多主栅的太阳能电池组件的制作方法

文档序号:12407370阅读:328来源:国知局
多主栅的太阳能电池组件的制作方法与工艺

本实用新型涉及太阳能电池制造领域,尤其是涉及一种多主栅的太阳能电池组件。



背景技术:

目前多主栅太阳能电池片常见的是具有3主栅,有些也具有5主栅,目前来看,多主栅是太阳能电池片发展的技术趋势之一。在电池片的连接关系上,相邻电池片之间一般以焊带串联正背电极,再通过层压工艺制作成太阳能电池组件。

太阳光从正面进入太阳能电池片,正面的主栅线(金属电极)会遮挡一部分硅片,这部分照在主栅线上的光能也就无法转变成电能,所以人们希望主栅线做的越细越好。而主栅线越细则导电横截面积越小,电阻损失越大。CN 204596801U号专利公开了《一种多主栅的N型双面太阳能电池片》,如图1所示,在该太阳能电池片的正面及背面上印刷有副栅线2及与副栅线2相互垂直的主栅线1,该技术方案通过增加太阳能电池片正面和背面的主栅数量,不但减少了电流在细栅中经过的距离,还减少了每条主栅自身承载的电流。多主栅结构在太阳能电池层面可以配合更细的栅线而不会明显影响填充因子,同时增加主栅的数量对减小电池组串后的电阻同样有效,进而提升太阳能电池片的光电转换效率。

发明人发现,上述太阳能电池片的多主栅设计虽然降低了电池片电阻损耗,但在组装过程中,主栅线数量太多会增加太阳能电池组件的遮光损失,不利于提高太阳能电池组件的发电效率。



技术实现要素:

本实用新型的一个目的在于克服现有技术的不足,提供一种提高发电效率的太阳能电池组件。

本实用新型提供的多主栅的太阳能电池组件,其技术方案包括:

至少两个电池片;

其中,每个所述电池片均具有在所述电池片的正面的前部设置的主栅线,各所述电池片均正面向上设置,前后相邻的所述电池片相互上下覆盖而形成电池片串,且在前的所述电池片仅由前到后覆盖住在后的所述电池片上的所述主栅线。

优选地,在前的一个所述电池片的后部宽度大于或等于在后的一个所述电池片上的所述主栅线的长度,来使在前的一个所述电池片的后部能够完全覆盖住在后的一个所述电池片上的所述主栅线。

优选地,在前的一个所述电池片的后部宽度大于或等于在后的多个并列的所述电池片上的所述主栅线的长度之和,来使在前的一个所述电池片的后部能够完全覆盖住在后的多个所述电池片上的各所述主栅线。

优选地,在前的一个所述电池片的后部宽度大于或等于在后的一个所述电池片的前部的宽度,该在前的所述电池片的后部完全覆盖于在后的所述电池片上的前部。

优选地,在前的一个所述电池片的后部宽度大于或等于在后的多个并列的所述电池片的前部的宽度之和,该在前的所述电池片的后部完全覆盖于在后的多个并列的所述电池片上的前部。

优选地,各所述电池片均为大小相同的长方形,在前的一个所述电池片的后部与在后的一个所述电池片上的所述主栅线所在的前部完全重合。

优选地,各所述电池片均为长方形,在前的一个所述电池片的宽度等于在后的多个并列的所述电池片的宽度之和,在后的多个所述电池片上的所述主栅线所在的前部与在前的一个所述电池片的后部完全重合。

优选地,多个所述电池片由一个或多个数量的多主栅的太阳能电池片切割而成的。

优选地,每个所述电池片上的主栅线的宽度均相同。

优选地,一个所述电池片上的主栅线与相邻的一个所述电池片上的所述主栅线的宽度不同。

优选地,在前的所述电池片的背面电极与在后的所述电池片正面电极通过导电胶连接。

根据本实用新型提供的技术方案,在后的电池片上的主栅线能被在前的电池片遮住,相对减少了太阳能电池组件上主栅线所占的面积,从整个太阳能电池组件来看,增加了太阳能电池组件的有效发电面积,提高了太阳能电池组件的发电量。

与现有技术的太阳能电池组件输出低直流电压高直流电流相比,本实用新型各电池片之间所采用的互连方式及太阳能电池组件的封装工艺,同样面积的电池片串可以得到高直流电压低直流电流的输出,降低了高直流电流的安全隐患,同时在有效范围内可提高太阳能电池组件的发电效率15%以上。由于太阳能电池组件发电效率的提高,发电量也增加,与一般太阳能电池组件相比,在同等条件下,单位成本也有所降低。

附图说明

图1为现有技术的多主栅的N型双面太阳能电池片示意图;

图2为本实用新型一个实施例涉及到的太阳能电池片的示意图;

图3为图2中第一主栅线所在电池片的部分示意图;

图4是本实用新型一个实施例的太阳能电池组件中包含的电池片串的示意图;

图5是本实用新型一个实施例的在前的一个电池片覆盖在后的一个电池片前部的示意图,

图6是本实用新型一个实施例的在前的一个电池片覆盖在后的两个电池片前部的示意图。

附图中的附图标记如下:

图1中,1为主栅线,2为副栅线。

图2和图3中,10-太阳能电池片,A-第一主栅线,B-第二主栅线,C-第三主栅线,D-第四主栅线,E-第五主栅线,F-第六主栅线,G-第七主栅线,H-第八主栅线;

图4中,21-第一电池片,22-第二电池片,23-第三电池片,24-第四电池片;

图5中,31-电池片A,32-电池片B,33-主栅线A,34-主栅线B;

图6中,41-电池片C,42-电池片D,43-电池片E,44-主栅线C,45-主栅线D,46-主栅线E;W-电池片的宽度,L-主栅线的长度。

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请,但本申请并不局限于这些实施例。

根据本实用新型的一个实施例,提供一种多主栅的太阳能电池组件,该太阳能电池组件在数量上至少包括两个电池片,具体的数量可根据太阳能电池组件的电压需求而自由设置。并且,太阳能电池组件包含的电池片具有如下的结构限定:每个电池片均具有在其前部设置的主栅线,例如该主栅线可以为单面印刷而成。需要注意的是,在此并不限定主栅线的数量是一条、两条或是其它。各电池片均正面向上设置,前后相邻的电池片相互上下覆盖,用导电胶(其他合适的导电材料亦可)将前面的电池片背面电极与后面的电池片的正面电极连接在一起而形成电池片串,同样地,该电池片串包括至少两个这样的电池片,然后将若干电池片串与其他封装材料,通过层压工艺制成太阳能电池组件。由于主栅线设置在电池片的正面,所以当在前的电池片仅由前到后覆盖住在后的电池片上的主栅线时,影响太阳能电池组件的发电效率的正面的主栅线就被遮挡住了,并且在相邻电池片的重合处限定为,在前的电池片的后部仅覆盖住在后的电池片上的主栅线,这样既能将后方电池片的主栅线遮住,又不会影响后方电池片的发电。

根据上述设计,在后的电池片上的主栅线能被在前的电池片遮住,相对减少了太阳能电池组件上主栅线所占的面积(由于被前面的电池片覆盖住了),从整个太阳能电池组件来看,增加了太阳能电池组件的有效发电面积,提高了太阳能电池组件的发电量。

并且,与现有技术的太阳能电池组件输出低直流电压高直流电流相比,本实用新型各电池片之间所采用的互连方式及太阳能电池组件的封装工艺,同样面积的电池片串可以得到高直流电压低直流电流的输出,降低了高直流电流的安全隐患,同时在有效范围内可提高太阳能电池组件的发电效率,例如在将图2和图3所示电池片如图4那样组合时可以提高太阳能电池组件的发电效率15%以上。由于太阳能电池组件发电效率的提高,发电量也增加,与一般太阳能电池组件相比,在同等条件下,单位成本也有所降低。

在电池片的来源上,本实用新型中的电池片可以由一个多主栅的太阳能电池片10切割而成的,也可以由多个多主栅的太阳能电池片10切割而成。一般地,一个多主栅的太阳能电池片10仅切割成一种大小的电池片。所以,可以将不同的太阳能电池片10切割成不同大小的电池片。这样,就能将不同大小的电池片进行组合使用。参见图2,图2示出了本实用新型实施例一种大小的太阳能电池片,太阳能电池片为156*156mm全方电池片(单晶、多晶、HIT(Heterojunction with Intrinsic Thin Layer)本征薄层异质结太阳能电池等均可)。在图2中,太阳能电池片包括第一主栅线A、第二主栅线B,第三主栅线C、第四主栅线D、第五主栅线E、第六主栅线F、第七主栅线G、第八主栅线H,并且四个主栅线朝左,四个主栅线朝右。这样,图2中的太阳能电池片10可以切割成大小相同的八个电池片,图3示出了图2中包含第一主栅线A的电池片的一部分,可以看出切割后的每个电池片均包含一个属于其自身的主栅线。

图4示出了本实用新型一个实施例的太阳能电池组件中包含的电池片串,如图4所示,第一电池片21、第二电池片22、第三电池片23、第四电池片24依次压住,并且在前的电池片的后部压住在后的电池片的前部,当主栅线设置在相邻两个电池片的重合处时,在上的电池片上的后部就能将该主栅线遮住,除了最前面电池片的主栅线依然暴露外,其它主栅线都达到了隐藏的效果,从太阳能电池组件整体来看,基本达到了无主栅的效果,在降低电池片电阻损耗的同时也不会带来遮光损失,大大提高了太阳能电池组件的效率。

在如图5所示的实施例中,电池片A31具有主栅线A33,电池片B32具有主栅线B34。电池片A31的后部覆盖住主栅线B34,并同时覆盖住电池片B32的前部。若考虑主栅线的长度,请参考图6示出的电池片的宽度方向和主栅线的长度方向,可以看出电池片A31的后部的宽度等于电池片B32的主栅线B34的长度,这样在前的电池片A31的后部能够完全覆盖住在后的电池片B32上的主栅线B34。在其它实施例中,例如也可以将电池片B32的主栅线B34的长度设置的小于电池片A31的后部的宽度,这样同样能够起到遮住主栅线B34的作用。图5中仅示出了两个电池片,在其它的实施例中,可以根据需要增加同样的电池片并如图5那样设置,此时可以设置为每个电池片上的主栅线的长度均相同。

在如图6所示的实施例中,电池片C41具有主栅线C44,电池片D42具有主栅线D45,电池片E43具有主栅线E46。若考虑主栅线的长度,电池片C41的后部的宽度等于主栅线D45和主栅线E46的长度之和。这样电池片C41就能够完全覆盖住主栅线D45和主栅线E46,并同时覆盖住电池片D42和电池片E43的前部。在其它实施例中,也可以将在后的主栅线D45和主栅线E46之一或两者均设置的短一些,这样电池片C41的后部的宽度就大于主栅线D45和主栅线E46的长度之和,电池片C41同样能起到同时遮住(覆盖住)主栅线D45和主栅线E46的作用。图5中仅示出了电池片C41遮住电池片D42和电池片E43的情形,在其它的实施例中,可以根据需要在电池片D42后再遮住一个电池片的前部并且电池片E43后再遮住一个电池片的前部;或者,电池片D42和电池片E43同时遮住一个如电池片C41那样大小的电池片的前部;或者,电池片C41后遮住三个并列的较小的电池片。

上述图5和图6示出的实施例仅示出了各电池片为长方形的情形,虚线表示被遮住的部分。在图5中,电池片A31和电池片B32均为大小相同的长方形,这样在前的电池片A31的后部与在后的电池片B32上的所述主栅线所在的前部完全重合。在图6中,电池片C41、电池片D42和电池片E43也为长方形,电池片C41大于电池片D42及电池片E43,但电池片D42可以选择在大小上等于或大于或小于电池片E43。在其它实施例中,电池片的形状还可以为其它合适的形状,例如可以为经过倒角处理的长方形,也可以为正方形或者为菱形,此处不再赘述。

如图6所示,当电池片C41宽度等于在后的电池片D42和电池片E43的宽度之和时,电池片D42和电池片E43的前部与电池片C41的后部完全重合。但是,根据本实用新型的构思,若考虑电池片的宽度,在其它实施例中,各电池片也可以选择为其它的形状,如经过倒角或倒边的长方形,只要在原则上,当后方为一个电池片时,在前的一个电池片的后部的宽度大于或等于在后的一个电池片的前部的宽度,就能完全覆盖住后方电池片的前部,并遮住后方电池片的主栅线;当后方为多个并列的电池片时,在前的一个电池片的后部的宽度大于或等于在后的多个并列的所述电池片的宽度之和,就能完全覆盖住各电池片的前部,并遮住各电池片的主栅线。在其它实施例中,电池片的形状还可以为其它合适的形状,例如可以为经过倒角处理的长方形,也可以为正方形或者为菱形,但在前的一个电池片的宽度应等于在后的多个并列的电池片的宽度之和,在后的多个电池片上的主栅线所在的前部与在前的一个电池片的后部完全重合。

尽管在图6中,各主栅线44、45、46的长度不同,但在图5和图6中,可以将每个电池片上的主栅线的宽度设置为相同,或者一个电池片上的主栅线与相邻的(前方或/和后方)一个电池片上的主栅线的宽度不同。只要在前的电池片能将在后的电池片(一个或多个)的主栅线遮住即可。

以上所述,仅是本申请的几个实施例,并非对本申请做任何形式的限制,虽然本申请以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限制本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例,均属于技术方案范围内。

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