太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在太陽能電池上的多條副柵和多條用于焊接焊帶的主柵，主柵和副柵相垂直，所述的每條主柵由多個(gè)圓形正電極組成，每個(gè)圓形正電極設(shè)置在相應(yīng)的副柵上，并與該副柵為一體式結(jié)構(gòu)，相鄰的圓形正電極之間留有間隔距離，所述的圓形正電極的數(shù)量≥15個(gè)。本發(fā)明能夠在不降低電池封裝損失及不降低可靠性的前提下，減少焊帶焊接的電極焊點(diǎn)，降低電極耗材量，有效下降電池的成本。
【專利說明】太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，屬于太陽能【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，太陽電池的電極材料，S卩副柵及主柵，目前的主要成分是Ag，Ag是光伏行業(yè)昂貴且耗量巨大的材料。為節(jié)約成本，在影響性能的前提下，降低Ag的耗量至關(guān)重要。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的太陽電池前電極通常為與副柵I垂直的連續(xù)主柵2設(shè)計(jì)，如圖1所示。電池中產(chǎn)生的電流一般從電池的內(nèi)部5垂直地流向電池的表面6，然后橫向地通過頂部摻雜層，最后在頂部表面的接觸被收集到副柵I上，電流沿副柵I到達(dá)主柵2，而電流通過主柵2垂直傳輸?shù)阶罱暮笌?上，整個(gè)過程中，電子沿著最小壓降的方向傳輸，電流示意圖見圖2，但是這樣的結(jié)構(gòu)，其制作主柵的耗材量非常大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，它能夠在不降低電池封裝損失及不降低可靠性的前提下，減少焊帶焊接的電極焊點(diǎn)，降低電極耗材量，有效下降電池的成本。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在太陽能電池上的多條副柵和多條用于焊接焊帶的主柵，主柵和副柵相垂直，所述的每條主柵由多個(gè)圓形正電極組成，每個(gè)圓形正電極設(shè)置在相應(yīng)的副柵上，并與該副柵為一體式結(jié)構(gòu)，相鄰的圓形正電極之間留有間隔距離，所述的圓形正電極的數(shù)量> 15個(gè)。
[0006]進(jìn)一步為了有效釋放焊接及實(shí)際使用時(shí)焊點(diǎn)周圍的應(yīng)力，所述的圓形正電極與相應(yīng)的副柵的連接處為圓滑過渡狀。
[0007]進(jìn)一步提供了一種圓形正電極的位置布置形式從而形成本發(fā)明的主柵結(jié)構(gòu)，所述的形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極呈在多個(gè)副柵上的連續(xù)布置狀。
[0008]進(jìn)一步提供了另一種圓形正電極的位置布置形式從而形成本發(fā)明的主柵結(jié)構(gòu)，所述的形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極呈在副柵上的間隔布置狀。
[0009]采用了上述技術(shù)方案后，因?yàn)楫?dāng)焊帶與主柵的焊點(diǎn)(即為圓形正電極處)在15個(gè)以上時(shí)，其主柵引起的串聯(lián)電阻的增加可以忽略不計(jì)，所以本發(fā)明保證了焊帶與主柵的焊點(diǎn)(即為圓形正電極處)在15個(gè)以上，同時(shí)又通過設(shè)置圓形正電極形成主柵，從而降低主柵的電極耗材量，有效下降電池的成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的太陽能電池的正視圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的電流流動(dòng)方向意圖；
圖3為串聯(lián)電阻的增加與單個(gè)主柵焊帶的關(guān)系示意圖；
圖4為不同焊點(diǎn)數(shù)量對(duì)應(yīng)的電池串聯(lián)電阻分布圖；圖5為本發(fā)明的太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)的第一種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為本發(fā)明的太陽能電池的電流流動(dòng)方向示意圖；
圖7為本發(fā)明的太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)的第二種結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0012]實(shí)施例一
如圖5、6所示，一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在太陽能電池上的多條副柵I和多條用于焊接焊帶4的主柵，主柵和副柵1相垂直，每條主柵由多個(gè)圓形正電極3組成，每個(gè)圓形正電極3分別設(shè)置在相應(yīng)的副柵1上，并與該副柵I為一體式結(jié)構(gòu)，相鄰的圓形正電極3之間留有間隔距離，圓形正電極3的數(shù)量≥15個(gè)。圓形正電極3的直徑與一般電池主柵2的寬度一致。圓形正電極3位于每個(gè)副柵1中一般主柵的位置，但相互之間保持獨(dú)立，圓形正電極3用于焊接電池時(shí)與焊帶4的互聯(lián)，作為焊點(diǎn)。
[0013]為了有效釋放焊接及實(shí)際使用時(shí)焊點(diǎn)周圍的應(yīng)力，圓形正電極3與相應(yīng)的副柵I的連接處為圓滑過渡狀。
[0014]形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極3呈在多個(gè)副柵1上的連續(xù)布置狀。
[0015]實(shí)施例二
本實(shí)施例二與實(shí)施例一基本相同，不同的是:如圖7所示，形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極3呈在副柵1上的間隔布置狀。從正面看，單根主柵上，圓形正電極3的數(shù)量低于副柵I的數(shù)量，相鄰的圓形正電極3之間的副柵I為一根寬度一致的完整的副柵1。
[0016]本發(fā)明的工作原理如下:
如圖3所示為電池單個(gè)主柵上的焊點(diǎn)數(shù)量與焊接后增加的串聯(lián)電阻關(guān)系，當(dāng)焊點(diǎn)數(shù)在2飛之間時(shí)，當(dāng)焊點(diǎn)數(shù)增加，串聯(lián)電阻急速下降；當(dāng)焊點(diǎn)數(shù)高于6個(gè)之后，隨著焊點(diǎn)數(shù)增加串聯(lián)電阻下降趨于平穩(wěn)；當(dāng)焊點(diǎn)數(shù)大于等于15后，隨著焊點(diǎn)數(shù)增加串聯(lián)電阻的增加可以忽略不計(jì)。電池串聯(lián)電阻由副柵電阻、主柵電阻、前電極與電池的歐姆接觸電阻、背電極與電池的歐姆接觸電阻、發(fā)射極電阻和體電阻構(gòu)成。當(dāng)焊點(diǎn)數(shù)量從2個(gè)變?yōu)?5個(gè)時(shí)，電池串聯(lián)電阻的組成部分分析圖如圖4。串聯(lián)電阻的組分中，除主柵電阻外，其他組分的絕對(duì)值均沒有變化。可以看出，在焊點(diǎn)具有多個(gè)(大于等于15個(gè))時(shí)，主柵應(yīng)為降低電極材料耗量的重點(diǎn)。本發(fā)明基于電流的搜集及影響電阻的原理，有效通過節(jié)約主柵的電極材料耗量，實(shí)現(xiàn)電池成本的下降。
[0017]如圖6所示，電池中產(chǎn)生的電流從電池的內(nèi)部5垂直地流向電池的表面6，然后橫向地通過頂部摻雜層，最后在頂部表面的接觸被收集到副柵1上，電流沿副柵I到達(dá)圓形正電極3，而電流通過圓形正電極3垂直傳輸?shù)阶罱恢玫暮笌?上，整個(gè)過程中，電子沿著最小壓降的方向傳輸。其中圓形正電極3與副柵I具有圓滑過渡，有效釋放了焊接應(yīng)力。
[0018]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在太陽能電池上的多條副柵(I)和多條用于焊接焊帶(4)的主柵，主柵和副柵(I)相垂直，其特征在于:所述的每條主柵由多個(gè)圓形正電極(3)組成，每個(gè)圓形正電極(3)分別設(shè)置在相應(yīng)的副柵(I)上，并與該副柵(I)為一體式結(jié)構(gòu)，相鄰的圓形正電極(3)之間留有間隔距離，所述的圓形正電極(3)的數(shù)量> 15個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的圓形正電極(3)與相應(yīng)的副柵(I)的連接處為圓滑過渡狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極(3)呈在多個(gè)副柵(I)上的連續(xù)布置狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池前電極結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的形成一條主柵的多個(gè)圓形正電極(3)呈在副柵(I)上的間隔布置狀。
【文檔編號(hào)】H01L31/0224GK103794663SQ201410042618
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】張舒 申請(qǐng)人:常州天合光能有限公司