一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括主柵線和至少2條垂直于主柵線的細柵線，所述主柵線為分段結(jié)構(gòu)，相鄰主柵線之間通過二級主柵線連接；所述主柵線的寬度為1~5毫米，所述二級主柵線的寬度為50~500微米；與二級主柵線垂直相交的細柵線通過折線或曲線與其接近的主柵線連接。本實用新型專利技術(shù)的晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，在降低其銀漿耗量的同時，減少了電極遮光面積，增加了效率，并且還兼顧到后續(xù)組件的焊接可靠性問題，從而達到降本增效的目的。（*該技術(shù)在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及一種晶體硅太陽能電池，具體涉及一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，屬于太陽能應(yīng)用

技術(shù)介紹
目前，常規(guī)能源的持續(xù)使用帶來了能源緊缺以及環(huán)境惡化等一系列經(jīng)濟和社會問題，發(fā)展太陽能電池是解決上述問題的途經(jīng)之一。因此，世界各國都在積極開發(fā)太陽能電池，而高轉(zhuǎn)換效率、低成本是太陽能電池發(fā)展的主要趨勢，也是技術(shù)研究者追求的目標。現(xiàn)有的制造晶體硅太陽電池的制造流程為表面清洗及織構(gòu)化、擴散、清洗刻蝕去邊、鍍減反射膜、絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)形成歐姆接觸、測試。這種商業(yè)化晶體硅電池制造技術(shù)相對 簡單、成本較低，適合工業(yè)化、自動化生產(chǎn)，因而得到了廣泛應(yīng)用。其中，絲網(wǎng)印刷用于制備電極，N電極位于晶體硅電池的正面，P電極位于晶體硅電池的背面；現(xiàn)有的絲網(wǎng)印刷的正面電極結(jié)構(gòu)如附圖I所示，包括設(shè)于硅片I正面的3條主柵線2和多條垂直于主柵線的細柵線4，形成晶體硅電池的N電極(即正面電極結(jié)構(gòu));其背面電極結(jié)構(gòu)一般包括2 3條印刷于硅片背面的銀導(dǎo)體條，形成P電極(即背面電極結(jié)構(gòu))，N、P電極均需用焊帶引出，從而形成晶體硅太陽電池的互連。正面電極由導(dǎo)電材料制成，通常使用銀漿。在滿足與晶體硅發(fā)射極形成歐姆接觸的條件下，正面電極結(jié)構(gòu)既要保證良好的收集電流能力，又要減少所占面積從而減少遮光率。然而，目前銀價較貴，且持續(xù)上漲，因此正面銀電極在整個電池片成本中所占比例很大。因此，所以如何減少銀漿耗量、降低成本，已經(jīng)成為了太陽能電池片工藝優(yōu)化的重要方向之一。目前，技術(shù)人員已經(jīng)針對正面電極做出一些改善，例如鏤空主柵線。然而，鏤空主柵線會因為焊接面積大量減少而影響焊帶的焊接拉力，在組件長時間的使用過程中，可能會產(chǎn)生可靠性問題。又如，中國技術(shù)專利CN202172072U公開了一種太陽電池正面電極結(jié)構(gòu)，由主柵線和副柵線組成，主柵線等距且平行排列，與副柵線垂直并連接在一起，主柵線為兩條或兩條以上，每條主柵線為多個橢圓形導(dǎo)體在軸方向等距排列且部分重疊組成。然而，該結(jié)構(gòu)的正面電極結(jié)構(gòu)在銀漿耗量方面效果并不明顯，一般只能節(jié)省5%左右。因此，開發(fā)一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，在降低銀漿的耗量同時能保證電池片的焊接可靠性，避免組件潛在的失效問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)目的是提供一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)。為達到上述目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案是一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括主柵線和至少2條垂直于主柵線的細柵線，所述主柵線為分段結(jié)構(gòu)，相鄰主柵線之間通過二級主柵線連接；所述主柵線的寬度為I飛毫米，所述二級主柵線的寬度為5(Γ500微米；與二級主柵線垂直相交的細柵線通過折線或曲線與其接近的主柵線連接。上文中，所述與二級主柵線垂直相交的細柵線是指那些若按照直線設(shè)置則會與二級主柵線垂直相交的細柵線。因而，絕大部分的細柵線通過直線與主柵線連接，小部分細柵線通過折線或曲線與各段主柵線連接，保證了所有細柵線均與各段主柵線連接，而不會與二級主柵線直線連接。本技術(shù)將所有的細柵線均與主柵線連接，是為了保證正面電極的導(dǎo)出性能，即盡可能地將電流導(dǎo)出，不影響其電性能。 所述細柵線的數(shù)量是現(xiàn)有技術(shù)，一般為6(Γ100條。上述技術(shù)方案中，所述主柵線均分為6 15段，與二級主柵線垂直相交的細柵線通過折線或曲線與其接近的各段主柵線連接。現(xiàn)有技術(shù)中，所述主柵線一般有2 3條，且平行設(shè)置，本技術(shù)的各主柵線的分段結(jié)構(gòu)選優(yōu)一致設(shè)置，即各個主柵線上二級主柵線均位于同一直線上。這樣更便于實際生產(chǎn)。上述技術(shù)方案中，所述細柵線的寬度為4(Γ150微米。優(yōu)選的情況下，二級主柵線的寬度大于或等于細柵線的寬度。由于主柵線較粗，在正面電極結(jié)構(gòu)中約占3(Γ50%的比重，因而本技術(shù)對其進行改進。由于上述技術(shù)方案運用，本技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點是I、本技術(shù)設(shè)計了一種新的晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，在降低其銀漿耗量的同時，減少了電極遮光面積，增加了效率，并且還兼顧到后續(xù)組件的焊接可靠性問題，從而達到降本增效的目的。2、實驗證明相比現(xiàn)有的正面電極結(jié)構(gòu)，本技術(shù)的正面電極結(jié)構(gòu)可以節(jié)省10^25%的銀漿消耗，取得了顯著的效果。3、本技術(shù)的實施不需要增加額外的工序或設(shè)備，對現(xiàn)有生產(chǎn)制程沒有明顯改動，簡單易行，方便導(dǎo)入，大大降低的電池片的生產(chǎn)成本；在后續(xù)的組件生產(chǎn)過程中，本技術(shù)對焊接拉力沒有較大影響；二級主柵線的設(shè)置也可以有效減少部分區(qū)域可靠性出現(xiàn)問題后該區(qū)域失效帶來的負面影響。4、本技術(shù)的結(jié)構(gòu)合理，成本較低，且具有良好實用性，適于推廣應(yīng)用。附圖說明附圖I為
技術(shù)介紹
中現(xiàn)有的太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)的示意圖；附圖2為本技術(shù)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、硅片；2、主柵線；3、二級主柵線；4、細柵線。具體實施方式以下結(jié)合附圖及實施例對本技術(shù)作進一步描述實施例一參見圖2所示，一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括設(shè)于硅片I上的3條主柵線2和66條垂直于主柵線的細柵線4，所述主柵線為分段結(jié)構(gòu)，相鄰主柵線之間通過二級主柵線3連接；主柵線為8段，寬度I. 5_，各段主柵線之間由100微米的二級主柵線連接；副柵線的寬度為100微米，與二級主柵線垂直相交的細柵線通過折線與其接近的的主柵線連接。通過實際測試，若使用常規(guī)的正面電極結(jié)構(gòu)(如附圖1)，即主柵線統(tǒng)一寬度為I. 5mm，則正面銀漿料的耗量為O. 15g/片，而采用本實施例一的方案后，正面電極所需銀漿料降至O. 12g/片，即節(jié)省了 20%的漿料。焊接電池片后，進行拉力測試，本實施例的拉力平均值為5. 6N，常規(guī)的正面電極結(jié)構(gòu)(如附圖I)的電池片拉力為5. SN，均符合產(chǎn)品要求。可見，本技術(shù)的正面電極結(jié)構(gòu)在降低銀漿使用量的同時，焊接的拉力也能滿足組件的可靠性要求，具有重大的實用意義。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括主柵線(2)和至少2條垂直于主柵線的細柵線(4)，其特征在于：所述主柵線為分段結(jié)構(gòu)，相鄰主柵線之間通過二級主柵線(3)連接；所述主柵線的寬度為1~5毫米，所述二級主柵線的寬度為50~500微米；與二級主柵線垂直相交的細柵線通過折線或曲線與其接近的主柵線連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種晶體硅太陽能電池的正面電極結(jié)構(gòu)，包括主柵線(2)和至少2條垂直于主柵線的細柵線(4)，其特征在干所述主柵線為分段結(jié)構(gòu)，相鄰主柵線之間通過ニ級主柵線(3)連接； 所述主柵線的寬度為廣5毫米，所述ニ級主柵線的寬度為50飛00微米； 與ニ級主柵線垂直相交的細柵線通過折線或曲線與...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蔣林，王栩生，章靈軍，
申請(專利權(quán))人：蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司，阿特斯中國投資有限公司，
類型：實用新型
國別省市：