无主栅太阳能电池及光伏组件的制作方法

1.本实用新型一般涉及光伏技术领域，具体涉及一种无主栅太阳能电池及光伏组件。


背景技术：

2.太阳能电池通过将太阳光能直接转为电能，不会产生任何污染物质，因此太阳能电池越来越受到重视。目前随着太阳能电池的电池效率不断逼近理论效率，电池效率的提升越来越困难。同时，行业内竞争日益加剧，如何在产品质量得以保障的前提下降低生产成本成为企业长期发展的重中之重。
3.金属化是太阳能电池生产制程中的一个关键步骤，其是在太阳能电池表面印刷电极浆料(例如但不限于为正银浆料)并烘干以形成金属化接触将电流导出。而电极浆料的耗量占据太阳能电池非硅生产成本的第一位，降低电极浆料的耗量无疑是降低成本的有效方式。为了降低电极浆料的耗量，出现了多主栅技术，并且多主栅技术中的主栅形状逐渐由直通式向竹节式甚至是节点式发展，以在保持或提高电池效率的前提下尽量降低电极浆料的耗量。
4.目前，采用多主栅技术的太阳能电池，其串联焊接所使用的焊带多采用涂锡铜的圆形焊带，在焊接过程因为高温形变发滚动及位移，导致已经对齐的焊带与主栅发生偏移，造成偏焊及虚焊接。因此，为了保证太阳能电池的焊接效果，主栅或在主栅上设置的节点式焊盘需要保持足够的宽度，这样就无法在进一步降低银浆的用量。


技术实现要素：

5.鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种无主栅太阳能电池及光伏组件，相较于多主栅技术的太阳能电池至少可以进一步降低电极浆料的耗量。
6.第一方面，本实用新型提供一种无主栅太阳能电池，包括：
7.电池主体，所述电池主体的受光面设置有多个电流收集区，各所述电流收集区均设置有多条平行设置的第一副栅，且在同一所述第一副栅的延伸方向上，相邻所述电流收集区的所述第一副栅间隔设置；
8.在所述第一副栅的延伸方向上，相邻的两个所述电流收集区之间设置有电连接引出区，各所述电连接引出区均设置有多条第二副栅，多条所述第二副栅相互电连接，且相邻的两个所述电流收集区的各所述第一副栅均与所述第二副栅一一对应电连接。
9.作为可实现方式，至少部分所述第二副栅交叉设置。
10.作为可实现方式，所述第一副栅与所述第二副栅一一对应连接，且与同一所述电流收集区各所述第一副栅连接的各所述第二副栅交汇于一点。
11.作为可实现方式，多个所述电流收集区及电连接引出区呈矩阵排布，且所述矩阵沿所述第一副栅的延伸方向为行，垂直于所述第一副栅的方向为列；位于同一列的各所述电连接引出区的所述第二副栅的至少部分交汇点位于同一直线上，所述直线为用于设置焊
带的位置。
12.作为可实现方式，同一列的各所述电连接引出区中，位于该列两端的所述电连接引出区，在所述第一副栅的延伸方向上的宽度，大于该列其余各所述电连接引出区在所述第一副栅的延伸方向上的宽度。
13.作为可实现方式，在所述第一副栅的延伸方向上，相邻的两个所述电流收集区中，与任一所述电流收集区的各所述第一副栅连接的，各所述第二副栅的交汇点距离另一所述电流收集区的距离，小于所述电连接引出区在所述第一副栅的延伸方向上距离的一半。
14.作为可实现方式，所述第二副栅的交汇点位于，对应的所述电流收集区最外侧两条所述第一副栅的中线上。
15.作为可实现方式，同一所述电连接引出区内各所述第二副栅的总面积小于所述电连接引出区面积的60％。
16.作为可实现方式，所述第一副栅与所述第二副栅的宽度相同或不相同。
17.第二方面，本实用新型提供一种光伏组件，包括多个上述的无主栅太阳能电池。
18.本技术提供的上述方案，在电连接引出区不设置主栅及与主栅连接的焊盘，而是设置相互连接的第二副栅，本领域技术人员熟知，副栅的宽度一般可以在30μm以下，而主栅的宽度一般在1mm左右，因此，采用第二副栅相对于采用主栅的结构，可以降低电极浆料的使用量，进而降低成本。此外，由于在电连接引出区第二副栅是相互电连接，且相邻的两个电流收集区的所述第一副栅均与所述第二副栅电连接，也就是说在电流收集区内，沿着第一副栅的方向上均存在有第二副栅，即使在焊接过程中，焊带的位置发生偏移，但是其偏移后的位置仍存在有第二副栅，因此可以避免与第二副栅发生漏焊虚焊的情况发生。
附图说明
19.通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
20.图1为本实用新型实施例提供的无主栅太阳能电池的结构示意图；
21.图2为图1中a部的局部放大图；
22.图3为本实用新型另一实施例提供的无主栅太阳能电池的局部结构示意图；
23.图4为本实用新型又一实施例提供的无主栅太阳能电池的局部结构示意图。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
26.第一方面，如图1、图2所示，本实用新型实施例提供的无主栅太阳能电池，包括：
27.电池主体5，所述电池主体5的受光面设置有多个电流收集区3，各所述电流收集区3均设置有多条平行设置的第一副栅1，且在同一所述第一副栅1的延伸方向上，相邻所述电流收集区3的所述第一副栅1间隔设置，也就是说在同一所述第一副栅1的延伸方向上，相邻
电流收集区3的第一副栅1是间断的，而非是一条第一副栅1延伸跨越多个电流收集区3，例如但不限于如图1所示，同一第一副栅1的延伸方向上设置了10条第一副栅1，当然在其他示例中，根据需要还可以设置其他数量的第一副栅1；该电池主体5例如但不限于为晶硅太阳电池主体5，该晶硅太阳电池主体5包括硅片及设置在硅片背面的背电场等。硅片的受光面可以通过丝网印刷电极浆料的方式形成第一副栅1。这里所说的电流收集区3可以是在电池主体5上具有实体边界的区域(例如刻蚀分割线等方式形成实体边界)，也可以是虚拟划分的区域(可以不在电池主体5上形成实体的边界)；该示例中，电流收集区3采用虚拟划分的区域。
28.在所述第一副栅1的延伸方向上，相邻的两个所述电流收集区3之间设置有电连接引出区2，电连接引出区2可以是太阳能电池进行互联(如串联)时进行焊带焊接或通过导电胶进行粘接的区域，各所述电连接引出区2均设置有多条第二副栅4，多条所述第二副栅4相互电连接，且相邻的两个所述电流收集区3的各所述第一副栅1均与所述第二副栅4一一对应电连接，这里所说的一一对应电连接是指，每一条第二副栅4的其中一端仅连接一条第一副栅1。第一副栅1与第二副栅4可以通过一次印刷工艺形成；也可以通过两次印刷工艺形成，例如，一次印刷第一副栅1，一次印刷第二副栅4。第二副栅4一方面的作用是连接两个电流收集区3对应的第一副栅1，另一方面的作用是与焊带进行焊接实现不同太阳能电池的串联。
29.在图1所示的示例中，该无主栅太阳能电池为半片结构，即在一片硅片上进行太阳能电池制备后，进行1/2切割，形成两个半片结构的无主栅太阳能电池。其中，在该半片结构的无主栅太阳能电池中，第一副栅1的延伸方向平行于该无主栅太阳能电池的长边，电连接引出区2的延伸方向平行于该无主栅太阳能电池的短边。
30.本技术提供的上述方案，在电连接引出区2不设置主栅及与主栅连接的焊盘，而是设置相互连接的第二副栅4，本领域技术人员熟知，副栅的宽度一般可以在30μm以下，而主栅的宽度一般在1mm左右，因此，采用第二副栅4相对于采用主栅的结构，可以降低电极浆料的使用量，进而降低成本。此外，由于在电连接引出区2第二副栅4是相互电连接，且相邻的两个电流收集区3的所述第一副栅1均与所述第二副栅4电连接，也就是说在电流收集区3内，沿着第一副栅1的方向上均存在有第二副栅4，即使在焊接过程中，焊带的位置发生偏移，但是其偏移后的位置仍存在有第二副栅4，因此可以避免与第二副栅4发生漏焊虚焊的情况发生。
31.作为可实现方式，至少部分所述第二副栅4交叉设置。如图2所示，在同一电连接引出区2内所有的第二副栅4均是交叉设置的，这里所指的交叉设置可以是任意第二副栅4直接相交，也可以是任意第二副栅4的延长线相交。如图3所示，在同一电连接引出区2内可以只有部分的第二副栅4是交叉设置的，其余部分的第二副栅4可以是平行设置的。
32.作为可实现方式，所述第一副栅1与所述第二副栅4一一对应连接，也即在同一个电连接引出区2及其所对应的两个电流收集区3内，第一副栅1的数量与第二副栅4的数量相同，每一条第一副栅1连接一条第二副栅4；且与同一所述电流收集区3各所述第一副栅1连接的各所述第二副栅4交汇于一点。
33.作为可实现方式，多个所述电流收集区3及电连接引出区2呈矩阵排布，也即每一太阳能电池上具有多行多列排布的电流收集区3及电连接引出区2，且所述矩阵沿所述第一
副栅1的延伸方向为行，垂直于所述第一副栅1的方向为列；位于同一列的各所述电连接引出区2的所述第二副栅4的至少部分交汇点位于同一直线上，所述直线为用于设置焊带的位置。例如，对于同一列各所述电连接引出区2来说，可以是与左侧各电流收集区3的第一副栅1连接的第二副栅4交汇的点位于同一直线上，也可以是与右侧各电流收集区3的第一副栅1连接的第二副栅4交汇的点位于同一直线上，还可以是与左右两侧各电流收集区3的第一副栅1连接的第二副栅4交汇的点均位于同一直线上。由于焊带一般是沿直线延伸铺设的，将第二副栅4的交汇点均位于同一直线上，使得第二副栅4可以通过交汇点与焊带可靠的连接。
34.电流收集区3及电连接引出区2除了可以采用呈矩阵排布的形式外，还可以采用非矩阵的排布形式，例如但不限于，如图4所示，电流收集区3及电连接引出区2可以采用交错的排布方式，也即，在不同的行中，至少部分电流收集区3及电连接引出区2不位于对应的同一列。如图4所示的示例中，奇数行的电流收集区3及电连接引出区2与偶数行的电流收集区3及电连接引出区2不位于对应的同一列。
35.作为可实现方式，在太阳能电池进行互联时，位于同一列的太阳能电池可能会在行的方向上存在一定的位置偏差，该偏差可能会导致焊带偏焊，而不能很好的将同一列的两个相邻的太阳能电池进行电连接，为了解决该问题，可以将位于同一列两端的电连接引出区2设置的宽一些，如同一列的各所述电连接引出区2中，位于该列两端的所述电连接引出区2，在所述第一副栅1的延伸方向上的宽度w1，大于该列其余各所述电连接引出区2在所述第一副栅1的延伸方向上的宽度w2。
36.作为可实现方式，在所述第一副栅1的延伸方向上，相邻的两个所述电流收集区3中，与任一所述电流收集区3的各所述第一副栅1连接的，各所述第二副栅4的交汇点距离另一所述电流收集区3的距离，小于所述电连接引出区2在所述第一副栅1的延伸方向上距离的一半。例如图2所示，左侧电流收集区3的各第一副栅1连接的第二副栅4在电连接引出区2交汇于一点，并且交汇点位于电连接引出区2的右半部分，即靠近右侧的电流收集区3，同样地，右侧电流收集区3的各第一副栅1连接的第二副栅4在电连接引出区2交汇于一点，并且交汇点位于电连接引出区2的左半部分，即靠近左侧的电流收集区3；采用此种结构使得与不同电流收集区3的各第一副栅1连接的第二副栅4形成交叉连接的关系。
37.作为可实现方式，所述第二副栅4的交汇点位于，对应的所述电流收集区3最外侧两条所述第一副栅1的中线上，形成了第二副栅4关于中线对称的结构。
38.作为可实现方式，为了降低电连接引出区2内形成第二副栅4时电极浆料的耗量以降低成本，同一所述电连接引出区2内各所述第二副栅4的总面积小于所述电连接引出区2面积的60％。例如但不限于，本技术中的电连接引出区2可以相当于现有技术中主栅的位置，在该位置上，现有技术中采用的主栅的面积为88.0548mm2左右，而采用本方案同一电连接引出区2内的第二副栅4的总面积可以小于等于49.1184mm2。
39.作为可实现方式，所述第一副栅1与所述第二副栅4的宽度相同或不相同。可以根据实际需要确定第一副栅1与第二副栅4的宽度。
40.第二方面，本实用新型实施例提供的光伏组件，包括多个上述的无主栅太阳能电池。多个无主栅太阳能电池可以按照预定的规则排布，例如但不限于呈矩阵排布，并通过焊带等部件对多个无主栅太阳能电池进行互联。
41.需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
42.以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本技术中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。