所示，形成在相应P型掺杂半导体层(图中未示出)上的集电电极6为正电极2包括的集电电极6，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6连接的汇流电极7为正电极2包括的汇流电极7。相反的，形成在相应N型掺杂半导体层(图中未示出)上的集电电极6为负电极3包括的集电电极6，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6连接的汇流电极7为负电极3包括的汇流电极7。

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)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)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)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)的极性相同。相应的，分别与负电极包括的集电电极和汇流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和汇流电极的个数和规格、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平行于第二边的方向上的间距、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平行于第一边的方向上的间距的大小，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大于等于15、且小于等于20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。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。

其次，正电极和负电极包括的集电电极可以为贯通设计。此时，正电极和负电极包括的汇流电极可以通过绝缘材料与自身极性相反的集电电极相互绝缘。或者，如图1和图2所示，每条集电电极6包括沿平行于第一边4的方向间隔分布的多个集电电极段10。同一集电电极6中相邻两个集电电极段10具有的间隔用于将与自身极性相反的汇流电极7隔离开。在此情况下，每个集电电极6可以通过自身包括的相邻两个集电电极段10具有的间隔与自身极性相反的汇流电极7相互绝缘，无须采用绝缘材料将二者隔离开，可以降低背接触电池的制造成本的同时，还可以防止因绝缘材料的耐高温特性较差而导致在相对较高的温度下形成汇流电极7以及焊接串内互连件等操作后对绝缘材料的绝缘性能造成影响，即能够防止漏电。具体的，该情况下，同一集电电极6中，每相邻两个集电电极段10之间的间距、以及每个集电电极段10的长度可以根据实际应用场景确定，此处不做具体限定。

此外，上述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。另外，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。

需要说明的是，上述集电电极的长度为沿集电电极延伸方向上的两端点之间的直线距离，汇流电极的长度为沿汇流电极延伸方向上的两端点之间的直线距离。基于此，如图1和图2所示，上述第一边4和第二边5中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N。并且，形成在电池本体1的背光面一侧的正电极2和负电极3中，正电极2和负电极3包括的集电电极6均沿平行于第一边4的方向延伸、且沿平行于第二边5的方向交替间隔分布。正电极2和负电极3包括的汇流电极7平行于第二边5的方向延伸、且沿平行于第一边4的方向交替间隔分布。此时，正电极2和负电极3包括的多条集电电极6和多条汇流电极7的分布方式与背光面的轮廓形状相匹配。同时，每条集电电极6与自身极性相同的汇流电极7中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比也大于1、且小于N。此时，正电极2和负电极3包括的多条集电电极6和多条汇流电极7之间的长度比例关系也与背光面的轮廓中第一边4和第二边5之间的长度比例关系在相同范围内，从而利于使得正电极2和负电极3包括的集电电极6对应的载流子收集范围均能够覆盖背光面的每个区域，并且对背光面的每个区域的载流子收集能力大致相同，同时使得正电极2和负电极3分别包括的不同汇流电极7对与自身极性相同的集电电极6收集到的载流子进行汇集的能力大致相同，进而在背接触电池处于工作状态下，位于电池本体1背光面一侧各区域内的载流子均能够及时被正电极2和负电极3包括的集电电极6收集，并被相应汇流电极7所导出，提高背接触电池包括的正电极2和负电极3对载流子的收集能力，降低载流子在背光面一侧的复合速率，利于提高背接触电池的光电转换效率。

在实际的应用过程中，上述集电电极和汇流电极的长度之间的大小关系，可以根据背接触电池是整片背接触电池还是分片背接触电池进行确定。

例如：如图1所示，在背接触电池为整片背接触电池8、且第一边4的长度小于第二边5的长度的情况下，每条集电电极6的长度小于与自身极性相同的汇流电极7的长度。此时，因正电极2和负电极3包括的集电电极6均沿平行于第一边4的方向延伸，故当每条集电电极6的长度大于与自身极性相同的汇流电极7的长度时，可以确保每条集电电极6能够对长度较大的范围内的载流子进行有效收集，提高每条集电电极6的载流子收集效率。

又例如：如图2至图4所示，在背接触电池为上述分片背接触电池9、且第一边4的长度大于第二边5的长度的情况下，每条集电电极6的长度大于与自身极性相同的汇流电极7的长度。该情况下具有的有益效果与前文所述的背接触电池为整片背接触电池时的有益效果相似，此处不再赘述。

另外，上述集电电极和汇流电极的长度比的具体数值，可以根据实际应用场景确定，此处不做具体限定。

示例性的，在背接触电池为上述分片背接触电池、且集电电极包括沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段的情况下，若正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20，则每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)。

例如：在背接触电池为上述矩形太阳能电池的二分之一分片电池、且集电电极包括沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段的情况下，若正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20，则每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以为0.2、0.22、0.24、0.26、0.28或0.3等。

采用上述技术方案的情况下，如图2所示，在正电极2和负电极3包括的汇流电极7的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，正电极2和负电极3中每个集电电极6至少包括7个集电电极段10，最多包括10个集电电极段10。并且，每个集电电极6的长度是自身沿长度方向的两个端点之间的距离。此时，正电极2和负电极3包括的每个集电电极6的长度大致是每个集电电极段10长度的十倍。基于此，下面以M等于2为例进行说明：当每个集电电极段10与自身极性相同的汇流电极7之间的长度比大于等于0.2、且小于等于0.3时，集电电极6与自身极性相同的汇流电极7之间的长度比大于等于2、且小于等于3。其次，集电电极6与自身极性相同的汇流电极7之间的长度比与第一边4和第二边5之间的长度比的范围相同，因此二分之一分片背接触电池9中第一边4和第二边5之间的长度比大于等于2、且小于等于3。相应的，用于制造该二分之一分片背接触电池9的矩形太阳能电池中，两个边长之间的长度比大于等于1、且小于等于1.5。基于此，与边长和上述矩形太阳能电池的短边相等的正方形背接触电池相比，在通过半导体棒料切割用于制造矩形太阳能电池的电池本体1的半导体基底时，可以进一步降低半导体棒料的损耗，较大限度利用半导体棒料，进一步降低背接触电池的制造成本。

示例性的，在背接触电池为上述分片背接触电池、且集电电极包括沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段的情况下，若正电极和负电极包括的汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20，则每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.26(M-1)。该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)时的有益效果分析。不同的是，该情况下可以最大限度的实现对半导体棒料的利用。

示例性的，在背接触电池为上述分片背接触电池的情况下，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以大于1.5(M-1)、且小于2.5(M-1)。例如：在背接触电池为矩形太阳能电池的二分之一分片电池的情况下，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以为1.6、1.8、2.0、2.2或2.4等。其中，该情况下，正电极和负电极包括的集电电极可以为贯通设计，也可以如前文所述具有沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段。另外，该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)时的有益效果分析，此处不再赘述。

示例性的，在背接触电池为上述分片背接触电池的情况下，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以大于1.8(M-1)、且小于2.2(M-1)。其中，该情况下，正电极和负电极包括的集电电极可以为贯通设计，也可以如前文所述具有沿平行于第一边的方向间隔分布的多个集电电极段。另外，该情况下的有益效果可以参考前文所述的每个集电电极段与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.26(M-1)时的有益效果分析，此处不再赘述。

另外，本实用新型实施例提供的背接触电池中，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比可以等于第一边和第二边之间的长度比，也可以不等于，只要上述两个长度比的范围相同即可。

例如：在背接触电池为整片背接触电池的情况下，若第一边的长度为182、且第二边的长度为183.75，则每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比为182:183.75≈1:1.0096。

值得注意的是，当每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比等于第一边和第二边之间的长度比时，集电电极和汇流电极可以最大限度的适应电池本体的尺寸，确保正电极和负电极包括的集电电极对应的载流子收集范围均能够覆盖背光面的每个区域，进一步提高每条集电电极对载流子的收集效率。同时，也能够进一步提高每条汇流电极对与自身极性相同的集电电极所收集载流子的汇集效率，进一步提高背接触电池的光电转换效率。

第二方面，本实用新型实施例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。

本实用新型实施例中第二方面的有益效果，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 (10)

1.一种背接触电池，其特征在于，包括：电池本体、以及位于所述电池本体的背光面一侧上的正电极和负电极；其中，

所述电池本体的向光面和背光面的轮廓均包括交替分布、且长度不同的第一边和第二边；在所述第一边和所述第二边中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于N；所述N为大于等于2的正整数；

所述正电极和所述负电极均包括多条集电电极和多条汇流电极；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平行于所述第二边的方向延伸、且沿平行于所述第一边的方向交替间隔分布；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平行于所述第一边的方向延伸、且沿平行于第二边的方向交替间隔分布；每条所述集电电极与极性相同的所述汇流电极电连接、且与自身极性相反的汇流电极相互绝缘；每条所述集电电极与自身极性相同的所述汇流电极中，长度较大的一者与长度较小的一者之间的长度比大于1、且小于所述N。

2.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，所述背接触电池为整片背接触电池；所述第一边的长度小于所述第二边的长度；每条集电电极的长度小于与自身极性相同的所述汇流电极的长度。

3.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，所述背接触电池为分片背接触电池，所述分片背接触电池为矩形太阳能电池的M分之一分片电池，所述M为大于等于2的正整数；所述第一边的长度大于所述第二边的长度；每条集电电极的长度大于与自身极性相同的所述汇流电极的长度。

4.根据权利要求3所述的背接触电池，其特征在于，每条所述集电电极包括沿平行于所述第一边的方向间隔分布的多个集电电极段；同一所述集电电极中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汇流电极隔离开。

5.根据权利要求4所述的背接触电池，其特征在于，在所述正电极和所述负电极包括的所述汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，每个所述集电电极段与自身极性相同的所述汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.3(M-1)。

6.根据权利要求4所述的背接触电池，其特征在于，在所述正电极和所述负电极包括的所述汇流电极的总个数大于等于15、且小于等于20的情况下，每个所述集电电极段与自身极性相同的所述汇流电极之间的长度比大于等于0.2(M-1)、且小于等于0.26(M-1)。

7.根据权利要求3所述的背接触电池，其特征在于，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于1.5(M-1)、且小于2.5(M-1)。

8.根据权利要求7所述的背接触电池，其特征在于，每条集电电极与自身极性相同的汇流电极之间的长度比大于1.8(M-1)、且小于2.2(M-1)。

9.根据权利要求1～8任一项所述的背接触电池，其特征在于，每条所述集电电极与自身极性相同的所述汇流电极之间的长度比等于所述第一边和所述第二边之间的长度比。

10.一种光伏组件，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的背接触电池。