CN220692034U - 太阳电池和光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳电池和光伏组件，该太阳电池包括：电池基片以及设置于电池基片上的主栅电极；主栅电极包括多个主栅焊盘和主栅连接线，主栅连接线设置于相邻的两个主栅焊盘之间并连接于主栅焊盘；主栅连接线包括至少一个第一导电子部以及多个第二导电子部，第一导电子部与第二导电子部交替设置，第二导电子部比第一导电子部细。该太阳电池能够在保证主栅电极整体电性导通的同时占据较少的面积，这能够减少主栅电极的导电材料的用量、降低栅线电极的成本占比，并进而降低太阳电池的成本。

Description

太阳电池和光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，特别是涉及一种太阳电池和光伏组件。

背景技术

太阳电池是一种能够接收太阳光并产生光生电流的半导体器件。晶体硅太阳电池是目前技术发展较为成熟且应用规模较大的一种太阳电池。

太阳电池中通常包括栅线电极，栅线电极包括主栅电极和副栅电极，副栅电极较细而主栅电极较粗。通常副栅电极主要用于收集和传输太阳电池的光生载流子至主栅电极，主栅电极则可以用于导出光生载流子至外电路。副栅电极与太阳电池的硅片之间需要具有良好的欧姆接触性能，而主栅电极则需要具有稳固的焊接性能。然而，栅线电极所用的材料通常是导电银浆，这导致栅线电极在太阳电池中的成本占比明显偏高，进而导致太阳电池的成本较高。

实用新型内容

基于此，为了在保证栅线电极性能的同时降低栅线电极的材料用量，以降低栅线电极的成本占比，并进而降低太阳电池的成本，有必要提供一种太阳电池。

根据本公开的一些实施例，提供了一种太阳电池，其包括：电池基片以及设置于所述电池基片上的主栅电极；所述主栅电极包括多个主栅焊盘和主栅连接线，所述主栅连接线设置于相邻的两个所述主栅焊盘之间并连接于所述主栅焊盘；所述主栅连接线包括至少一个第一导电子部以及多个第二导电子部，所述第一导电子部与所述第二导电子部交替设置，所述第二导电子部比所述第一导电子部细。

在本公开的一些实施例中，所述太阳电池还包括多条间隔设置的第一副栅电极，所述主栅电极沿第一方向延伸，所述第一副栅电极沿与所述第一方向相交的第二方向延伸，所述第一副栅电极直接连接于所述第一导电子部。

在本公开的一些实施例中，所述第二导电子部包括并排设置的多根导线，多根所述导线之间相间隔设置。

在本公开的一些实施例中，所述导线的宽度与所述第一副栅电极的宽度之间的比值为(0.8～1.2):1。

在本公开的一些实施例中，所述导线的宽度为0.16mm～0.18mm。

在本公开的一些实施例中，所述第一导电子部的宽度为0.7mm～0.8mm。

在本公开的一些实施例中，所述太阳电池还包括沿所述第二方向延伸的第二副栅电极以及沿所述第二方向延伸的导电增强部，所述导电增强部设置于所述主栅焊盘与所述第二副栅电极之间，所述主栅焊盘与所述第二副栅电极通过所述导电增强部相连接，所述导电增强部比所述第二副栅电极粗。

在本公开的一些实施例中，所述第一导电子部与所述主栅焊盘间隔设置，所述第一导电子部与所述主栅焊盘之间通过所述第二导电子部相连接。

在本公开的一些实施例中，相邻的所述第一导电子部之间的间距为1mm～1.2mm。

在本公开的一些实施例中，所述第一导电子部的长度为0.5mm～0.55mm。

在本公开的一些实施例中，所述太阳电池还包括第三副栅电极，所述主栅电极的端部设置有所述主栅焊盘，所述第三副栅电极与位于所述主栅电极端部的所述主栅焊盘相连接，且所述第三副栅电极沿着所述主栅电极的延伸方向延伸。

进一步地，本公开还提供了一种光伏组件，其包括焊带和多个根据上述任一实施例所述的太阳电池，多个所述太阳电池之间通过所述焊带电连接。

在传统的太阳电池中，主栅电极通常包括焊盘以及设置于焊盘之间的主栅连接线，主栅连接线整体均较粗以确保主栅电极整体具有稳固的焊接性能。

本公开提供的太阳电池包括电池基片以及设置于电池基片上的主栅电极，主栅电极包括主栅焊盘以及主栅连接线。主栅连接线包括交替设置的第一导电子部和第二导电子部，并且第二导电子部比第一导电子部细。其中第一导电子部较粗，仍可以保证主栅连接线与电池基片之间具有稳固的连接，第二导电子部较细，能够在保证主栅电极整体电性导通的同时占据较少的面积，这能够减少主栅电极的导电材料的材料用量、降低栅线电极的成本占比，并进而降低太阳电池的成本。另外，通过设置第二导电子部较细，还有利于进一步增大电池基片的受光面积，进而提高太阳电池的效率。

附图说明

图1为一种太阳电池的结构示意图；

图2为图1中的区域A的放大结构示意图；

其中，各附图标记及其含义如下：

100、电池基片；110、主栅焊盘；121、第一导电子部；122、第二导电子部；1220、导线；131、第一副栅电极；132、第二副栅电极；133、第三副栅电极；134、第四副栅电极；140、导电增强部。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将结合实施方式和效果图对本实用新型进行更全面的描述。实施例给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被称为“固定”于另一个元件，它可以直接固定在另一个原件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。另外，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体化连接；可以是机械连接、也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介进行间接连接，还可以是两个元件内部的连通。应当理解，这对于本领域技术人员是可以根据具体情况进行对应理解上述术语的具体含义而不会引起歧义的。

除非另有限定，在本实用新型的描述中，“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语为基于实用新型附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于和简化对实用新型内容进行描述，同时帮助阅读者结合附图进行理解，而不是限定或暗示所指的装置或元件必须具有的特定方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本文中的“多”包括两个或多于两个的项目的组合。

本公开提供了一种太阳电池，其包括：电池基片以及设置于电池基片上的主栅电极；主栅电极包括多个主栅焊盘和主栅连接线，主栅连接线设置于相邻的两个主栅焊盘之间并连接于主栅焊盘；主栅连接线包括至少一个第一导电子部以及多个第二导电子部，第一导电子部与第二导电子部交替设置，第二导电子部比第一导电子部细。

本公开提供的太阳电池包括电池基片以及设置于电池基片上的主栅电极，主栅电极包括主栅焊盘以及主栅连接线。主栅连接线包括交替设置的第一导电子部和第二导电子部，并且第二导电子部比第一导电子部细。其中第一导电子部较粗，仍可以保证主栅连接线与电池基片之间具有稳固的连接，第二导电子部较细，能够在保证主栅电极整体电性导通的同时占据较少的面积，这能够减少主栅电极的导电材料的用量、降低栅线电极的成本占比，并进而降低太阳电池的成本。另外，通过设置第二导电子部较细，还有利于增大电池基片的受光面积，进而提高太阳电池的效率。

本公开的图1为一种太阳电池的俯视结构示意图。参照图1所示，该太阳电池包括电池基片100以及设置于电池基片100上的主栅电极，主栅电极包括多个主栅焊盘110和主栅连接线。其中，主栅连接线设置于相邻的两个主栅焊盘110之间并连接于主栅焊盘110，主栅连接线包括至少一个第一导电子部121以及多个第二导电子部122，第一导电子部121与第二导电子部122交替设置，第二导电子部122比第一导电子部121细。

可以理解，在图1示出的太阳电池中，主栅焊盘110和主栅连接线附着于电池基片100上。主栅连接线可以作为主栅电极的主要导电部分并将多个主栅焊盘110连接起来以形成主栅电极。在该实施例中，主栅连接线中包括较粗的第一导电子部121和较细的第二导电子部122，较粗的第一导电子部121与电池基片100之间具有更大的接触面积从而具有较强的结合力，较细的第二导电子部122则作为传导电流的导电部分，起到节约主栅电极的材料的作用。

在该实施例的一些示例中，主栅焊盘110的宽度大于主栅连接线的宽度，例如主栅焊盘110的宽度大于第一导电子部121的宽度，也大于第二导电子部122的宽度。其中，主栅电极可以沿第一方向延伸，参照图1所示，第一方向为图1中的y方向，图1中的x方向为第二方向，第二方向可以与第一方向相交，进一步地，第二方向可以与第一方向垂直。主栅焊盘110的宽度指的是其在第二方向上的两侧之间的距离。主栅连接线的宽度指的也是其在第二方向上的两侧之间的距离。主栅焊盘110可以具有相对较大的尺寸，以与电池基片100之间具有较高的结合力。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，太阳电池还包括多条间隔设置的第一副栅电极131，主栅电极沿第一方向延伸，多条第一副栅电极131沿与第一方向相交的第二方向延伸，第一副栅电极131直接连接于第一导电子部121或主栅焊盘110。其中，第一副栅电极131沿第二方向延伸，用于收集电池基片100中的光生载流子。第一副栅电极131与主栅电极之间具有相交的部分，第一副栅电极131可以在主栅电极的主栅焊盘110和/或第一导电子部121处与主栅电极相交。可以理解，第一导电子部121比第二导电子部122粗，设置第一副栅电极131直接连接于第一导电子部121，能够借助于较粗的第一导电子部121固定第一副栅电极131，并且也能够保证第一副栅电极131与主栅电极之间的导电性能。

图2为图1中的A区域的放大结构示意图。参照图2所示，在该实施例的一些示例中，第二导电子部122包括并排设置的多根导线1220，多根导线1220之间相间隔设置。设置多根导线1220，能够在提升相邻的第一导电子部121之间的导电性的情况下尽可能降低其对于遮光面积的影响。可以理解，当第二导电子部122包含多根导线1220时，则多根导线1220的总宽度为第二导电子部122的宽度，此时第一导电子部121的宽度大于多根导线1220的总宽度。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，第二导电子部122可以由两根间隔设置的导线1220组成，这能够在满足主栅电极的导电性需求的同时，最大化降低其对于遮光面积的影响。

在该实施例的一些示例中，导线1220的宽度与第一副栅电极131的宽度之间的比值为(0.8～1.2):1。参照图1所示，导线1220的宽度指的是其在第二方向上的两侧之间的距离，可以理解，由于第一副栅电极131沿第二方向延伸，因此第一副栅电极131的宽度指的是其在第一方向上的两侧之间的距离。

在实际的制备过程中，较细的细栅与较粗的主栅分批次制备，即较细的细栅采用一个丝印网版制备，较粗的主栅采用另一个丝印网版制备。设置导线1220的宽度与第一副栅电极131的宽度之间的比值为(0.8～1.2):1，使得导线1220与第一副栅电极131的宽度尽可能接近，则导线1220实质上相当于位于主栅电极中的“副栅线”或“细栅线”，该导线1220可以在制备副栅电极时一并制备，有助于该导线1220借助于已有的生产工艺进行制备，使得该太阳电池更易于制备。

在该实施例的一些示例中，导线1220的宽度为0.16mm～0.18mm。例如，导线1220的宽度可以是0.16mm、0.165mm、0.17mm、0.175mm或0.18mm。导线1220的宽度也可以在上述任意两个宽度之间的范围内。

在该实施例的一些示例中，第一导电子部121的宽度为0.7mm～0.8mm。第一导电子部121在第二方向上的两侧之间的间距即为其宽度，第一导电子部121的宽度如图2中的w所示。进一步地，第一导电子部121的宽度可以是0.7mm、0.72mm、0.75mm、0.78mm或0.8mm。第一导电子部121的宽度也可以在上述任意两个宽度之间的范围内。

第一导电子部121的宽度可以与传统技术中的主栅电极中的连接线的宽度相同或相近，以保证主栅电极稳定附着于电池基片100上。并且，两条导线1220的总宽度也远远低于第一导电子部121的宽度，这使得两条导线1220所占据的遮光面积也明显较小。

在该实施例的一些示例中，第一副栅电极131可以具有与导线1220相同的线宽。例如，第一副栅电极131的线宽可以是0.16mm～0.18mm。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，第一导电子部121与主栅焊盘110间隔设置，第一导电子部121与主栅焊盘110之间通过第二导电子部122相连接。可以理解，设置第一导电子部121与主栅焊盘110之间通过第二导电子部122相连接，有助于进一步减少主栅电极的材料用量。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，相邻的第一导电子部121之间的间距为1mm～1.2mm。可以理解，此处的第一导电子部121指的是位于同一条主栅连接线中的第一导电子部121。在第一方向上相邻的两个第一导电子部121之间的间距如图2中的d所示。进一步地，相邻的第一导电子部121之间的间距为1mm、1.05mm、1.1mm、1.15mm或1.2mm。相邻的第一导电子部121之间的间距也可以在上述任意两间距之间的范围中。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，第一导电子部121的长度为0.5mm～0.55mm。可以理解，第一导电子部121的长度指的是第一导电子部121在主栅电极的延伸方向上(即第一方向上)的两端之间的距离，第一导电子部121的长度如图2中的l所示。进一步地，第一导电子部121的长度为0.5mm、0.51mm、0.52mm、0.53mm、0.54mm或0.55mm，第一导电子部121的长度也可以在上述任意两长度之间的范围中。

设置相邻的第一导电子部121之间的间距和/或第一导电子部121的长度，能够在保证主栅连接线的焊接性能较好的情况下，尽可能多地节约主栅电极的材料用量。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，太阳电池还包括沿第二方向延伸的第二副栅电极132以及沿第二方向延伸的导电增强部140，导电增强部140设置于主栅焊盘110与第二副栅电极132之间，主栅焊盘110与第二副栅电极132通过导电增强部140相连接，导电增强部140比第二副栅电极132粗。其中，因为主栅焊盘110的宽度通常明显大于第二副栅电极132的宽度，通过较粗的导电增强部140连接于第二副栅电极132与主栅焊盘110，能够提高主栅焊盘110与第二副栅电极132之间的导电性，进一步提高主栅焊盘110收集电流的能力。

在该实施例的一些示例中，第二副栅电极132可以具有与导线1220相同的线宽。例如，第二副栅电极132的线宽可以是0.16mm～0.18mm。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，太阳电池还包括第三副栅电极133，主栅电极的端部设置有主栅焊盘110，第三副栅电极133与位于主栅电极端部的主栅焊盘110相连接，且第三副栅电极133沿着主栅电极的延伸方向(即第一方向)延伸。其中，第三副栅电极133主要用于收集位于主栅电极的两端之外的光生载流子，并将光生载流子导入主栅焊盘110中。

在该实施例的一些示例中，第三副栅电极133可以具有与导线1220相同的线宽。例如，第三副栅电极133的线宽可以是0.16mm～0.18mm。

参照图1所示，在该实施例的一些示例中，该太阳电池还可以包括第四副栅电极134。第四副栅电极134沿第二方向延伸，且第四副栅电极134与第三副栅电极133相交，以进一步提高位于主栅电极在第一方向之外的光生载流子的收集量。

在该实施例的一些示例中，第四副栅电极134可以具有与导线1220相同的线宽。例如，第四副栅电极134的线宽可以是0.16mm～0.18mm。

在该实施例的一些示例中，主栅焊盘110的材料、主栅连接线的材料、第一副栅电极131的材料、第二副栅电极132的材料、第三副栅电极133的材料以及第四副栅电极134的材料可以各自独立地选自导电材料。进一步地，主栅焊盘110的材料、主栅连接线的材料、第一副栅电极131的材料、第二副栅电极132的材料、第三副栅电极133的材料以及第四副栅电极134的材料均可以是导电银浆。

如图1中所示的太阳电池包括电池基片100以及设置于电池基片100上的主栅电极，主栅电极包括主栅焊盘110以及主栅连接线。主栅连接线包括交替设置的第一导电子部121和第二导电子部122，并且第二导电子部122比第一导电子部121细。其中第一导电子部121较粗，仍可以保证主栅连接线与电池基片100之间具有稳固的连接，第二导电子部122较细，能够在保证主栅电极整体电性导通的同时占据较少的面积，这能够减少主栅电极的导电材料的用量、降低栅线电极的成本占比，并进而降低太阳电池的成本。

进一步地，通过设置第二导电子部较细，相较于传统技术中的还有利于增大电池基片的受光面积，进而提高太阳电池的效率。

进一步地，本公开还提供了一种光伏组件，其包括焊带和多个根据上述实施例中的太阳电池，多个太阳电池之间通过焊带电连接。

在传统的太阳电池中，主栅电极通常包括焊盘以及设置于焊盘之间的主栅连接线，主栅连接线整体均较粗以确保主栅电极整体具有稳固的焊接性能。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种太阳电池，其特征在于，包括：电池基片(100)以及设置于所述电池基片(100)上的主栅电极；所述主栅电极包括多个主栅焊盘(110)和主栅连接线，所述主栅连接线设置于相邻的两个所述主栅焊盘(110)之间并连接于所述主栅焊盘(110)；所述主栅连接线包括至少一个第一导电子部(121)以及多个第二导电子部(122)，所述第一导电子部(121)与所述第二导电子部(122)交替设置，所述第二导电子部(122)比所述第一导电子部(121)细。

2.根据权利要求1所述的太阳电池，其特征在于，所述太阳电池还包括多条间隔设置的第一副栅电极(131)，所述主栅电极沿第一方向延伸，所述第一副栅电极(131)沿与所述第一方向相交的第二方向延伸，所述第一副栅电极(131)直接连接于所述第一导电子部(121)。

3.根据权利要求2所述的太阳电池，其特征在于，所述第二导电子部(122)包括并排设置的多根导线(1220)，多根所述导线(1220)之间相间隔设置。

4.根据权利要求3所述的太阳电池，其特征在于，所述导线(1220)的宽度与所述第一副栅电极(131)的宽度之间的比值为(0.8～1.2):1。

5.根据权利要求3所述的太阳电池，其特征在于，所述导线(1220)的宽度为0.16mm～0.18mm；和/或，

所述第一导电子部(121)的宽度为0.7mm～0.8mm。

6.根据权利要求1～5任一项所述的太阳电池，其特征在于，所述太阳电池还包括沿第二方向延伸的第二副栅电极(132)以及沿所述第二方向延伸的导电增强部(140)，所述导电增强部(140)设置于所述主栅焊盘(110)与所述第二副栅电极(132)之间，所述主栅焊盘(110)与所述第二副栅电极(132)通过所述导电增强部(140)相连接，所述导电增强部(140)比所述第二副栅电极(132)粗。

7.根据权利要求1～5任一项所述的太阳电池，其特征在于，所述第一导电子部(121)与所述主栅焊盘(110)间隔设置，所述第一导电子部(121)与所述主栅焊盘(110)之间通过所述第二导电子部(122)相连接。

8.根据权利要求1～5任一项所述的太阳电池，其特征在于，相邻的所述第一导电子部(121)之间的间距为1mm～1.2mm；和/或，

所述第一导电子部(121)的长度为0.5mm～0.55mm。

9.根据权利要求1～5任一项所述的太阳电池，其特征在于，所述太阳电池还包括第三副栅电极(133)，所述主栅电极的端部设置有所述主栅焊盘(110)，所述第三副栅电极(133)与位于所述主栅电极端部的所述主栅焊盘(110)相连接，且所述第三副栅电极(133)沿着所述主栅电极的延伸方向延伸。

10.一种光伏组件，其特征在于，包括焊带和多个根据权利要求1～9任一项所述的太阳电池，多个所述太阳电池之间通过所述焊带电连接。