专利名称：太阳能电池背电极和与其相配的测试探针的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及晶体硅太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池背电极和与其相配的测试探针。
背景技术：
晶体硅太阳能电池的背面有铝背场和银电极，其中银电极占的面积虽然很小，但却是必不可少的，其主要作用如下:(I)在烧结过程中，背面银电极的底部与硅片形成良好的欧姆接触。(2)在烧结过程中，背面银电极的周边与铝背场形成良好的欧姆接触。(3)在焊接后，背面银电极与涂锡焊带形成良好的接触，对外输出电流。常规的太阳能电池背面银电极(简称背电极)需要设置三排，但在太阳能电池制作过程中，为了节省银浆的用量，降低制作成本，工业生产的太阳能电池都采用分段式的背电极，即每排背电极平均分为多段，每段的长度相同，且每段之间的间距相同，如图1所示，其中每排背电极两头最外端之间的长度为背电极长度，封装组件时，焊带是从背电极的最外端开始焊接(焊带需要完全覆盖整个背电极)，因此背电极的长度决定焊带的长度，如果背电极太长(太靠边)，焊带也要相应的变长，增加了焊带成本，造成浪费；如果背电极太短(太向中间集中)，会导致电流收集不充分，影响组件的输出功率，所以背电极长度一般设计在100-120mm范围内。焊接后，只有背电极中的各分段银电极与焊带形成欧姆接触，所以各分段银电极长度总和为有效焊接长度。为了节省成本，现在的有效焊接长度都比较短，但是太短会导致焊接拉力不足导致焊带脱落，所以目前有效焊接长度一般在50-70_范围内。但是采用这种背电极结构后，在进行太阳电池的电性能测试时，存在一个串联电阻测试不准确的问题。即电池在测试的时候，因为背电极是有三排的，所以电池上下两面各与三排探针接触，而且测试探针尺寸一般是固定的，如图2所示，每排有8组16根探针，同组两根探针之间的距离为3mm，相邻两组之间两根距离最近的探针之间的距离为16mm，相邻两组之间两根距离最远的探针之间的距离为22mm，当进行太阳能电池的电性能测试时，背面测试探针会与铝背场和背电极同时接触，而且只有较少的测试探针与背电极接触，多数测试探针是与铝背场接触的，如图3、图4、图5所示，这样电流会从铝背场和银电极同时流向探针，无法准确测试出电流从铝背场流过背电极时的电阻，也就是说，当铝背场与背电极之间接触不好时，电池测试也无法反映这一问题，造成电池片分档不准确。当电池封装成组件后，焊带与背电极焊接在一起，因此电流是从铝背场流经背电极，然后经过焊带导出，虽然对组件输出功率的测试可以反映出铝背场与背电极之间接触不良的问题，但由于电池已经封装成组件，很难返工，会造成巨大的损失。
实用新型内容本实用新型 所要解决的技术问题是:提供一种太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，采用这种背电极结构和这种测试探针，在测试时能准确测试晶体硅太阳能电池铝背场与背电极之间的接触性能。本实用新型所采用的技术方案是:一种太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，包括设置在太阳能电池背面的三排背电极以及与背电极相配用于测试太阳能电池性能的三排测试探针，每排背电极分为多段，所述每排测试探针分为多组，每组中的两根探针之间的距离相同，且每相邻两组探针之间的距离相同，每排上的多段背电极长度总和在50-70mm之间，每段背电极至少与一组测试探针接触，且没有与背电极接触的每个测试探针上均套有一个用于使测试探针与铝背场绝缘的绝缘套。采用以上结构与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:(I)通过绝缘套将没有与背电极接触的每个测试探针与铝背场绝缘，保证了电流从铝背场流向背电极，可以检测出铝背场与背电极的接触性能是否良好。(2)因为每段背电极都与至少一组探针接触，并且多段背电极总长度在50-70mm之间，这样就相当于有更多的测试探针与背电极接触，使得测试精确度较高。作为优选，每排上的多段背电极中至少有一段背电极与两组测试探针接触。这样设置即保证了焊接拉力充足，并且也 使得背电极与更多的测试探针接触，使得测试精确度更高。作为优选，每排上的多段背电极沿长度方向对称分布，且每段背电极的中点设置在与这段背电极接触的测试探针的中线上。背电极对称分布，且让背电极的中点设置在探针的中线上，这样有利于电流的收集，提高了测试的精确度。作为优选,所述的绝缘套为圆筒状,且所述绝缘套为陶瓷材料制成。这样将绝缘套套在测试探针上比较方便，且使用陶瓷材料制作绝缘效果较好。
图1为现有技术晶体硅太阳能电池的背面示意图。图2为测试探针的结构示意图。图3为现有技术一种背电极与测试探针接触的示意图。图4为现有技术另一种背电极与测试探针接触的示意图。图5为现有技术还有一种背电极与测试探针接触的示意图。图6为本实用新型具体实施例一背电极与测试探针接触的示意图。图7为本实用新型具体实施例二背电极与测试探针接触的示意图。图8为本实用新型具体实施例三背电极与测试探针接触的示意图。如图所示:1、背电极；2、测试探针；3、铝背场；4、绝缘套。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型做进一步描述，但是本实用新型不仅限于以下具体实施方式
。具体实施例一:在传统三分段背电极设计方案中，如图3所示，每排电极两端之间的长度为105mm，有效焊接长度为51mm。共分为三段，每段电极长度均为17mm，每分段之间的距离均为27mm。在电性能测试中，有6根测试探针与背电极接触。[0028]本实用新型的设计背电极方案如图6所示，每排电极两端之间的长度为105mm，有效焊接长度为51臟。共分为三段，每段电极长度分别为10mm、31mm、10mm，每分段之间的距离分别是27mm、27mm。按照常规流程制作晶体硅太阳电池，用绝缘套4将接触铝背场3的测试探针2套住后进行电性能测试。与传统三分段背电极设计方案相比，本实用新型的方案在不改变每排电极两端之间的长度和有效焊接长度的情况下，保证了在测试过程中，电流从铝背场3流向背电极1，可准确检测出铝背场3与背电极I的接触性能状况，而与铝背场3接触的测试探针2上均设有绝缘套4，这样就不会影响测试结果，使得测试较准确。同时在电性能测试中，保证了尽量多的背电极I与测试探针2接触，有8根测试探针2与背电极I接触，提高了测试的精确度。具体实施例二:在传统四分段背电极设计方案中，如图4所示，每排电极两端之间的长度为105mm，有效焊接长度为66mm。共分为四段，每段电极长度均为16.5mm，每分段之间的距离均为11.7mm。在电性能测试中，有8根测试探针与背电极接触。本实用新型设计背电极图案如图7所示，每排电极两端之间的长度为105mm，有效焊接长度为66mm。共分为四段，每段电极长度分别为8mm、25mm、25mm、8mm,每分段之间的距离分别是llmm、13mm、llmm。按照常规流程制作晶体硅太阳电池，用绝缘套4将接触铝背场3的测试探针2套住后进行电性能测试。与传统四分段背电极设计方案相比，本实用新型的方案在不改变每排电极两端之间的长度和有效焊接长度的情况下，保证了在测试过程中，电流从铝背场3流向背电极1，可准确检测出铝背场3与背电极I的接触性能状况，而与铝背场3接触的测试探针2上均设有绝缘套4，这样就不会影响测试结果，使得测试较准确。同时在电性能测试中，保证了尽量多的背电极I与测试探针2接触，有12根测试探针2与背电极I接触，提高了测试的精确度。具体实施例三:在传统五 分段背电极设计方案中，如图5所示，每排电极两端之间的长度为105mm，有效焊接长度为65mm。共分为五段，每段电极长度均为13mm，每分段之间的距离均为10mm。在电性能测试中，有6根测试探针与背电极接触。本实用新型设计的背电极图案如图8所示。每排电极两端之间距离的长度为105mm,有效焊接长度为65mm。共分为五段,每段电极长度分别为10mm、10mm、25mm、10mm、10mm,每分段之间的距离分别是9mm、11mm、11mm、9mm。按照常规流程制作晶体娃太阳电池，用绝缘套4将接触铝背场3的测试探针2套住后进行电性能测试。与传统五分段背电极设计方案相比，本实用新型的方案在不改变每排电极两端之间的长度和有效焊接长度的情况下，保证了在测试过程中，电流从铝背场3流向背电极1，可准确检测出铝背场3与背电极I的接触性能状况，而与铝背场3接触的测试探针2上均设有绝缘套4，这样就不会影响测试结果，使得测试较准确。同时在电性能测试中，保证了尽量多的背电极I与测试探针2接触，有12根测试探针2与背电极I接触，提高了测试的精确度。
权利要求1.一种太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，包括设置在太阳能电池背面的三排背电极(I)以及与背电极相配用于测试太阳能电池性能的三排排测试探针(2)，每排背电极(I)分为多段，每排测试探针(2)分为多组，每组中的两根探针之间的距离相同，且每相邻两组探针之间的距离相同，其特征在于:每排上的多段背电极(I)长度总和在50-70mm之间，每段背电极(I)至少与一组测试探针(2)接触，且没有与背电极(I)接触的每个测试探针(2)上均套有一个用于使测试探针(2)与铝背场(3)绝缘的绝缘套(4)。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，其特征在于:每排上的多段背电极(I)中至少有一段背电极(I)与两组测试探针(2 )接触。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，其特征在于:每排上的多段背电极(I)沿长度方向对称分布，且每段背电极(I)的中点设置在与这段背电极(I)接触的测试探针(2 )的中线上。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，其特征在于:所述的绝缘套(4)为圆 筒状，且所述绝缘套(4)为陶瓷材料制成。
专利摘要本实用新型涉及晶体硅太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池背电极和与其相配的测试探针，包括设置在太阳能电池背面的三排背电极以及与背电极相配用于测试太阳能电池性能的三排排测试探针，每排背电极分为多段，每排测试探针分为多组，每组中的两根探针之间的距离相同，且每相邻两组探针之间的距离相同，每排上的多段背电极长度总和在50-70mm之间，每段背电极至少与一组测试探针接触，且没有与背电极接触的每个测试探针上均套有一个用于使测试探针与铝背场绝缘的绝缘套。采用这种背电极结构和这种测试探针，在测试时能准确测试晶体硅太阳能电池铝背场与背电极之间的接触性能。
文档编号G01R1/073GK203165904SQ201320187808
公开日2013年8月28日 申请日期2013年4月15日 优先权日2013年4月15日
发明者刘伟, 刘晓巍, 陈筑, 詹国平, 蔡二辉 申请人:宁波尤利卡太阳能科技发展有限公司