CN220474633U - 一种无主栅ibc电池片、电池串及电池组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于太阳能电池组件技术领域，具体涉及一种无主栅IBC电池片、电池串及电池组件。其中一种无主栅IBC电池片包括电池片本体，若干正极细栅线和负极细栅线平行交替设置在电池片本体背面；平行交替设置的正极细栅线和负极细栅线上交替设置导电加强结构和绝缘粘接结构；位于同一条正极细栅线上的导电加强结构和绝缘粘接结构交替设置，且位于同一条负极细栅线上的导电加强结构和绝缘粘接结构交替设置。本实用新型的绝缘粘接结构可实现导电互联条与IBC电池片的粘接加固；同时，层压前实现导电互联条与无主栅IBC电池片的合金化形成电连接，可实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控。

Description

一种无主栅IBC电池片、电池串及电池组件

技术领域

本实用新型属于太阳能电池组件技术领域，具体涉及一种无主栅IBC电池片、电池串及电池组件。

背景技术

光伏组件的封装量产技术中主要采用红外焊接的方式进行电池片的互联，为了保证良好的焊接效果，需要在电池上设置主栅线和焊点，主栅线和焊点均采用银浆，因此银浆耗量较大，成本较高。为了进一步降低银浆成本，可将太阳电池主栅线全部去掉实无主栅。现有公开技术中，无主栅电池组件的封装主要有覆膜和点胶两种方式，该两种方式均是在层压过程中实现合金化形成无主栅电池与导电互联条的电连接。

背接触IBC电池正面完全无栅线遮挡，正负极均处于电池的背面，通过一定尺寸的绝缘浆料区域间隔设置实现正负极的间隔排列。

覆膜方式的互联结构中，导电互联条通过复合膜粘接固定于电池片上，由于复合膜在层压温度下具有一定的收缩性，膜收缩会带动导电互联条偏移，在IBC电池中，由于绝缘浆料具有一定的尺寸，导电互联条有偏出绝缘区域造成短路的风险。同时现有复合膜成本较高，采用现有技术的该方式组件制造成本降低效果不明显。

点胶方式的互联结构中，导电互联条通过固化胶粘接固定于电池片上。固化胶胶点通常设于无主栅电池上与导电互联条相连接的位置的细栅之间空白处。由于导电胶成本较高，固化胶一般选用非导电胶，具有绝缘性，因此胶点均设置在细栅之间，以防止固化胶覆盖细栅造成电流收集不良。在IBC电池中，由于正负极细栅均处于背面，细栅分布较密，相邻两细栅间距较小，因此胶点设于细栅线之间较难实现。

同时，以上两种方式中，层压前导电互联条与电池片未形成电连接，均是在层压中形成合金化，电连接效果只能在层压后进行测试，层压前无法进行EL测试，无法有效监控组件质量，组件良率较难保证。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型提供了一种无主栅IBC电池片、电池串及电池组件，本实用新型的绝缘粘接结构可实现导电互联条与IBC电池片的粘接加固，提升导电互联条与IBC电池片的附着力，提高可靠性；同时，层压前实现导电互联条与无主栅IBC电池片的合金化形成电连接，可实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控。

本实用新型包括如下技术方案：

本实用新型第一方面提供了一种无主栅IBC电池片，包括电池片本体，还包括正极细栅线、负极细栅线导电加强结构和绝缘粘接结构；

若干正极细栅线和负极细栅线平行交替设置在电池片本体背面；

平行交替设置的正极细栅线和负极细栅线上交替设置导电加强结构和绝缘粘接结构；

交替设置的导电加强结构和绝缘粘接结构设置多排；如图1、图2所示，横向为一排；

位于同一条正极细栅线上的导电加强结构和绝缘粘接结构交替设置，且位于同一条负极细栅线上的导电加强结构和绝缘粘接结构交替设置。

进一步地，所述导电加强结构为导电银浆、银包铜浆料、锡包铜浆料或锡膏中的一种。

进一步地，所述绝缘粘接结构为紫外光固化胶或热固胶。

进一步地，所述绝缘粘接结构以胶点形式设于电池片本体上；优选的，所述绝缘粘接结构的形状为矩形或圆形。

进一步地，所述导电加强结构的高度不低于绝缘粘接结构的高度。

本实用新型第二方面提供了一种电池串，包括上述所述的电池片。

进一步地，所述电池片设置若干个，多排交替设置的导电加强结构和绝缘粘接结构均连接有导电互联条，所述导电互联条通过所述绝缘粘接结构粘接固定于电池片上，所述导电互联条通过红外焊接与所述导电加强结构形成合金化电连接。

进一步地，所述导电互联条为镀锡铜丝、铜箔或铜铝箔。

进一步地，所述导电互联条的宽度小于绝缘粘接结构的宽度。

本实用新型第三方面提供了一种电池组件，包括上述所述的电池串；所述电池组件从正面到背面依次为镀膜玻璃、正面封装胶膜、所述电池串、背面封装胶膜和背板。采用上述技术方案，本实用新型包括如下优点：

1、本实用新型的绝缘粘接结构可实现导电互联条与IBC电池片的粘接加固，提升导电互联条与IBC电池片的附着力，提高可靠性。

2、本实用新型采用无主栅背接触IBC电池，节省主栅银浆，降低成本；采用绝缘粘接结构代替现有IBC电池绝缘浆料印刷，具有绝缘作用的同时实现导电互联条的粘接固定。

3、本实用新型的结构能够实现层压前实现导电互联条与IBC电池合金化焊接，无主栅IBC电池串在层压前可实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控。同时，能够提升互联条与无主栅电池片的附着力，提升组件可靠性，在层压前可实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控；能够提高生产效率和保证无主栅电池组件的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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中一种无主栅IBC电池片的结构示意图；

图2为图1的局部示结构意图一；

图3为图1的局部结构示意图二；

图4为本实用新型实施例中一种电池组件的结构示意图；

附图中：10-电池片本体，21-正极细栅线，22-负极细栅线，30-导电加强结构，40-绝缘粘接结构，50-导电互联条。

具体实施方式

以下的说明提供了许多不同的实施例或是例子，用来实施本实用新型的不同特征。以下特定例子所描述的元件和排列方式，仅用来精简的表达本实用新型，其仅作为例子，而并非用以限制本实用新型。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，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做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。

本实施例提供了一种无主栅IBC电池片，如图1、图2所示，还包括正极细栅线21、负极细栅线22导电加强结构30和绝缘粘接结构40；

若干正极细栅线21和负极细栅线22平行交替设置在电池片本体10背面；

平行交替设置的正极细栅线21和负极细栅线22上交替设置导电加强结构30和绝缘粘接结构40；如图1和图2所示，

交替设置的导电加强结构30和绝缘粘接结构40设置多排；

位于同一条正极细栅线21上的导电加强结构30和绝缘粘接结构40交替设置，且位于同一条负极细栅线22上的导电加强结构30和绝缘粘接结构40交替设置。

在无主栅背接触IBC电池互联结构中，所述绝缘粘接结构40在与正极细栅线21和负极细栅线22垂直方向上呈线性排列，间隔覆盖在同极细栅上形成一列绝缘粘接层列，相邻两列绝缘粘接结构40的细栅线极性相反，即当第一列绝缘粘接结构40覆盖正极细栅线21时，与其相邻的第二列绝缘粘接结构40覆盖负极细栅线22，以此类推。处于同一列的绝缘粘接结构40和导电加强结构30间隔排列，覆盖的细栅线极性相反。

基于此结构，在层压前实现导电互联条50与无主栅电池片的合金化连接，可实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控。

进一步地，所述导电加强结构为导电银浆、银包铜浆料、锡包铜浆料或锡膏。

优选的，所述导电加强结构为锡膏，所述锡膏成分为锡铅、锡铅铋、锡铋或锡铋银中的至少一种；优选的，锡膏金属成分为Sn63Pb37。

进一步地，所述导电加强结构的形状为矩形或圆形。

如图3所示，当导电加强结构为矩形时，其长度a为0.4mm～1.4mm，其宽度b为0.1mm～0.4mm。

当导电加强结构为圆形时，其直径φ为0.15～0.8mm。

基于此，在便于焊接的基础上，起到节约材料不对其他结构造成影响的优点。

进一步地，所述绝缘粘接结构40为紫外光固化胶或热固胶。

绝缘粘接结构40为紫外光固化胶，将紫外光固化胶通过丝网印刷或喷涂方式施胶于所述电池片本体10背面特定位置。

绝缘粘接结构40为热固胶，热固胶通过丝网印刷或喷涂方式施胶于电池片背面特定位置。

所述热固胶的固化温度与导电加强结构和导电互联条50的合金化温度相同。基于此，具有在互联条与电池片红外焊接的同时实现互联条与绝缘粘接结构的粘接固定。

进一步地，所述绝缘粘接结构40以胶点形式设于电池片本体10上；优选的，所述绝缘粘接结构40的形状为矩形或圆形。

如图3所示，当绝缘粘接结构40形状为矩形时，其长度c为1.0mm～3.0mm，其宽度d为0.2mm～1.0mm。

当绝缘粘接结构40为圆形时，其直径φ为0.3～0.5mm。

基于此，在便于粘接的基础上，起到节约材料不对其他结构造成影响的优点。

进一步地，所述导电加强结构30的高度不低于绝缘粘接结构40的高度。利于与导电互联条50连接，以保证互联条与电池片的焊接效果。

本实施例还一种电池串，包括如上述所述的电池片。

进一步地，所述电池片设置若干个，多排交替设置的导电加强结构和绝缘粘接结构40均连接有导电互联条50，所述导电互联条50通过焊接的方式与所述导电加强结构连接，所述导电互联条50与所述绝缘粘接结构40粘接。

进一步地，所述导电互联条50为镀锡铜丝、铜箔或铜铝箔。

所述导电互联条50为含锡合金涂层的铜丝，含锡合金涂层的铜丝截面可为圆形、矩形、三角形、梯形，优选的，含锡合金涂层的铜丝截面为矩形。

进一步地，所述导电互联条50的宽度小于绝缘粘接结构40的宽度。使绝缘粘接结构40对导电互联条50具有更好的粘接效果。绝缘粘接结构以避免导电互联条偏离绝缘粘接结构区域造成短路。

所述导电互联条50呈叉指状排列于电池片背面，将多个全片或半片或多分片所述电池片连接形成电池串。

所述电池串中相邻两背接触电池片间距为小间距，优选地，小间距为0.3～1.5mm。

所述电池串中相邻两背接触电池间片间距为负间距，优选地负间距为-0.3～-1.0mm。负间距叠片设置，具有提高功率密度的优点。

所述导电互联条50数量与导电加强结构和绝缘粘接结构40的列数量相等，所述导电互联条50的数量≥18。基于此，具有缩小电流传输路径，便于电流收集的优点。

本实施例还提供了一种电池组件，如图4所示，包括上述所述的电池串；所述电池组件从正面到背面依次为镀膜玻璃、正面封装胶膜、所述电池串、背面封装胶膜和背板。

本实施例还提供了一种无主栅IBC电池互联封装方法，用于获得上述所述的电池组件。

进一步地，包括如下步骤：

获得所述电池片；

通过绝缘粘接结构40粘接连接导电互联条50，将导电互联条50与所述电池片上的导电加强结构焊接，得到电池串；

镀膜玻璃、正面封装胶膜、所述电池串、背面封装胶膜和背板通过层压封装得到电池组件。

基于此封装方法，在层压前就能实现EL测试，便于电池串及电池组件质量监控。

当绝缘粘接结构40为紫外光固化胶时，将导电互联条50呈叉指状铺设于电池片背面绝缘粘接结构40和导电加强结构上，用工装进行压持，经过紫外光固化灯照射2～30s后紫外光固化胶固化的同时将导电互联条粘接固定于电池片上，粘接固定好后再经红外灯箱照射将导电互联条50与导电加强结构合金化焊接在一起形成具有电连接的电池串，电池串焊接效果通过EL进行检测。

当绝缘粘接结构40为热固胶时，将导电互联条50呈叉指状铺设于电池片背面绝缘粘接结构40和导电加强结构上，用工装进行压持，经过红外灯箱照射10～50s，同步实现热固胶固化粘接导电互联条50及导电互联条50与导电加强结构合金化焊接，重复此步骤形成具有电连接的电池串，电池串焊接效果通过EL进行检测。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种无主栅IBC电池片，包括电池片本体(10)，其特征在于，还包括正极细栅线(21)、负极细栅线(22)导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)；

若干正极细栅线(21)和负极细栅线(22)平行交替设置在电池片本体(10)背面；

平行交替设置的正极细栅线(21)和负极细栅线(22)上交替设置导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)；

交替设置的导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)设置多排；

位于同一条正极细栅线(21)上的导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)交替设置，且位于同一条负极细栅线(22)上的导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)交替设置。

2.如权利要求1所述的一种无主栅IBC电池片，其特征在于，所述导电加强结构(30)为导电银浆、银包铜浆料、锡包铜浆料或锡膏中的一种。

3.如权利要求1-2任意一项所述的一种无主栅IBC电池片，其特征在于，所述绝缘粘接结构(40)为紫外光固化胶或热固胶。

4.如权利要求3所述的一种无主栅IBC电池片，其特征在于，所述绝缘粘接结构(40)以胶点形式设于电池片本体(10)上。

5.如权利要求1所述的一种无主栅IBC电池片，其特征在于，所述导电加强结构(30)的高度不低于绝缘粘接结构(40)的高度。

6.一种电池串，其特征在于，包括如权利要求1-5任意一项所述的电池片。

7.如权利要求6所述的一种电池串，其特征在于，所述电池片设置若干个，多排交替设置的导电加强结构(30)和绝缘粘接结构(40)均连接有导电互联条(50)，所述导电互联条(50)通过所述绝缘粘接结构(40)粘接固定于电池片上，所述导电互联条(50)通过红外焊接与所述导电加强结构(30)形成合金化电连接。

8.如权利要求7所述的一种电池串，其特征在于，所述导电互联条(50)为镀锡铜丝、铜箔或铜铝箔。

9.如权利要求7所述的一种电池串，其特征在于，所述导电互联条(50)的宽度小于绝缘粘接结构(40)的宽度。

10.一种电池组件，其特征在于，包括如权利要求6-9任意一项所述的电池串；所述电池组件从正面到背面依次为镀膜玻璃、正面封装胶膜、所述电池串、背面封装胶膜和背板。