本發(fā)明涉及太陽能電池，尤其涉及一種背接觸電池的電極結(jié)構(gòu)、背接觸電池及其組件和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、背接觸太陽能電池是一種將發(fā)射極和基極接觸電極均放置在電池背面(非受光面)的電池，該電池的受光面無任何金屬電極遮擋，從而有效增加了電池片的短路電流，同時(shí)背面可以容許較寬的金屬柵線來降低串聯(lián)電阻從而提高填充因子；并且這種正面無遮擋的電池不僅轉(zhuǎn)換效率高，而且看上去更美觀，同時(shí)全背電極的組件更易于裝配。

2、背接觸電池在背光面形成交替排列的p型摻雜區(qū)及n型摻雜區(qū)，金屬電極對應(yīng)覆蓋在背光面上，載流子在電池內(nèi)部的電流傳輸以橫向傳輸為主。背接觸電池由于受光面無金屬電極遮擋，能夠避免遮光損失，一定程度上提升了轉(zhuǎn)換效率。但由于橫向傳輸距離較長，多數(shù)載流子的橫向傳輸會(huì)導(dǎo)致顯著的串聯(lián)電阻損耗，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率的提升效果受限。而且，背接觸電池在主柵對應(yīng)區(qū)域開孔很少，導(dǎo)致載流子收集很少，效率低。

3、對于背接觸太陽能電池而言，電極圖形設(shè)計(jì)為電池核心技術(shù)，如何通過改進(jìn)電極圖形，以提升載流子收集的效率和太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種背接觸電池的電極結(jié)構(gòu)、背接觸電池及其組件和系統(tǒng)，可以解決提升載流子收集效率和太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)問題。

2、為了解決上述技術(shù)問題，一方面，本發(fā)明提供了一種背接觸電池的電極結(jié)構(gòu)，所述電極結(jié)構(gòu)包括：

3、用于收集第一極性區(qū)域的第一柵線；

4、用于收集第二極性區(qū)域的第二柵線；

5、與所述第一柵線連接的第一主柵，所述第一主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第一邊緣的一側(cè)的第一邊緣主柵；

6、與所述第二柵線連接的第二主柵，所述第二主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第二邊緣的一側(cè)的第二邊緣主柵；

7、所述第一柵線包括與第一主柵的端部連接的第一延伸柵線，所述第一延伸柵線沿第一方向延伸至第一邊緣和/或第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第一柵線突出部。

8、可選地，所述第二主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第二邊緣的一側(cè)的第二邊緣主柵和其他第二主柵，所述第二邊緣主柵沿著第二方向的長度小于等于所述其他第二主柵的長度，所述第一延伸柵線沿第一方向延伸至第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第一柵線突出部。

9、可選地，所述第一柵線突出部突出于所述第二邊緣主柵，或者與第二邊緣主柵相平齊。

10、可選地，所述第一柵線突出部的長度為d1，所述第一柵線突出部與第二邊緣的距離為d2，所述d1：d2＝(2-5)：(1-2)。

11、可選地，所述第一柵線突出部的長度d1為300-2000μm。

12、可選地，所述第二柵線包括與第二主柵的端部連接的第二延伸柵線，所述第二延伸柵線沿第一方向延伸至第一邊緣和/或第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第二柵線突出部。

13、可選地，所述第一主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第一邊緣的一側(cè)的第一邊緣主柵和其他第一主柵，所述第一邊緣主柵沿著第二方向的長度小于等于所述其他第一主柵的長度，所述第二延伸柵線沿第一方向延伸至第一邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第二柵線突出部。

14、可選地，所述第二柵線突出部突出于所述第一邊緣主柵，或者與第一邊緣主柵相平齊。

15、可選地，所述第二柵線突出部的長度為d3，所述第二柵線突出部與第一邊緣的距離為d4，所述d3：d4＝(2-5)：(1-2)。

16、可選地，所述第二柵線突出部的長度d3為300-2000μm。

17、可選地，所述第一主柵上設(shè)有第一pad點(diǎn)，所述第二延伸柵線的數(shù)量小于所述第一pad點(diǎn)的數(shù)量；所述第二主柵上設(shè)有第二pad點(diǎn)，所述第一延伸柵線的數(shù)量小于所述第二pad點(diǎn)的數(shù)量。

18、可選地，所述第一主柵為分段主柵，其中，所述第一主柵包括若干第一分段主柵，所述第一柵線包括若干與第一分段主柵的端部連接的第一延伸柵線，每根所述第一延伸柵線貫穿沿著第一方向排布的所有第一分段主柵，并沿第一方向延伸至第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第一柵線突出部。

19、可選地，所述第一分段主柵與第一柵線通過第一延伸柵線連接為一體。

20、可選地，所述第二主柵包括若干第二分段主柵，所述第二柵線包括若干與第二分段主柵的端部連接的第二延伸柵線，每根所述第二延伸柵線貫穿沿著第一方向排布的所有第二分段主柵，并沿第一方向延伸至第一邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第二柵線突出部。

21、可選地，所述第二分段主柵與第二柵線通過第二延伸柵線連接為一體。

22、可選地，所述第一分段主柵上設(shè)有第三pad點(diǎn)，所述第二延伸柵線的數(shù)量小于所述第三pad點(diǎn)的數(shù)量；所述第二分段主柵上設(shè)有第四pad點(diǎn)，所述第一延伸柵線的數(shù)量小于所述第四pad點(diǎn)的數(shù)量。

23、可選地，所述第一延伸柵線為與硅片極性相反的異性柵線，所述第二延伸柵線為與硅片極性相同的同性柵線，所述第一延伸柵線的數(shù)量大于所述第二延伸柵線的數(shù)量。

24、可選地，所述第一延伸柵線為與硅片極性相反的異性柵線，數(shù)量為n1；所述第二延伸柵線為與硅片極性相同的同性柵線，數(shù)量為n2，n1-n2＝(1-2)。

25、可選地，當(dāng)所述背接觸電池為n型硅時(shí)，所述第一極性區(qū)域?yàn)閜型摻雜區(qū)，第一延伸柵線為p型柵線；所述第二極性區(qū)域?yàn)閚型摻雜區(qū)，所述第二延伸柵線為n型柵線；

26、當(dāng)所述背接觸電池為p型硅，所述第一極性區(qū)域?yàn)閚型摻雜區(qū)，第一延伸柵線為n型柵線；所述第二極性區(qū)域?yàn)閜型摻雜區(qū)，所述第二延伸柵線為p型柵線。

27、可選地，當(dāng)所述背接觸電池為n型硅，所述第一極性區(qū)域?yàn)閜型摻雜區(qū)，所有p型柵線的總長度大于所有n型柵線的總長度；

28、當(dāng)所述背接觸電池為p型硅，所述第一極性區(qū)域?yàn)閚型摻雜區(qū)，所有n型柵線的總長度大于所有p型柵線的總長度。

29、可選地，當(dāng)所述背接觸電池為n型硅，所述第一極性區(qū)域?yàn)閜型摻雜區(qū)，所有p型柵線的總長度與所有n型柵線的總長度的比值a為1＜a≤1.2；

30、當(dāng)所述背接觸電池為p型硅，所述第一極性區(qū)域?yàn)閚型摻雜區(qū)，所有n型柵線的總長度與所有p型柵線的總長度的比值b為1＜b≤1.2。

31、可選地，所述第一延伸柵線包括第一邊緣延伸柵線和第一中部延伸柵線，所述第一中部延伸柵線設(shè)于第四pad點(diǎn)之間，所述第一邊緣延伸柵線設(shè)于背接觸電池靠近第三邊緣和/或第四邊緣的一側(cè)。

32、可選地，所述第二延伸柵線包括第二中部延伸柵線，所述第二中部延伸柵線設(shè)于第三pad點(diǎn)之間。

33、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種背接觸電池，所述背接觸電池包括上述的電極結(jié)構(gòu)，所述電極結(jié)構(gòu)設(shè)于背接觸電池的背光面。

34、可選地，所述背接觸電池包括第一極性區(qū)域和第二極性區(qū)域，所述第一極性區(qū)域包括第一極性延伸區(qū)域，所述第一極性延伸區(qū)域沿第一方向延伸形成第一極性突出部，第一延伸柵線與第一極性區(qū)域電連接。

35、可選地，所述第一極性延伸區(qū)域貫穿背接觸電池的背面，所述第一延伸柵線貫穿所述第一分段主柵，所述第一延伸柵線與第一極性延伸區(qū)域?yàn)槿蜻B接。

36、可選地，所述第二極性區(qū)域包括第二極性延伸區(qū)域，所述第二極性延伸區(qū)域沿第一方向延伸形成第二極性突出部，第二延伸柵線與第二極性區(qū)域電連接。

37、可選地，所述第二極性延伸區(qū)域貫穿背接觸電池的背面，所述第二延伸柵線貫穿所述第二分段主柵，所述第二延伸柵線與第二極性延伸區(qū)域?yàn)槿蜻B接。

38、可選地，所述第一極性延伸區(qū)域和/或第二極性延伸區(qū)域設(shè)有第一開孔。

39、可選地，所述第一開孔的寬度為150-450nm。

40、再一方面，本發(fā)明還提供了一種背接觸電池組件，其包括上述的背接觸電池。

41、再一方面，本發(fā)明還提供了背接觸電池系統(tǒng)，其包括上述的背接觸電池組件。

42、實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例，具有如下有益效果：

43、本發(fā)明包括用于收集第一極性區(qū)域的第一柵線、用于收集第二極性區(qū)域的第二柵線、第一主柵和第二主柵，所述第一主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第一邊緣的一側(cè)的第一邊緣主柵，所述第二主柵包括設(shè)置在背接觸電池靠近第二邊緣的一側(cè)的第二邊緣主柵。其中，第一柵線包括與第一主柵的端部連接的第一延伸柵線，所述第一延伸柵線沿第一方向延伸至第一邊緣和/或第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第一柵線突出部。本發(fā)明將副柵延伸到邊緣的gap區(qū)域，利用第一延伸柵線延伸形成的柵線突出部，可以有效增加該區(qū)域的電流收集能力，提升載流子收集效率，有效地減少第一邊緣和/或第二邊緣的邊緣區(qū)域的效率損失，提升電池片的效率。

44、進(jìn)一步，所述第一主柵為分段主柵，第一主柵包括若干第一分段主柵，第一柵線包括與第一分段主柵的端部連接的第一延伸柵線，所述每根所述第一延伸柵線貫穿沿著第一方向排布的所有第一分段主柵，并沿第一方向延伸至第二邊緣的預(yù)設(shè)處，以形成第一柵線突出部。此時(shí)，每根所述第一延伸柵線貫穿沿著第一方向排布的所有第一分段主柵后，第一分段主柵與第一柵線通過第一延伸柵線連接為一體，可以為電流提供多種收集路徑，提升電流收集的可靠性。