专利名称：一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及太阳能电池领域，特别是涉及一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组。
背景技术：
太阳能电池是一种可以将能量转换的光电元件，其基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。半导体最基本的材料是“硅”，它是不导电的，但如果在半导体中掺入不同的杂质，就可以做成P型与N型半导体，再利用P型半导体有个空穴(P型半导体少了一个带负电荷的电子，可视为多了一个正电荷)，与N型半导体多了一个自由电子的电位差来产生电流，所以当太阳光照射时，光能将硅原子中的电子激发出来，而产生电子和空穴的对流，这些电子和空穴均会受到内建电位的影响，分别被N型及P型半导体吸引，而聚集在两端。此时外部如果用电极连接起来，形成一个回路，这就是太阳电池发电的原理。简单的说，太阳光电的发电原理，是利用太阳电池吸收0.4 μ m 1.1 μ m波长(针对硅晶)的太阳光，将光能直接转变成电能输出的一种发电方式。目前，太阳能电池的应用已从军事领域、航天领域进入工业、商业、农业、通信、家用电器以及公用设施等领域，具有广泛的应用环境。目前的太阳能电池(两主栅电池/三主栅电池)工艺中，背电极和背电场的设计，有直通式、还有分段式设计。但无论哪种设计，正面电极和背面电极总是平行且完全对应.如图1及图2所示。在模组串焊时，两串电池必须通过延长出来的焊带101串联起来，如图3所示。如此，延长的焊带101会增加两串电池之间的电阻，且会受到焊接可靠性的影响，最终可能会影响模组的功率输出及未来产品使用的稳定性。
实用新型内容鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组，用于解决现有技术中太阳能模组需要通过延长出来的焊带进行串联，从而增加两串电池之间的电阻，且会受到焊接可靠性的影响，最终可能会影响模组的功率输出及未来产品使用的稳定性的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种太阳能电池的电极结构，所述电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场及结合于所述背电场表面且与所述正主栅线垂直的至少2根背电极。作为本实用新型的太阳能电池的电极结构的一种优选方案，所述正主栅线与所述正副栅线相互垂直。作为本实用新型的太阳能电池的电极结构的一种优选方案，所述正主栅线由不连续的多个主栅单元段组成，各该主栅单元段藉由至少一根细栅线相连。作为本实用新型的太阳能电池的电极结构的一种优选方案，所述背电极为3根，且各该背电极等距排列。[0009]作为本实用新型的太阳能电池的电极结构的一种优选方案，所述背电极由多个不连续的背电极单元段组成。本实用新型还提供一种太阳能电池模组，包括正电极结构的正主栅线与背电极结构的背电极平行排列的第一电池及第二电池、以及具有上述任意一项方案所述太阳能电池的电极结构的第三电池及第四电池，所述第一电池与第三电池的背电极呈第一方向延伸相连，所述第二电池的背电极呈第一方向延伸与所述第四电池相连，所述第四电池的背电极呈第二方向延伸与所述第三电池相连，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。如上所述，本实用新型提供一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组，所述电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场及结合于所述背电场表面且与所述正主栅线垂直的至少2根背电极；所述太阳能电池模组包括正电极结构的正主栅线与背电极结构的背电极平行排列的第一电池、第二电池、以及具有正主栅线与背电极垂直的电极结构的第三电池及第四电池，所述第一电池与第三电池的背电极呈第一方向延伸相连，所述第二电池的背电极呈第一方向延伸与所述第四电池相连，所述第四电池的背电极呈第二方向延伸与所述第三电池相连，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。本实用新型一方面可以节省相连处焊带的使用，一方面减少了焊接不良对产品性能的影响，使产品可靠性增加，产品使用的稳定性更好。
图1显示为现有技术中的太阳能电池的正电极结构示意图。图2显示为现有技术中的太阳能电池的背电极结构示意图，其中，各该背电极与正主栅平行排列。图3显示为现有技术中 的太阳能电池模组的连接示意图，可以看出，该模组需要增加一根焊带才能完成连接。
图4显示为本实用新型的太阳能电池的正电极结构示意图。图5显示为本实用新型的太阳能电池的背电极结构示意图，其中，各该背电极与正主栅垂直排列。图6显示为本实用新型的太阳能电池模组的连接示意图，可以看出，该电池模组不需要增加焊带即可连接。元件标号说明201正主栅线202正副栅线203背电场204背电极205第一电池206第一电池的背电极207第二电池208第二电池的背电极209第三电池[0028]210第三电池的背电极[0029]211第四电池[0030]212第四电池的背电极具体实施方式
[0031]以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。[0032]请参阅图4至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。[0033]实施例1[0034]如图4 图5所示，本实施例提供一种太阳能电池的电极结构，所述电极结构包括正电极结构及背电极204结构，所述正电极结构包括多根正副栅线202及至少2根正主栅线201，所述背电极204结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场203及结合于所述背电场203表面且与所述正主栅线201垂直的至少2根背电极204。[0035]在本实施例中，所述正主栅线201相平行，所述正副栅线202相互平行，所述正主栅线201与所述正副栅线202相互垂直，且各该正主栅线201与各该正副栅线202电性连接。[0036]在本实施例中，所述正主栅线201为3根，所述正主栅线201由不连续的多个主栅单元段组成，且各该主栅单元段藉由至少一根细栅线相连。不连续的正主栅线201可以大大地节省正电极所需要的银浆，有利于节约成本。[0037]在本实施例中，所述背电极204为3根，且各该背电极204等距排列，所述背电极204的材料可以是Al、Ag等。[0038]为了节省所述背电极204所需要的材料，在本实施例中，所述背电极204由多个不连续的背电极204单元段组 成。[0039]本实用新型的太阳能电池的正电极结构，其正电极保持正常的印刷方式，正主栅线方向不变，背电极和背电场的印刷方向与正常方式相比旋转90°，即正主栅线与背电极相互垂直。在模组串焊时两串电池之间就可以直接通过正面正主栅线与背电极相互垂直的电池相连，不需要额外增加焊带，减少焊接的电阻和增加电池模组的稳定性。[0040]实施例2[0041]如图4 图6所示，本实施例提供一种太阳能电池模组，包括正电极结构的正主栅线与背电极结构的背电极平行排列的第一电池205及第二电池207、以及具有正主栅线与背电极垂直的电极结构的第三电池209及第四电池211，所述第一电池205与第三电池209的背电极206及210呈第一方向延伸相连，所述第二电池207的背电极208呈第一方向延伸与所述第四电池211相连，所述第四电池211的背电极212呈第二方向延伸与所述第三电池209相连,其中,所述第二方向垂直于所述第一方向。[0042]如图4 图5所示，所述第三电池和第四电池的电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场及结合于所述背电场表面且与所述正主栅线垂直的至少2根背电极。所述正主栅线相平行，所述正副栅线相互平行，所述正主栅线与所述正副栅线相互垂直，且各该正主栅线与各该正副栅线电性连接。所述正主栅线为3根，所述正主栅线由不连续的多个主栅单元段组成，且各该主栅单元段藉由至少一根细栅线相连。不连续的正主栅线可以大大地节省正电极所需要的银浆，有利于节约成本。所述背电极为3根，且各该背电极等距排列，所述背电极的材料可以是Al、Ag等。为了节省所述背电极所需要的材料，在本实施例中，所述背电极由多个不连续的背电极单元段组成。[0043]本实用新型一方面可以节省相连处焊带的使用，一方面减少了焊接不良的对产品性能的影响，使产品可靠性增加，产品使用的稳定性更好。[0044]综上所述，本实用新型提供一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组，所述电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场及结合于所述背电场表面且与所述正主栅线垂直的至少2根背电极；所述太阳能电池模组包括正电极结构的正主栅线与背电极结构的背电极平行排列的第一电池、第二电池、以及具有正主栅线与背电极垂直的电极结构的第三电池及第四电池，所述第一电池与第三电池的背电极呈第一方向延伸相连，所述第二电池的背电极呈第一方向延伸与所述第四电池相连，所述第四电池的背电极呈第二方向延伸与所述第三电池相连，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。本实用新型一方面可以节省相连处焊带的使用，一方面减少了焊接不良对产品性能的影响，使产品可靠性增加，产品使用的稳定性更好。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。[0045]上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
权利要求1.一种太阳能电池的电极结构，其特征在于，所述电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括覆盖于所述太阳能电池背面的背电场及结合于所述背电场表面且与所述正主栅线垂直的至少2根背电极。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的电极结构，其特征在于:所述正主栅线与所述正副栅线相互垂直。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池的电极结构，其特征在于:所述正主栅线由不连续的多个主栅单元段组成，各该主栅单元段藉由至少一根细栅线相连。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池的电极结构，其特征在于:所述背电极为3根，且各该背电极等距排列。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池的电极结构，其特征在于:所述背电极由多个不连续的背电极单元段组成。
6.一种太阳能电池模组，其特征在于，包括正电极结构的正主栅线与背电极结构的背电极平行排列的第一电池及第二电池、以及具有如权利要求1 5任意一项所的述太阳能电池的电极结构的第三电池及第四电池，所述第一电池与第三电池的背电极呈第一方向延伸相连，所述第二电池的背电极呈第一方向延伸与所述第四电池相连，所述第四电池的背电极呈第二方向延伸与所述第三电池相连，其中，所述第二方向垂直于所述第一方向。
专利摘要本实用新型提供一种太阳能电池的电极结构以及太阳能电池模组，所述电极结构包括正电极结构及背电极结构，所述正电极结构包括多根正副栅线及至少2根正主栅线，所述背电极结构包括背电场及与所述正主栅线垂直的至少2根背电极；所述太阳能电池模组包括正主栅线与背电极平行排列的第一电池、第二电池、以及具有正主栅线与背电极垂直的第三电池及第四电池，第一、第三电池的背电极呈第一方向延伸相连，第二电池的背电极呈第一方向延伸与第四电池相连，第四电池的背电极呈第二方向延伸与第三电池相连，其中，第二方向垂直于第一方向。本实用新型可以节省相连处焊带的使用，并减少焊接不良对产品性能的影响，增加产品可靠性及使用的稳定性。
文档编号H01L31/042GK203071089SQ20132005267
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者童锐, 陈良生, 杨大谊 申请人:太极能源科技(昆山)有限公司