一种IBC电池及一种IBC电池串的制作方法

本实用新型涉及太阳能技术领域，特别是涉及一种IBC电池及一种IBC电池串。

背景技术：

随着太阳能电池技术的不断革新，目前有关电池技术也得到了显著的发展，其中IBC电池作为一种新型的太阳能电池结构，已经受到越来越多人们的关注。

所谓IBC电池，即应用有交错背接触技术(IBC)的太阳能电池。由于IBC电池的特殊结构，其金属栅线都设置在IBC电池的背面，从而使得IBC电池的正面无任何栅线以及焊带，从而完全消除了IBC电池片正面的栅线以及焊带的遮挡，使得电池片正面可以全部用来接受光照，进而能够更有效的收集光生载流子，使能量转换效率得到极大提高。

在现有技术中，IBC电池中的正主栅线和负主栅线通常分别位于光伏电池基板中同一表面相对的两侧；或者是正主栅线和负主栅线成对的出现，即正主栅线和负主栅线之间的间距非常的短。

而在现有技术中，无论是上述哪种栅线结构，都会导致栅线对光伏电池基板所产生的电流的收集不均匀的情况，会造成IBC电池较大的功率损失，从而导致IBC电池片的效率下降。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种IBC电池，可以更均匀的收集光伏电池基板所产生的电流；本实用新型的另一目的在于提供一种IBC电池串，可以更均匀的收集光伏电池基板所产生的电流。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种IBC电池，包括光伏电池基板和位于所述光伏电池基板第一表面的栅线；

所述第一表面沿第一方向设置有至少两个电极区域，在任一电极区域中交替设置有正主栅线和负主栅线；所述正主栅线和所述负主栅线均平行于所述第一方向，任一所述电极区域中所述正主栅线的数量和所述负主栅线的数量之和不少于三条，所述正主栅线和所述负主栅线均匀分布在所述电极区域；

任一所述电极区域中设置有仅与所述正主栅线相接触的正细栅线，和仅与所述负主栅线相接触的负细栅线。

可选的，在任一所述电极区域中设置有至少两个所述正主栅线和至少两个所述负主栅线；其中在任一所述电极区域中所述正主栅线的数量与所述负主栅线的数量相等。

可选的，任一所述电极区域的所述正主栅线与相邻电极区域中对应的负主栅线位于同一直线；任一所述电极区域的所述负主栅线与相邻电极区域中对应的正主栅线位于同一直线。

可选的，所述第一表面设置有偶数个所述电极区域。

可选的，所述正主栅线的宽度和所述负主栅线的宽度均不小于0.5mm。

可选的，全部所述正主栅线的长度与全部所述负主栅线的长度相等。

可选的，任一所述电极区域中设置有至少两条所述正细栅线和至少两条所述负细栅线，所述正细栅线和所述负细栅线相互平行。

可选的，所述正细栅线与所述负细栅线交替设置于所述第一表面。

可选的，相邻所述正细栅线与所述负细栅线之间设置有绝缘间隙。

本实用新型还提供了一种IBC电池串，所述IBC电池串包括至少两个如上述任一项所述的IBC电池和用于将相邻所述IBC电池相互电连接的焊带。

本实用新型所提供的一种IBC电池，将光伏电池基板的第一表面划分多个电极区域，并在每一个电极区域内交替设置相互平行的正主栅线和负主栅线，且正主栅线和负主栅线总共不少于三条，且正主栅线和负主栅线均匀分布在电极区域中。通过上述结构可以使得正主栅线和负主栅线相互分离且均匀分布在电极区域，从而减少正细栅线和负细栅线上的电流传导至正主栅线或负主栅线的距离，进而使得正主栅线以及负主栅线可以均匀的收集光伏电池基板所产生的电流，以避免由于电流的收集不均匀导致的IBC电池片的效率下降这一问题。将光伏电池基板的第一表面划分多个电极区域，实质上是起到将IBC电池按照电极区域划分成多个小片IBC电池的作用，类似于将IBC电池按照电极区域切割成多个小片IBC电池，从而减少IBC电池的内部电流以及内损耗，从而进一步提高IBC电池片的效率。

本实用新型还提供了一种IBC电池串，同样具有上述有益效果，在此不再进行赘述。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的一种IBC电池的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所提供的另一种IBC电池的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种IBC电池串的结构示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的另一种IBC电池串的结构示意图。

图中：1.光伏电池基板、2.电极区域、3.正主栅线、4.负主栅线、5.正细栅线、6.负细栅线、7.焊带。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种IBC电池。在现有技术中，IBC电池位于背面的正主栅线以及负主栅线分别位于光伏电池基板中同一表面相对的两侧；或者是正主栅线和负主栅线成对的出现，即正主栅线和负主栅线之间的间距非常的短。上述栅线结构会导致正细栅线和负细栅线上的电流传导至正主栅线或负主栅线的距离过长，从而导致IBC电池背面电流收集的不均匀，从而导致IBC电池片的效率下降；同时IBC电池封装为光伏组件时，串联电流较大，组件内阻造成功率损失较大。

而本实用新型所提供的一种IBC电池，将光伏电池基板的第一表面划分多个电极区域，并在每一个电极区域内交替设置相互平行的正主栅线和负主栅线，且正主栅线和负主栅线总共不少于三条，且正主栅线和负主栅线均匀分布在电极区域中。通过上述结构可以使得正主栅线和负主栅线相互分离且均匀分布在电极区域，从而减少正细栅线和负细栅线上的电流传导至正主栅线或负主栅线的距离，进而使得正主栅线以及负主栅线可以均匀的收集光伏电池基板所产生的电流，以避免由于电流的收集不均匀导致的IBC电池片的效率下降这一问题。将光伏电池基板的第一表面划分多个电极区域，实质上是起到将IBC电池按照电极区域划分成多个小片IBC电池的作用，类似于将IBC电池按照电极区域切割成多个小片IBC电池，从而减少IBC电池的内部电流以及内损耗，从而进一步提高IBC电池片的效率。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1与图2，图1为本实用新型实施例所提供的一种IBC电池的结构示意图；图2为本实用新型实施例所提供的另一种IBC电池的结构示意图。

参见图1与图2，在本实用新型实施例中，所述IBC电池包括光伏电池基板1和位于所述光伏电池基板1第一表面的栅线；所述第一表面沿第一方向设置有至少两个电极区域2，在任一电极区域2中交替设置有正主栅线3和负主栅线4；所述正主栅线3和所述负主栅线4均平行于所述第一方向，任一所述电极区域2中所述正主栅线3的数量和所述负主栅线4的数量之和不少于三条，所述正主栅线3和所述负主栅线4均匀分布在所述电极区域2。

上述光伏电池基板1即IBC电池中主要用于将接收的光能直接转换成电能的部件。其中光伏电池基板1的主体结构为P-N结，或者是类似P-N结的结构，在光伏电池基板1中具有内建电场，在光照射的条件下，在光伏电池基板1内会产生空穴-电子对，在内建电场的作用下空穴会向光伏电池基板1中的p型掺杂层移动，而电子会向光伏电池基板1中的n型掺杂层移动，从而产生电流。有关光伏太阳能基板的具体结构可以参照现有技术，在本实用新型实施例中并不做具体限定。

通常情况下，光伏太阳能基板有面向太阳的一面和背离太阳的一面，其中面向太阳的一面通常称为受光侧，也称为正面；背离太阳的一面通常称为背光侧，也称为背面。在本实用新型实施例中，所述光伏电池基板1的第一表面即为光伏电池基板1朝向背光侧的背面。

上述位于光伏电池基板1第一表面的栅线包括正主栅线3、正细栅线5、负主栅线4、负细栅线6等等。其中，上述正主栅线3位于光伏电池基板1的第一表面，且正主栅线3即为IBC电池的正电极。上述负主栅线4位于光伏电池基板1的第一表面，且负主栅线4即为IBC电池的负电极。上述正细栅线5以及负细栅线6同样设置在光伏电池基板1的第一表面，其主要用于引导光伏电池基板1所产生的电流；上述正主栅线3以及负主栅线4主要用于收集光伏电池基板1所产生的电流。上述正主栅线3、正细栅线5、负主栅线4和负细栅线6与光伏电池基板1的具体连接关系可以参照现有技术，在此不再进行赘述。

在本实用新型实施例中，所述第一表面沿第一方向设置有至少两个电极区域2。即在光伏电池基板1的第一表面，沿第一方向依次设置有多个电极区域2，其中光伏电池基板1通常为矩形，而上述第一方向通常平行于光伏电池基板1的侧边。具体的，若上述第一方向与沿光伏电池基板1宽边方向平行，此时上述多个电极区域2通常会沿光伏电池基板1宽边方向分布，此时每个电极区域2的长边的长度与光伏电池基板1的长边长度相等。

在本实用新型实施例中，在任一电极区域2中交替设置有正主栅线3和负主栅线4；所述正主栅线3和所述负主栅线4均平行于所述第一方向。在上述电极区域2中设置有正主栅线3以及负主栅线4，且正主栅线3与负主栅线4相互平行且均平行于第一方向。即若上述第一方向与沿光伏电池基板1宽边方向平行，则正主栅线3和负主栅线4均平行于光伏电池基板1的宽边。

上述正主栅线3和负主栅线4交替设置，即与任一条正主栅线3相邻的主栅线为负主栅线4，相应的与任一条负主栅线4相邻的主栅线为正主栅线3。

在本实用新型实施例中，任一所述电极区域2中所述正主栅线3的数量和所述负主栅线4的数量之和不少于三条，所述正主栅线3和所述负主栅线4均匀分布在所述电极区域2。在任一电极区域2中设置至少三条主栅线，并将主栅线均匀分布在电极区域2中，可以避免正主栅线3以及负主栅线4同时出现在光伏电池组件第一表面相对的两侧，使得上述正主栅线3以及负主栅线4可以更加均匀的分布在光伏电池基板1的第一表面，从而使得正主栅线3以及负主栅线4可以更加均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流。

当然，为了进一步的在任一电极区域2中更加均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流，作为优选的，在本实用新型实施例中，在任一所述电极区域2中设置有至少两个所述正主栅线3和至少两个负主栅线4；其中在任一所述电极区域2中所述正主栅线3的数量与所述负主栅线4的数量相等。在电极区域2中，设置数量相等的至少两个正主栅线3和至少两个负主栅线4，可以使得正主栅线3与负主栅线4的在某一电极区域2中分布的更加均匀，同时相比于现有技术，缩短了正细栅线5远离正主栅线3的一端到正主栅线3的距离，以及负细栅线6远离负主栅线4的一端到负主栅线4的距离，从而使得正主栅线3以及负主栅线4可以均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流，以避免由于电流的收集不均匀导致的IBC电池片的效率下降这一问题。

在本实用新型实施例中，将光伏电池基板1的所述第一表面沿第一方向设置有至少两个电极区域2，在每个电极区域2中设置上述栅线结构，类似于将光伏电池基板1按照电极区域2划分成多个小片的IBC电池，并且各个电极区域2之间通常相互独立的工作。将光伏电池基板1的第一表面划分多个电极区域2，实质上是起到将IBC电池按照电极区域2划分成多个小片IBC电池的作用，类似于将IBC电池按照电极区域2切割成多个小片IBC电池，从而减少IBC电池的内部电流以及内损耗，从而进一步提高IBC电池片的效率。

为了方便本实用新型实施例所提供的IBC电池的制作，同时为了使得IBC电池中每个电极区域2在工作状态下具有比较一致的电流，作为优选的，在本实用新型实施例中，全部所述正主栅线3的长度与全部所述负主栅线4的长度相等。相应的即全部所述电极区域2沿所述正主栅线3方向的长度相等。将全部正主栅线3的长度与全部负主栅线4的长度设置的相等可以极大的方便本实用新型实施例所提供的IBC电池的制作，同时可以使得IBC电池中每个电极区域2在工作状态下具有比较一致的电流。

由于在现阶段，为了简化光伏电池组件中的线路，需要将多个IBC电池通过焊带7连接成IBC电池串，并将IBC电池串设置在光伏电池组件中才能进行使用。同时由于本实用新型实施例所提供的IBC电池中，各个电极区域2通常是相互独立的工作，所以通常情况下需要通过焊带7将不同电极区域2中的正主栅线3以及负主栅线4相互连接。

具体的，为了便于通过焊带7将同一IBC电池中不同电极区域2之间的正主栅线3以及负主栅线4相互连接，作为优选的，在本实用新型实施例中，任一所述电极区域2的所述正主栅线3与相邻电极区域2中对应的负主栅线4位于同一直线；任一所述电极区域2的所述负主栅线4与相邻电极区域2中对应的正主栅线3位于同一直线。

上述位于某一个电极区域2中的正主栅线3会与相邻电极区域2中的某一个负主栅线4相对应；相应的，位于某一个电极区域2中的负主栅线4会与相邻电极区域2中的某一个正主栅线3相对应。其中相对应的正主栅线3以及负主栅线4会位于同一直线。需要说明的是，通常情况下，相邻电极区域2内的正主栅线3的数量通常会相等，同时相邻电极区域2内的负主栅线4的数量通常也会相等。此时在某一电极区域2内的正主栅线3会与相邻电极区域2内的负主栅线4一一对应。

将相邻两个电极区域2内设置对应的正主栅线3以及负主栅线4设置在同一直线内可以便于设置焊带7将相邻电极区域2之间正主栅线3以及对应的负主栅线4相互连接。此时设置上述正主栅线3以及负主栅线4的直线通常与上述光伏电池基板1第一表面的第一方向相互平行，而上述焊带7仅需要设置在上述直线中即可。

为了便于焊带7的设置，在本实用新型实施例中，所述正主栅线3的宽度和所述负主栅线4的宽度均不小于0.5mm。将正主栅线3以及负主栅线4的宽度设置在0.5mm以上可以使得正主栅线3以及负主栅线4可以与焊带7充分的接触，以保证电流的传输。

当在光伏电池基板1的第一表面设置有奇数个上述电极区域2时，沿正主栅线3方向的首尾两个电极区域2内的正主栅线3以及负主栅线4的分布相同，这不利于通过焊带7将多个IBC电池相互串联；作为优选的，在本实用新型实施例中，在光伏电池基板1的所述第一表面设置有偶数个所述电极区域2。在设置有偶数个电极区域2时，沿正主栅线3方向的首位两个电极区域2内的正主栅线3以及负主栅线4的分布正好错开，便于通过焊带7将多个IBC电池相互串联。

在本实用新型实施例中，任一所述电极区域2中设置有仅与所述正主栅线3相接触的正细栅线5，和仅与所述负主栅线4相接触的负细栅线6。

上述正细栅线5仅仅可以与正主栅线3相接触，其中正细栅线5用于引导电流，而正主栅线3用于收集电流，所述正细栅线5可以看做是从正主栅线3向外延伸的分支；同理，上述负细栅线6仅仅可以与负主栅线4相接触，其中负细栅线6用于引导电流，而负主栅线4用于收集电流，所述负细栅线6可以看做是从负主栅线4向外延伸的分支。需要说明的是，正细栅线5不可以与负主栅线4相接触，同时正细栅线5也不可以与负细栅线6相接触；相应的负细栅线6不可以与正主栅线3相接触，同时负细栅线6也不可以与正细栅线5相接触。

通常情况下，上述正细栅线5会与正主栅线3相互垂直，而负细栅线6会与负主栅线4相互垂直。通常情况下，任一所述电极区域2中设置有至少两条所述正细栅线5和至少两条所述负细栅线6，所述正细栅线5和所述负细栅线6相互平行。当然，在本实用新型实施例中对于每一个区域内的正细栅线5以及负细栅线6的数量并不做具体限定，视具体情况而定。

为了使得正主栅线3以及负主栅线4可以更加均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流，进一步的，在本实用新型实施例中，所述正细栅线5与所述负细栅线6可以交替设置于所述第一表面。

所述正细栅线5与所述负细栅线6交替设置于所述第一表面可以在电极区域2内形成指状交叉分布的正细栅线5以及负细栅线6，从而使得正细栅线5以及负细栅线6可以均匀的分布在电极区域2中，进而使得每个电极区域2内的正主栅线3以及负主栅线4可以更加均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流。

由于通常情况下正细栅线5以及负细栅线6的宽度通常较低，同时正细栅线5以及负细栅线6会在光伏电极基板的第一表面设置的相对密集。为了避免正细栅线5以及负细栅线6之间相接触，从而导致正主栅线3与负主栅线4之间相互电连接，作为优选的，在本实用新型实施例中，可以在相邻所述正细栅线5与所述负细栅线6之间设置有绝缘间隙。通过设置绝缘间隙可以有效避免正细栅线5与负细栅线6之间相互接触。上述绝缘间隙通常是在相邻正细栅线5以及负细栅线6之间设置的绝缘材料，有关上述绝缘间隙的具体材质在本实用新型实施例中并不做具体限定，视具体情况而定。

本实用新型实施例所提供的一种IBC电池，将光伏电池基板1的第一表面划分多个电极区域2，并在每一个电极区域2内交替设置相互平行的正主栅线3和负主栅线4，且正主栅线3和负主栅线4总共不少于三条，且正主栅线3和负主栅线4均匀分布在电极区域2中。通过上述结构可以使得正主栅线3和负主栅线4相互分离且均匀分布在电极区域2，从而减少正细栅线5和负细栅线6上的电流传导至正主栅线3或负主栅线4的距离，进而使得正主栅线3以及负主栅线4可以均匀的收集光伏电池基板1所产生的电流，以避免由于电流的收集不均匀导致的IBC电池片的效率下降这一问题。将光伏电池基板1的第一表面划分多个电极区域2，实质上是起到将IBC电池按照电极区域2划分成多个小片IBC电池的作用，类似于将IBC电池按照电极区域2切割成多个小片IBC电池，从而减少IBC电池的内部电流以及内损耗，从而进一步提高IBC电池片的效率。

有关上述IBC电池串的具体结构将在下述实用新型实施例中做详细介绍。

请参考图3与图4，图3为本实用新型实施例所提供的一种IBC电池串的结构示意图；图4为本实用新型实施例所提供的另一种IBC电池串的结构示意图。

区别于上述实用新型实施例，本实用新型实施例是在上述实用新型实施例的基础上，进一步的针对IBC电池串的具体结构进行具体限定。其余内容已在上述实用新型实施例中进行了详细介绍，在此不再进行赘述。

参见图3与图4，在本实用新型实施例中，所述IBC电池串包括至少两个上述实用新型实施例所提供的IBC电池，以及用于将相邻所述IBC电池相互电连接的焊带7。

上述焊带7除了需要将相邻的IBC电池相互电连接，通常还需要将IBC电池中位于不同电极区域2的正主栅线3以及负主栅线4相互电连接。需要说明的是，在同一IBC电池中，上述焊带7需要将位于某一电极区域2的正主栅线3与相邻电极区域2内对应的负主栅线4相接触，以使相邻的两个电极区域2相互串联。同样的道理，在相邻两个IBC电池相接触的两个电极区域2之中，焊带7同样需要将其中一个电极区域2中的正主栅线3与另一电极区域2中的负主栅线4相互电连接，以使相邻两个IBC电池相互串联。

在本实用新型实施例中，对于上述焊带7的具体材质并不做具体限定，视具体情况而定。通常情况下，上述焊带7的宽度需要小于上述正主栅线3以及负主栅线4的宽度。

本实用新型实施例所提供的一种IBC电池串，由于所使用的IBC电池具有较高的转换效率，相应的本实用新型实施例所提供的IBC电池串同样具有较高的转换效率；同时由于正主栅线3以及负主栅线4均匀的分布在光伏电池基板1的第一表面，相应的多条焊带7之间的位置也相对分散，不容易造成应力相对集中的情况，从而可以有效避免焊带7对IBC电池造成的破损。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种IBC电池及一种IBC电池串进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。