PERC双面电池及光伏组件的制作方法

本实用新型涉及太阳能光伏技术领域，尤其涉及一种perc双面电池及光伏组件。

背景技术：

perc双面电池是一种正面和反面都可以接受光照而产生电流的光伏器件。采用perc双面电池制作的双面组件，由于背面也可以发电，相比单面电池组件，其总发电量可以得到大幅度的增益。参考图1所示，现有技术所涉的perc双面电池通常包括有硅片100＇以及设置于硅片100＇背面的银电极、铝背场。其中，银电极包括若干平行间隔设置且呈断续状的银主栅200＇；铝背场包括若干沿银主栅200＇长度方向平行间隔分布的铝栅线31＇以及与用以串接银电极200＇若干间断部分的铝主栅32＇。

基于现有perc双面电池的结构，参考图2所示，其背面铝栅线31＇向银主栅200＇传输电流的方式主要包括两种：第一种是由铝栅线31＇收集后直接汇流至银主栅200＇，此时相应铝栅线31＇向银主栅200＇传输电流的最远路径为相邻两银主栅200＇之间铝栅线31＇的一半长度；另一种是由铝栅线31＇收集后汇流至铝主栅32＇，进而传输至银主栅200＇，此时相应铝栅线31＇向银主栅200＇传输电流的最远路径大于第一种方式的最远路径。现有技术中，铝栅线31＇与铝主栅32＇均具有较大的电阻率，电流较长距离的在铝栅线31＇或铝主栅32＇中传输都不利于提高perc双面电池的电池效率。

有鉴于此，有必要提供一种能够解决以上技术问题的技术方案。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种perc双面电池，其具体设计方式如下。

一种perc双面电池，包括硅片，所述硅片背面设置有钝化层，所述perc双面电池还具有设置于所述钝化层背面的背电极，所述背电极包括若干沿第一方向间隔设置的焊盘组，每一所述焊盘组包括若干沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔分布的焊盘，在以所述焊盘为原点、以沿所述第一方向延伸的直线为横轴、以沿所述第二方向延伸的直线为纵轴的坐标系中，所述背电极还包括四根均连接至该所述焊盘且朝四个不同象限延伸的电极副栅。

进一步，相邻两所述焊盘组的焊盘在所述第二方向上一一对应设置，在由一焊盘组上相邻两焊盘与另一相邻焊盘组上相对应两焊盘为顶点的四边形区域内，四个相应所述焊盘均连接有一根位于所述四边形区域内部的电极副栅，四根所述电极副栅交汇于一点。

进一步，所述四边形区域呈矩形，所述四边形区域内四根所述电极副栅交汇的点为所述矩形的中心点。

进一步，在远离相应所述焊盘的方向上，所述电极副栅的宽度具有呈逐渐变小的趋势。

进一步，所述电极副栅远离相应所述焊盘的一端宽度范围为0.03mm-0.1mm，所述电极副栅靠近相应所述焊盘的一端宽度范围为0.1mm-1mm。

进一步，所述焊盘呈圆形或矩形。

进一步，所述焊盘呈圆形，所述焊盘的直径范围为0.2mm-4mm。

进一步，所述焊盘呈矩形，所述焊盘于所述第一方向上的宽度范围为1mm-4mm，于所述第二方向上的长度范围为2-20mm。

进一步，所述perc双面电池还包括设置于所述钝化层背面且电性连接所述硅片与所述背电极的背电场，所述背电场包括若干沿所述第二方向平行间隔分布的背场副栅。

本实用新型还提供了一种光伏组件，该光伏组件包括有以上所述的perc双面电池。

本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种具有全新背电极结构的perc双面电池，基于本实用新型中所涉及背电极的具体设计结构，能够有效优化perc双面电池背面电流的传输路径，进而可有效提高perc双面电池的电池效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1所示为现有技术perc双面电池背面的整体结构示意图；

图2所示为图1中a部分的放大示意图；

图3所示为本实用新型perc双面电池背电极一种设计结构示意图；

图4所示为图3中b部分的放大示意图；

图5所示为本实用新型perc双面电池背面的一种整体结构示意图；

图6所示为图5中c部分的放大示意图；

图7所示为本实用新型perc双面电池背面的另一种整体结构示意图。

图中，100＇为现有技术perc双面电池的硅片，200＇为银主栅，31＇为铝栅线，32＇为铝主栅；100为硅片，200为背电极，21为焊盘，211为第一焊盘，212为第二焊盘，213为第三焊盘，214为第四焊盘，22为电极副栅，220为交汇点，221为第一电极副栅，222为第二电极副栅，223为第三电极副栅，224为第四电极副栅，300为背电场，30为背场副栅。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

参考图3所示，本实用新型所提供的perc双面电池包括硅片100，硅片100背面设置有钝化层，perc双面电池还具有设置于钝化层背面的背电极200。其中，背电极200包括若干沿第一方向d1间隔设置的焊盘组，每一焊盘组包括若干沿垂直于第一方向d1的第二方向d2间隔分布的焊盘21。在图3所示实施例中，背电极200包括五组沿第一方向d1间隔设置的焊盘组，每一焊盘组包括五个沿第二方向d2间隔分布的焊盘21。

进一步，参考图3中所示，在以焊盘21为原点、以沿第一方向d1延伸的直线为横轴、以沿第二方向d2延伸的直线为纵轴的坐标系中，背电极200还包括四根均连接至该焊盘21且朝四个不同象限延伸的电极副栅22。可以理解，在本实用新型中，每个焊盘21均连接有朝相应坐标性四个不同象限延伸的电极副栅22

本实用新型还提供了一种光伏组件，该光伏组件包括有以上所涉及的perc双面电池。

本实用新型中，perc双面电池的背电极完全不同于传统perc双面电池的背电极结构，基于其具体设计结构，能够有效优化perc双面电池背面电流的传输路径，进而可有效提高perc双面电池的电池效率。

进一步，在本实用新型的一些优选实施方式中，相邻两焊盘组的焊盘21在第二方向d2上一一对应设置，较为容易理解，此时相邻两焊盘组都具有相同数量的焊盘21。在由一焊盘组上相邻两焊盘21与另一相邻焊盘组上相对应两焊盘21为顶点的四边形区域内，四个相应焊盘21均连接有一根位于相应四边形区域内部的电极副栅22，四根电极副栅22交汇于一点。

具体结合图3、图4中所示，一焊盘组上相邻两焊盘21包括第一焊盘211与第二焊盘212，与该焊盘组相邻的焊盘组具有两个分别与第一焊盘211、第二焊盘212一一对应的焊盘21，即第三焊盘213与第四焊盘214，在以第一焊盘211、第二焊盘212、第三焊盘213与第四焊盘214为顶点的四边形区域中，第一焊盘211、第二焊盘212、第三焊盘213与第四焊盘214分别连接有位于四边形区域内部的第一电极副栅221、第二电极副栅222、第三电极副栅223与第四电极副栅224，第一电极副栅221、第二电极副栅222、第三电极副栅223与第四电极副栅224交汇于同一交汇点220。

作为本实用新型的进一步优选，参考图4中所示，以第一焊盘211、第二焊盘212、第三焊盘213与第四焊盘214为顶点的四边形区域呈矩形，交汇点220为矩形的中心点。可以理解，在本实用新型的另一些实施例中，以第一焊盘211、第二焊盘212、第三焊盘213与第四焊盘214为顶点的四边形区域也可以为其它四边形形态。

可以理解，在perc双面电池工作过程中，电极副栅22靠近相应焊盘21的一端相比电极副栅22远离相应焊盘21的一端具有更大的电流。为较好的匹配电流在电极副栅22中的传输，在远离相应焊盘21的方向上，电极副栅22的宽度具有呈逐渐变小的趋势。

在具体实施过程中，结合图4所示，电极副栅22远离相应焊盘21的一端宽度d1范围为0.03mm-0.1mm，电极副栅22靠近相应焊盘21的一端宽度d2范围为0.1mm-1mm。为确保电极副栅22在印刷成型时不会产生断点，且不对perc双面电池背面造成过大面积的遮光，本实用新型的一些实施例中d1范围优选为0.03mm-0.05mm，d2范围优选为0.2mm-0.4mm。

在本实用新型具体实施过程中，所涉及的焊盘21用于在光伏组件组装过程中与焊带连接，其通常呈圆形或矩形等一些形状规则的图形。

在图3、图4所示实施例中，焊盘21呈圆形，焊盘21的直径范围优选设置为0.2mm-4mm。

在本实用新型的另一些实施例中，焊盘21设置呈矩形，焊盘21于第一方向d1上的宽度范围为1mm-4mm，于第二方向d2上的长度范围为2-20mm。

结合图5、图6所示，本实用新型所涉及的perc双面电池还包括设置于钝化层背面且电性连接硅片100与背电极200的背电场300，其中，背电场包括若干沿第二方向d2平行间隔分布的背场副栅30。在具体实施过程中，背场副栅30的宽度范围可设置为40μm～150μm。

具体实施过程中，背电极200与背电场300均设置于钝化层背面，硅片100的背面设置有穿透钝化层以供背电场300背场副栅30直接电性连接至硅片100背面的凹槽(图中未展示)。

在具体实施过程中，本实用新型中所涉及的背电极200可设置为银电极，其由导电银浆印制烧结成型；本实用新型中所涉及的背电场300通常为铝背场，其由导电铝浆印制烧结成型。

可以理解，本实用新型中所涉及的perc双面电池还具有设置于硅片100正面的正面电极，具体在此不做进一步展开。

为更好的理解本实用新型所提供perc双面电池的技术效果，参考图6所示，在该实施例中，对于与背电极副栅22连接的背场副栅30而言，电流在背场副栅30上经过较短距离即可流入至背电极副栅22，具体而言，此时背场副栅30向背电极副栅22传输电流的最远路径均小于相邻两焊盘组之间距离的一半；此外，用于连接背场副栅30与焊盘21的背电极副栅22具有远小于相对背场副栅30的电阻率。基于此，本实用新型所提供的背电极200可有效降低perc双面电池的串联电阻，进而提高perc双面电池的电池效率。

此外，由于本实用新型中所涉及的背电极200未设置主栅结构，其在背电极200印制时不会增加相应导电浆料的耗量，而且还可以大幅降低电池背面的遮光面积，进而提高perc双面电池的双面率。

参考图7所示，其展示了本实用新型不同于图5所示perc双面电池的结构，在该实施例中，perc双面电池的背电极包括背电极200包括十组沿第一方向d1间隔设置的焊盘组，每一焊盘组包括五个沿第二方向d2间隔分布的焊盘21。可以理解，在本实用新型另一些实施例中，背电极200的焊盘组数量及每一焊盘组的焊盘21数量均可更具需求进行调整。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。