權利要求書: 1.一種
太陽能電池,其特征在于,包括:
基底,所述基底具有第一邊緣以及第二邊緣,所述第一邊緣為所述基底沿第一方向的邊緣,所述第二邊緣為所述基底沿第二方向的邊緣;
鈍化層,所述鈍化層位于所述基底上;
多個副電極,所述副電極在所述基底上沿所述第二方向間隔排布,所述副電極沿所述第一方向延伸,所述副電極貫穿所述鈍化層與所述基底接觸;
兩條第一主電極,所述第一主電極位于所述鈍化層表面,所述第一主電極靠近第一邊緣,所述第一主電極包括:多個沿所述第二方向間隔排布的第一連接墊;第一連接線,所述第一連接線與至少一個所述第一連接墊靠近所述第一邊緣的一側接觸;所述第一連接線包括第一連接段以及第二連接段,所述第二連接段的延伸方向與所述第二方向相同;
其中,所述第一連接段指的是位于第一個所述第一連接墊與相鄰的所述第二邊緣的第一連接線,所述第二連接段指的是位于第一個所述第一連接墊與最后一個所述第一連接墊之間的第一連接線;
至少兩條第二主電極,所述第二主電極位于所述鈍化層表面,所述第二主電極位于相鄰的所述第一主電極之間,所述第二主電極包括:多個沿所述第二方向間隔排布的第二連接墊;第二連接線,所述第二連接線與至少一個所述第二連接墊接觸;
所述第二連接段與相鄰的所述第二連接線之間的第一間距小于相鄰的所述第二連接線之間的第二間距,其中,所述第一間距與第二間距的比值P范圍為1>P≥0.5。
2.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,沿所述第一方向,所述副電極與所述第一連接墊遠離所述第一邊緣的一側接觸。
3.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,所述第一邊緣與所述第二邊緣的交界處具有倒角,所述第一主電極靠近所述倒角,沿所述第二方向,第一個所述第一連接墊和/或最后一個所述第一連接墊位于所述倒角沿所述第二方向以外的邊緣區(qū)域。
4.根據(jù)權利要求3所述的太陽能電池,其特征在于,所述第一連接線包括:靠近所述倒角沿所述第一方向的外側的第一連接段以及第二連接段,所述第二連接段與所述第一連接段相連接,所述第一連接段的截面積大于所述第二連接段的截面積。
5.根據(jù)權利要求3所述的太陽能電池,其特征在于,沿所述第二方向,第一個所述第一連接墊的端部與所述倒角沿所述第二方向的邊緣之間的長度小于或等于相鄰所述副電極之間的柵間距。
6.根據(jù)權利要求1或3所述的太陽能電池,其特征在于,沿所述第二方向,第一個所述第一連接墊與相鄰的所述第二邊緣的第一距離大于第一個所述第二連接墊與相鄰的所述第二邊緣的第二距離。
7.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,任一所述第一連接墊的面積大于所述第二連接墊的面積。
8.根據(jù)權利要求1所述的太陽能電池,其特征在于,沿所述第一方向,靠近所述第一邊緣的所述副電極的截面積大于遠離所述第一邊緣的所述副電極的截面積。
9.一種
光伏組件,其特征在于,包括:
電池串,所述電池串由多個如權利要求1 8任一項所述太陽能電池連接而成;
~
封裝層,所述封裝層用于覆蓋所述電池串的表面;
蓋板,所述蓋板用于覆蓋所述封裝層遠離所述電池串的表面。
說明書: 太陽能電池及光伏組件技術領域[0001] 本申請實施例涉及光伏領域,特別涉及一種太陽能電池及光伏組件。背景技術[0002] 影響太陽能電池性能(例如光電轉換效率)的原因包括光學損失以及電學損失,光學損失包括電池前表面反射損失、接觸柵線的陰影損失以及長波段的非吸收損失等,電學損失包括半導體表面及體內(nèi)的光生載流子復合、半導體和金屬柵線的接觸電阻以及金屬和半導體的接觸電阻等的損失。[0003] 太陽能
電池片中通過設置副柵和主柵對電池片產(chǎn)生的電流的匯集和輸出,并通過設置在主柵上的焊盤將電池片產(chǎn)生的電流傳輸?shù)浇M件端。然而現(xiàn)有技術中的太陽能電池的收集能力較弱從而影響太陽能電池的光電轉換效率的提升。發(fā)明內(nèi)容[0004] 本申請實施例提供一種太陽能電池及光伏組件,至少有利于提升太陽能電池的光電轉換效率。[0005] 根據(jù)本申請一些實施例,本申請實施例一方面提供一種太陽能電池,包括:基底,基底具有第一邊緣以及第二邊緣,第一邊緣為基底沿第一方向的邊緣,第二邊緣為基底沿第二方向的邊緣;鈍化層,鈍化層位于基底上;多個副電極,副電極在基底上沿第二方向間隔排布,副電極沿第一方向延伸,副電極貫穿鈍化層與基底接觸;兩條第一主電極,第一主電極位于鈍化層表面,第一主電極靠近第一邊緣,第一主電極包括:多個沿第二方向間隔排布的第一連接墊;第一連接線,第一連接線與至少一個第一連接墊靠近第一邊緣的一側接觸;至少兩條第二主電極,第二主電極位于鈍化層表面,第二主電極位于相鄰的第一主電極之間,第二主電極包括:多個沿第二方向間隔排布的第二連接墊;第二連接線,第二連接線與至少一個第二連接墊接觸;第一主電極與相鄰的第二主電極之間的第一間距不等于相鄰的第二主電極之間的第二間距。[0006] 在一些實施例中,沿第一方向,副電極與第一連接墊遠離第一邊緣的一側接觸。[0007] 在一些實施例中,第一間距大于第二間距。[0008] 在一些實施例中,第一間距小于第二間距。[0009] 在一些實施例中,第一邊緣與第二邊緣的交界處具有倒角,第一主電極靠近倒角,沿第二方向,第一個第一連接墊和/或最后一個第一連接墊位于倒角沿第二方向以外的邊緣區(qū)域。[0010] 在一些實施例中,第一連接線包括:靠近倒角沿第一方向的外側的第一連接段以及第二連接段,第二連接段與第一連接段相連接,第一連接段的截面積大于第二連接段的截面積。[0011] 在一些實施例中,沿第二方向,第一個第一連接墊的端部與倒角沿第二方向的邊緣之間的長度小于或等于相鄰副電極之間的柵間距。[0012] 在一些實施例中,沿第二方向,第一個第一連接墊與相鄰的第二邊緣的第一距離大于第一個第二連接墊與相鄰的第二邊緣的第二距離。[0013] 在一些實施例中,任一第一連接墊的面積大于第二連接墊的面積。[0014] 在一些實施例中,沿第一方向,靠近第一邊緣的副電極的截面積大于遠離第一邊緣的副電極的截面積。[0015] 根據(jù)本申請一些實施例,本申請實施例另一方面還提供一種光伏組件,包括:電池串,電池串由多個如上述實施例太陽能電池連接而成;封裝層,封裝層用于覆蓋電池串的表面;蓋板,蓋板用于覆蓋封裝層遠離電池串的表面。[0016] 本申請實施例提供的技術方案至少具有以下優(yōu)點:[0017] 本申請實施例提供的技術方案中,第一主電極包含第一連接墊以及第一連接線,第二主電極包括第二連接墊以及第二連接線,可以通過設置較細的第一連接線以及第二連接線降低有效遮光面積,同時減少電阻損失,從而提高組件總功率。此外,由于組成主柵的第一連接線以及第二連接線分布更密集,主柵和細柵之間的接觸點可以更多,在硅片隱裂和微裂部位電流傳導的路徑更加優(yōu)化,因此由于微裂造成的損失被大大減小,有利于提高產(chǎn)線的產(chǎn)量。第一連接線與至少一個第一連接墊靠近第一邊緣的一側接觸,第一連接線更靠近第一邊緣,第一連接線收集第一邊緣處電流的能力增強,且第一連接墊與第一邊緣之間至少隔著一個第一連接線的寬度,焊接與層壓時可以避免邊緣處的應力較差導致的破損問題。[0018] 此外,第一主電極與相鄰的第二主電極之間的第一間距不等于相鄰的第二主電極之間的第二間距。例如第一間距大于第二間距,第一主電極靠近第一邊緣,將邊緣處的主電極設的較為稀疏,在焊接以及層壓時,可以避免電池片出現(xiàn)微裂等風險。例如,第一間距小于第二間距,保證邊緣處第一主電極與第二主電極較為密集,電流從副電極到主電極的路徑較短,從而減少損耗,且有利于電極的收集邊緣處電流的能力。附圖說明[0019] 一個或多個實施例通過與之對應的附圖中的圖進行示例性說明,這些示例性說明并不構成對實施例的限定,除非有特別申明,附圖中的圖不構成比例限制;為了更清楚地說明本申請實施例或傳統(tǒng)技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0020] 圖1為本申請一實施例提供的太陽能電池的一種結構示意圖;[0021] 圖2為本申請一實施例提供的太陽能電池的一種局部結構示意圖;[0022] 圖3為圖1中A處的局部放大圖;[0023] 圖4為本申請一實施例提供的太陽能電池的另一種結構示意圖;[0024] 圖5為本申請一實施例提供的太陽能電池的又一種結構示意圖;[0025] 圖6為本申請一實施例提供的太陽能電池中第一主電極的一種結構示意圖;[0026] 圖7為本申請一實施例提供的太陽能電池中第一主電極的另一種結構示意圖;[0027] 圖8為本申請一實施例提供的太陽能電池中副電極的一種結構示意圖;[0028] 圖9為本申請一實施例提供的太陽能電池的再一種結構示意圖;[0029] 圖10為本申請一實施例提供的太陽能電池的另一種局部結構示意圖;[0030] 圖11為本申請一實施例提供的光伏組件的一種結構示意圖。具體實施方式[0031] 由背景技術可知,現(xiàn)有技術的太陽能電池的光電轉換效率欠佳。[0032] 分析發(fā)現(xiàn),導致現(xiàn)有技術的太陽能電池的光電轉換效率欠佳的原因之一在于:常規(guī)太陽能電池中,由于制備基底的單晶硅工藝提煉限制,單晶硅棒目前只能做成圓的,硅棒出來后切片,就是把硅棒截面切成單晶硅片的樣子(面積經(jīng)過計算后,在一個單位內(nèi)既能最大限度的增大光照面積,又能最大限度的節(jié)約硅棒材料,還便于電池片、組件生產(chǎn)),常在基底的第一邊緣與第二邊緣的交界處設置倒角,降低硅片外部的應力,避免硅片的邊角產(chǎn)生微損傷。同時為保證焊接時焊帶不超出電池倒角處,焊點與電池倒角需要存在一定的距離,從而使倒角區(qū)域的載流子輸運路徑過長,導致輸運損失增加。此外,如果焊點或者焊帶靠近太陽能電池的邊緣,后續(xù)層壓過程中有可能造成太陽能電池的隱裂,影響太陽能電池的性能。[0033] 本申請實施例提供的太陽能電池中,第一主電極包含第一連接墊以及第一連接線,第二主電極包括第二連接墊以及第二連接線,可以通過設置較細的第一連接線以及第二連接線降低有效遮光面積,同時減少電阻損失,從而提高組件總功率。此外,由于組成主柵的第一連接線以及第二連接線分布更密集,主柵和細柵之間的接觸點可以更多,在硅片隱裂和微裂部位電流傳導的路徑更加優(yōu)化,因此由于微裂造成的損失被大大減小,有利于提高產(chǎn)線的產(chǎn)量。第一連接線與至少一個第一連接墊靠近第一邊緣的一側接觸,第一連接線更靠近第一邊緣,第一連接線收集第一邊緣處電流的能力增強,且第一連接墊與第一邊緣之間至少隔著一個第一連接線的寬度,焊接與層壓時可以避免邊緣處的應力較差導致的破損問題。此外,第一主電極與相鄰的第二主電極之間的第一間距不等于相鄰的第二主電極之間的第二間距。例如第一間距大于第二間距,第一主電極靠近第一邊緣,將邊緣處的主電極設的較為稀疏,在焊接以及層壓時,可以避免電池片出現(xiàn)微裂等風險。例如,第一間距小于第二間距,保證邊緣處第一主電極與第二主電極較為密集,電流從副電極到主電極的路徑較短,從而減少損耗,且有利于電極的收集邊緣處電流的能力。[0034] 下面將結合附圖對本申請的各實施例進行詳細的闡述。然而,本領域的普通技術人員可以理解,在本申請各實施例中,為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節(jié)。但是,即使沒有這些技術細節(jié)和基于以下各實施例的種種變化和修改,也可以實現(xiàn)本申請所要求保護的技術方案。[0035] 圖1為本申請一實施例提供的太陽能電池的一種結構示意圖;圖2為本申請一實施例提供的太陽能電池的一種局部結構示意圖;圖3為圖1中A處的局部放大圖;圖4為本申請一實施例提供的太陽能電池的另一種結構示意圖;圖5為本申請一實施例提供的太陽能電池的又一種結構示意圖;圖6為本申請一實施例提供的太陽能電池中第一主電極的一種結構示意圖;圖7為本申請一實施例提供的太陽能電池中第一主電極的另一種結構示意圖;圖8為本申請一實施例提供的太陽能電池中副電極的一種結構示意圖;圖9為本申請一實施例提供的太陽能電池的再一種結構示意圖;圖10為本申請一實施例提供的太陽能電池的另一種局部結構示意圖。
[0036] 根據(jù)本申請一些實施例,參考圖1 圖10,太陽能電池包括:基底100,基底100具有~第一邊緣101以及第二邊緣102,第一邊緣101為基底100沿第一方向X的邊緣,第二邊緣102為基底100沿第二方向Y的邊緣;鈍化層,鈍化層位于基底100上;多個副電極120,副電極120在基底100上沿第二方向Y間隔排布,副電極120沿第一方向X延伸,副電極貫穿鈍化層與基底接觸;兩條第一主電極130,第一主電極130位于鈍化層表面,第一主電極130靠近第一邊緣101,第一主電極130包括:多個沿第二方向Y間隔排布的第一連接墊131;第一連接線132,第一連接線132與至少一個第一連接墊131靠近第一邊緣101的一側接觸;至少兩條第二主電極140,第二主電極140位于鈍化層表面,第二主電極140位于相鄰的第一主電極130之間,第二主電極140包括:多個沿第二方向Y間隔排布的第二連接墊141;第二連接線142,第二連接線142與至少一個第二連接墊141接觸;第一主電極130與相鄰的第二主電極140之間的第一間距m不等于相鄰的第二主電極140之間的第二間距n。
[0037] 在一些實施例中,太陽能電池可以為單晶硅太陽能電池、
多晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池或者多元化合物太陽能電池,多元化合物太陽能電池具體可以為硫化鎘太陽能電池、砷化鎵太陽能電池、銅銦硒太陽能電池或者
鈣鈦礦太陽能電池。太陽能電池還可以為PERC電池(PassivatedEmitterandRearCell,鈍化發(fā)射極和背面電池)、PERT電池(PassivatedEmitterandRearTotally?diffusedcell,鈍化發(fā)射極背表面全擴散電池)、TOPCon電池(TunnelOxidePassivatedContact,隧穿氧化層鈍化接觸電池)、HIT/HJT電池(HeterojunctionTechnology,異質結電池)的任意一種。以圖2所示太陽能電池的結構作為示例。[0038] 基底100為吸收入射光子而產(chǎn)生光生載流子的區(qū)域。在一些實施例中,基底100為硅基底,可以包括單晶硅、多晶硅、非晶硅或微晶硅中的一種或多種。在另一些實施例中,基底100的材料還可以為碳化硅、有機材料或多元化合物。多元化合物可以包括但不限于鈣鈦礦、砷化鎵、碲化鎘、銅銦硒等材料。示例性地,本申請實施例中基底100為單晶硅基底。[0039] 在一些實施例中,基底100的正面為吸收入射光的受光面,基底100的背面為背光面?;?00內(nèi)具有摻雜元素,摻雜元素類型為N型或者P型,N型元素可以為磷(P)元素、鉍(Bi)元素、銻(Sb)元素或砷(As)元素等Ⅴ族元素,P型元素可以為硼(B)元素、鋁(Al)元素、鎵(Ga)元素或銦(In)元素等Ⅲ族元素。例如,當基底100為P型基底時,其內(nèi)部摻雜元素類型為P型。又例如,當基底100為N型基底時,其內(nèi)部摻雜元素類型為N型。[0040] 在一些實施例中,基底100包括相對的第一表面104與第二表面105?;椎牡谝槐砻?04內(nèi)具有發(fā)射極106,發(fā)射極106具有與基底100不同的摻雜元素類型。且發(fā)射極106表面可以具有絨面結構,以使基底100第一表面104對入射光線的反射率較小,從而對光線的吸收利用率較大。[0041] 此外,第一方向X與第二方向Y可以互相垂直,也可以存在小于90度的夾角,例如,60度、45度、30度等,第一方向X與第二方向Y不為同一方向即可。本實施例為了便于說明和理解,以第一方向X與第二方向Y互相垂直為例進行說明,在具體的應用中,可以根據(jù)實際需要和應用場景,對第一方向X和第二方向Y之間的夾角設置進行調整,本實施例對此不做限制。
[0042] 在一些實施例中,第一邊緣101與第二邊緣102的交界處具有倒角103,第一主電極130靠近倒角103,沿第二方向Y,第一個和/或最后一個第一連接墊131位于倒角103沿第二方向Y以外的邊緣區(qū)域,如此,第一個和/或最后一個第一連接墊131并未位于倒角103正對的區(qū)域,可以避免焊接或者層壓時倒角103處的隱裂和微裂;第一連接墊131靠近倒角103,則倒角103處收集的電流可以以最短的傳輸路徑被焊帶收集,減少路徑損耗,提升太陽能電池的電池效率。具體地,參考圖1,第一個第一連接墊131靠近第二邊緣102的一側與倒角103朝向第一連接墊的一側之間的距離較小或者鄰接,如此可以認為第一連接墊131位于倒角
103沿第二方向Y以外的邊緣區(qū)域。其中,距離較小可以指的是距離小于相鄰副電極120之間的柵間距。
[0043] 在一些實施例中,沿第二方向Y,第一連接墊131的端部與倒角103沿第二方向Y的邊緣之間的長度小于或等于相鄰副電極120之間的柵間距,進一步說明了倒角103處收集的電流可以以最短的傳輸路徑被焊帶收集,減少路徑損耗,提升太陽能電池的電池效率。[0044] 在一些實施例中,鈍化層可以為單層結構或疊層結構,鈍化層的材料可以為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氮氧化硅、氧化鈦、氧化鉿或
氧化鋁等材料中的一種或多種。鈍化層可以包括第一鈍化層111以及第二鈍化層112,第一鈍化層位于發(fā)射極106遠離基底100的表面,第一鈍化層111可以視為前鈍化層,第二鈍化層112位于基底100的第二表面105,第二鈍化層112可以視為后鈍化層。[0045] 在一些實施例中,副電極120為太陽能電池的柵線,用于收集并匯總太陽能電池的電流。副電極120可以由燒穿型漿料燒結而成。副電極的材料可以為鋁、銀、金、鎳、鉬或銅的一種或多種。在一些情況下,副電極120是指細柵線或指狀柵線,以區(qū)別于主柵線或者匯流條。副電極120包括第一電極121,第一電極121貫穿第一鈍化層111與發(fā)射極106接觸,第一電極121視為上電極或正面電極;第二電極122,第二電極122貫穿第二鈍化層112與基底100的第二表面105接觸,第二電極122視為下電極或背面電極。[0046] 在一些實施例中,第一主電極130以及第二主電極140視為太陽能電池的主柵,這里的主柵并不是傳統(tǒng)意義上的主柵,而是通過第一連接線132與每一副電極之間構成連接的橋梁,通過第一連接墊131連接焊帶,用于收集電流,如此,第一連接線132以及第二連接線142的寬度可以設置的較細,減少有效遮光面積,同時減少電阻損耗,提升組件的總功率;第一主電極130以及第二主電極140可以設置的較為密集,縮短電流經(jīng)過細柵的路徑,從而提升太陽能電池的光電轉換效率;較細的第一連接線132以及第一連接墊131同樣可以避免硅片隱裂以及微裂處的風險,從而在具有隱裂以及微裂處的太陽能電池的邊緣設置第一主電極130,提升邊緣處的電流收集能力,使電流收集或者傳導的路徑更為優(yōu)化。
[0047] 在一些實施例中,第一連接線132與各副電極120電連接,用于收集各副柵的電流。第一連接線132的寬度設置較細,第一連接線132的寬度范圍為寬度范圍為20μm 200μm,優(yōu)~
選地,連接線114的寬度范圍為20μm 150μm,具體可以為28μm、58μm、98μm、135μm或者150μm,~
可以減少遮擋面積,降低接觸柵線的陰影損失。
[0048] 在一些實施例中,第一連接線132靠近第二邊緣102的端口閉合,與常見的魚叉連接線并不同,也就是說,第一連接線132僅有一根與各第一連接墊131連接的連接線,魚叉連接線雖然可以增加主電極與副電極之間的接觸點以及傳輸路徑,但較細的連接線可以導致主電極的電阻損傷較大,影響電池效率;僅設置一根連接線與至少兩根連接線組成的魚叉連接線相比,減少了漿料成本,且影響后續(xù)焊帶的對準。其中,靠近第二邊緣102的端口并未與第一連接墊131接觸,第一連接墊131與第一連接線132端口以外的區(qū)域接觸。如此,當基底邊角處具有倒角103時,第一連接墊131位于非倒角103正對的區(qū)域,第一連接線132可以位于倒角103正對的區(qū)域,從而收集倒角103處的電流,減少倒角103區(qū)域的載流子輸運路徑以降低輸運損失。[0049] 在一些實施例中,第一間距m大于第二間距n,第一主電極130靠近第一邊緣101,將邊緣處的主電極設的較為稀疏,在焊接以及層壓時,可以避免電池片出現(xiàn)微裂等風險。第一間距m與n的比值P范圍為1.5≥P>1,進一步地,1.3≥P>1.1、1.45≥P>1.05、1.38≥P>1或者1.5≥P>1.2。在另一些實施例中,第一間距m小于第二間距n,保證邊緣處第一主電極130與第二主電極140較為密集,電流從副電極120到主電極的路徑較短,從而減少損耗,且有利于電極的收集邊緣處電流的能力。第一間距m與n的比值P范圍為1>P≥0.5,進一步地,
0.8>P≥0.5、0.9≥P≥0.7、0.98≥P≥0.53或者0.8≥P≥0.5。
[0050] 在一些實施例中,第一連接線132與第二連接線142的材料相同,即在同一制備工藝下,形成第一連接線132以及第二連接線142。[0051] 在一些實施例中,第一連接墊131可以視為第一主電極130與焊帶接觸的接觸點,第一連接墊131可以與副電極接觸,也可以并未與副電極接觸,而是通過第一連接線132與副電極電連接。同理,第二連接墊141為第二主電極140與焊點接觸的接觸點。[0052] 在一些實施例中,沿第二方向Y,第一個第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102的第一距離大于第一個第二連接墊141與相鄰的第二邊緣102的第二距離。由于基底的第一邊緣101與第二邊緣102的交界處具有倒角103,第一連接墊131的位置遠離第二邊緣102,設置第二連接墊141較第一連接墊131更靠近第二邊緣102,可以縮短第二邊緣102處的電流的傳輸路徑,提升第二邊緣102的電流收集能力。
[0053] 在一些實施例中,任一第一連接墊131的面積大于第二連接墊141的面積,位于邊緣的各第一連接墊131的面積較大時,可以作為焊帶對位時的基準,避免焊帶與第一主電極130之間焊接偏移;第一連接墊131的面積較大也可以緩解焊帶的壓力,同時提升邊緣收集電流的能力,第二連接墊141的面積較小,減少遮擋面積。
[0054] 在一些實施例中,參考圖3,第一連接線132與至少一個第一連接墊131靠近第一邊緣101的一側接觸。第一連接線132更靠近第一邊緣101,第一連接線132收集第一邊緣101處電流的能力增強,且第一連接墊131與第一邊緣101之間至少隔著一個第一連接線132的寬度,焊接與層壓時可以避免邊緣處的應力較差導致的破損問題。當?shù)谝贿B接墊131與副電極接觸時,副電極與第一連接墊131遠離第一邊緣101的一側接觸,如此,副電極收集到的電流可以直接有第一連接墊收集并匯聚到焊帶上,減少電流傳輸路徑。[0055] 在一些實施例中,參考圖3 圖7,第一連接線132包括:靠近倒角103沿第一方向X的~外側的第一連接段134以及第二連接段135,第二連接段135與第一連接段134相連接,第一連接段134的截面積大于第二連接段135的截面積;或者,位于第一個第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102的第一連接線132的第一截面積大于位于第一個第一連接墊131與最后一個第一連接墊131之間的第一連接線132的第二截面積,位于第二邊緣102以及第一連接墊131的第一連接線132的寬度較大,可以緩解第一連接墊131的焊接應力,以使焊帶與第一主電極130之間形成良好的接觸;此外,較寬的第一連接線132可以緩解第一連接墊131的收集處的壓力,提升載流子的傳輸能力,較寬的第一連接線132具有較多的傳輸面積用于收集電流。
[0056] 可以理解的是第一連接段134指的是位于第一個第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102的第一連接線132,第二連接段135指的是位于第一個第一連接墊131與最后一個第一連接墊131之間的第一連接線132。[0057] 截面積指的是寬度與高度的乘積,然而為避免后續(xù)與焊帶連接或者層壓過程中,電池片各處的受力不同導致電池片具有隱裂或者微裂的風險,通常設置第一連接線132的高度相同,如此第一截面積大于第二截面積可以視為位于第一個第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102之間的第一連接線132的第一寬度大于位于第一個第一連接墊131和最后一個第一連接墊131之間的第一連接線132的第二寬度。[0058] 在另一些實施例中,為避免靠近邊緣的第一連接線132具有隱裂的風險,有可能設置位于第一個第一連接墊131與第二邊緣102之間的第一連接線132的高度略小于位于第一個第一連接墊131和最后一個第一連接墊131之間的第一連接線132的高度。同樣,可以推出位于第一個第一連接墊131與第二邊緣102之間的第一連接線132的第一寬度大于位于第一個第一連接墊131和最后一個第一連接墊131之間的第一連接線132的第二寬度。位于第二邊緣102以及第一個第一連接墊131的第一連接線132的寬度較大,可以緩解第一連接墊131的焊接應力,以使焊帶與第一主電極130之間形成良好的接觸;此外,較寬的第一連接線132可以緩解第一連接墊131的收集處的壓力,提升載流子的傳輸能力,較寬的第一連接線132具有較多的傳輸面積用于收集電流。[0059] 在一些實施例中,第一截面積與第二截面積的差值與第一個第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102的間距S大小成正比。當?shù)谝贿B接墊131與相鄰的第二邊緣102的間距S較大時,第一截面積也較大,即第一寬度也較大,使收集電流的傳輸面積也較大,從而緩解收集壓力同時提升電池性能。第一截面積與第二截面積的差值范圍為可以視為第一寬度與第二寬度的差值范圍,第一寬度與第二寬度的差值范圍小于100μm,進一步,第一寬度與第二寬度的差值范圍小于80μm。第一寬度與第二寬度的差值具體可以為15μm、39μm、68μm或者80μm。如此,第一寬度與第二寬度的差值既可以滿足第一連接段134的寬度較大,收集第二邊緣的載流子能力越好,且遮擋面積適當,降低光學損失;第二連接段135的橫截面積適當,導電能力較好且電阻損失較小。[0060] 具體地,第一寬度的范圍為20μm 200μm,優(yōu)選地,第一寬度的范圍為20μm 150μm,~ ~具體可以為28μm、58μm、98μm、135μm或者150μm。如此,第一連接段134的寬度范圍可以減少遮擋面積,降低接觸柵線的陰影損失,且提升電流收集能力。第二寬度的范圍為20μm 100μ~
m,優(yōu)選地,第二寬度的范圍為20μm 80μm,具體可以為28μm、39μm、52μm、71μm或者80μm。如~
此,第二連接段135的橫截面積適當,導電能力較好且電阻損失較小。第一連接墊131與相鄰的第二邊緣102的間距S范圍為3mm 15mm,優(yōu)選地,間距S范圍為3mm 13mm,間距S具體可以為~ ~
3mm、5.8mm、9.4mm或者13mm。第一連接墊131與第二邊緣102的距離適中,可以收集第二邊緣
102的載流子,且可以避免焊接焊帶時造成的隱裂以及破損等風險。
[0061] 在一些實施例中,參考圖4 圖7,第一連接墊131包括兩個第一子連接盤143以及位~于第一子連接盤143之間的第二子連接盤144,第二子連接盤144的數(shù)量大于等于1,位于第二子連接盤144之間的第一連接線132(第二段137)的第三截面積最小。在一個具體的例子中,參考圖7,位于第一子連接盤143與第二子連接盤144之間的第一連接線132(第一段136)的第四截面積等于第三截面積,中間區(qū)域的第一連接線132的寬度較細,可以較小柵線遮擋面積。在另一個具體的例子中,位于第一子連接盤143與第二子連接盤144之間的第一連接線132的第四截面積大于第三截面積,如此,第一截面積最大,第四截面積次之,第三截面積最小,保證位于基底中間區(qū)域的遮擋面積較小,邊緣區(qū)域的寬度較大,第一連接線132與副電極120的接觸較好,從而具有較好的收集電流的能力。
[0062] 在一些實施例中,第一子連接盤143的面積大于第二子連接盤144的面積。位于邊緣的第一子連接盤143的面積較大時,可以作為焊帶對位時的基準,避免焊帶與第一主電極130之間焊接偏移;第一子連接盤143的面積較大也可以緩解焊帶的壓力,同時提升邊緣收集電流的能力。
[0063] 在一些實施例中,第二連接線142靠近第二邊緣102的端口閉合,第一連接線132的截面積大于等于第二連接線142的截面積,對于非邊緣區(qū)域的第二主電極140而言,設置寬度較小的第二連接線142,使得第二主電極140的柵線遮擋面積較?。粚τ谶吘墔^(qū)域的第一主電極130而言,設置寬度較大的第一連接線132,增大了第一連接線132與各副電極之間電接觸的橫截面積,降低了第一連接線132的電阻,相較于更細的第二連接線142,提高了臨近基底邊緣的第一連接線132的電流收集和傳輸能力,進而提升了太陽能電池整體的邊緣電流收集能力和光電轉換效率。[0064] 在一些實施例中,第二連接線142的一端靠近第二邊緣102的端口閉合,第二連接線142除端口以外的部分表面與第二連接墊141接觸;參考圖4以及圖5,位于第二連接墊141與相鄰的第二邊緣102之間的第二連接線142(第五段145)的第五截面積大于位于第二連接墊141之間的第二連接線142(第六段146)的第六截面積。第五截面積大于第六截面積的技術構思以及所達到的技術效果與第一截面積大于第二截面積的技術構思以及所達到的技術效果相同或相似,在這不過多贅述。[0065] 在一些實施例中,參考圖8,沿第一方向X,靠近第一邊緣101的副電極120的截面積大于遠離第一邊緣101的副電極120的截面積,以提升第一邊緣101處副電極120的電流收集和傳輸能力。[0066] 在一些實施例中,太陽能電池為背接觸電池,例如IBC(Interdigitatedbackcontact,交叉指式背接觸)電池,參考圖9和圖10,背接觸電池包括:基底,位于基底第一表面104的第三鈍化層115;位于基底第二表面105的第一摻雜區(qū)118以及第二摻雜區(qū)117;第四鈍化層116,第四鈍化層116位于第一摻雜區(qū)118以及第二摻雜區(qū)117的基底100表面;第一電極121,第一電極121貫穿第四鈍化層116與第一摻雜區(qū)118連接;第二電極122,第二電極122貫穿第四鈍化層116與第二摻雜區(qū)117連接。在另一些實施例中,背接觸電池包括:基底,位于基底第一表面的第三鈍化層;位于基底第二表面的第一摻雜區(qū),第一摻雜區(qū)可以具有基底相同的導電類型,也可以與基底具有不同的導電類型;隧穿氧化層以及摻雜多晶硅層,隧穿氧化層以及摻雜多晶硅層位于基底的第二表面;第四鈍化層,第四鈍化層位于第一摻雜區(qū)、摻雜多晶硅層的表面;第一電極,第一電極貫穿第四鈍化層與摻雜多晶硅層連接;第二電極,第二電極貫穿第搜鈍化層與第一摻雜區(qū)連接。在又一些實施例中,背接觸電池包括:基底,位于基底第一表面的第三鈍化層;位于基底第二表面的隧穿氧化層以及第一摻雜多晶硅層和第二摻雜多晶硅層;第四鈍化層,第四鈍化層位于第一摻雜多晶硅層、第二摻雜多晶硅層和基底的表面;第一電極,第一電極貫穿第四鈍化層與第一摻雜多晶硅層連接;第二電極,第二電極貫穿第四鈍化層與第二摻雜多晶硅層連接??梢岳斫獾氖牵鲜龅牡谝槐砻?br />
104為硅基底的正面,第二表面105為硅基底的背面,第一摻雜區(qū)為N型摻雜區(qū)或P型摻雜區(qū)的一者,第二摻雜區(qū)為N型摻雜區(qū)或P型摻雜區(qū)的另一者。
[0067] 值得說明的是,“背接觸電池”指的是正電極以及負電極均與基底背面的結構進行接觸并收集電流,并不涉及基底的正面。[0068] 在一些實施例中,背接觸電池包括:基底100,基底100具有第一邊緣101以及第二邊緣102,第一邊緣101為基底100沿第一方向X的邊緣,第二邊緣102為基底100沿第二方向Y的邊緣;鈍化層,鈍化層位于基底100上;多個副電極120,副電極120在基底100上沿第二方向Y間隔排布,副電極120沿第一方向X延伸,副電極貫穿鈍化層與基底接觸;兩條第一主電極130,第一主電極130位于鈍化層表面,第一主電極130靠近第一邊緣101,第一主電極130包括:多個沿第二方向Y間隔排布的第一連接墊131;第一連接線132,第一連接線132與至少一個第一連接墊131靠近第一邊緣101的一側接觸;至少兩條第二主電極140,第二主電極140位于鈍化層表面,第二主電極140位于相鄰的第一主電極130之間,第二主電極140包括:
多個沿第二方向Y間隔排布的第二連接墊141;第二連接線142,第二連接線142與至少一個第二連接墊141接觸;第一主電極130與相鄰的第二主電極140之間的第一間距m不等于相鄰的第二主電極140之間的第二間距n。
[0069] 在一些實施例中,第一電極121為正電極與負電極的一者,第二電極122為正電極與負電極的一者。本申請實施例以第一電極121為正電極,第二電極122為負電極作為示例。副電極120包括沿第二方向Y間隔排布的第一電極121以及第二電極122。
[0070] 在一些實施例中,參考圖9,第二主電極包括:間隔排布的第一柵線結構153以及第二柵線結構154,第一柵線結構153與各第一電極121電連接,第二柵線結構154與各第二電極122電連接。第一主電極包括第一邊緣柵線151以及第二邊緣柵線152,第一邊緣柵線151與各第一電極121電連接,第二邊緣柵線152與各第二電極122電連接。具體地,具有正極性的第一邊緣柵線151相鄰的第二主電極為第二柵線結構154,具有負極性的第二邊緣柵線152相鄰的第二主電極為第一柵線結構153。
[0071] 在一些實施例中,第一柵線結構153與第二柵線結構154沿第一方向X錯位排布以使沿第二方向Y,靠近第二邊緣的第一柵線結構153與第二柵線結構154與第二邊緣的距離不同,降低太陽電池金屬化導電銀漿的消耗以及縮短了細柵方向電流收集的距離,降低了碎片率。此外,主柵可以不外露至副電極靠近第二邊緣的一端,既美觀且保證了電池片正負電極的適應性長度,且可以避免不同極性的電極之間存在短路的風險。同理,第一邊緣柵線151以及第二邊緣柵線152沿第一方向X錯位排布,以避免不同的副電極之間存在短路的風險。
[0072] 本申請實施例提供的太陽能電池中,第一主電極130包含第一連接墊131以及第一連接線132,第二主電極140包括第二連接墊141以及第二連接線142,可以通過設置較細的第一連接線132以及第二連接線142降低有效遮光面積,同時減少電阻損失,從而提高組件總功率。此外,由于組成主柵的第一連接線132以及第二連接線142分布更密集,主柵和細柵之間的接觸點可以更多,在硅片隱裂和微裂部位電流傳導的路徑更加優(yōu)化,因此由于微裂造成的損失被大大減小,有利于提高產(chǎn)線的產(chǎn)量。第一連接線132與至少一個第一連接墊131靠近第一邊緣101的一側接觸,第一連接線132更靠近第一邊緣101,第一連接線132收集第一邊緣101處電流的能力增強,且第一連接墊131與第一邊緣101之間至少隔著一個第一連接線132的寬度,焊接與層壓時可以避免邊緣處的應力較差導致的破損問題。
[0073] 此外,第一主電極130與相鄰的第二主電極140之間的第一間距m不等于相鄰的第二主電極140之間的第二間距n。例如第一間距m大于第二間距n,第一主電極130靠近第一邊緣101,將邊緣處的主電極設的較為稀疏,在焊接以及層壓時,可以避免電池片出現(xiàn)微裂等風險。例如,第一間距m小于第二間距n,保證邊緣處第一主電極130與第二主電極140較為密集,電流從副電極到主電極的路徑較短,從而減少損耗,且有利于電極的收集邊緣處電流的能力。[0074] 圖11為本申請一實施例提供的光伏組件的一種結構示意圖。[0075] 相應地,本申請實施例還提供一種光伏組件,參考圖11,光伏組件包括電池串,電池串由多個上述實施例提供的太陽能電池20連接而成;封裝層21,封裝層21用于覆蓋電池串的表面;蓋板22,蓋板22用于覆蓋封裝層21遠離電池串的表面。太陽能電池20以整片或者多分片的形式電連接形成多個電池串,多個電池串以串聯(lián)和/或并聯(lián)的方式進行電連接。[0076] 具體地,在一些實施例中,多個電池串之間可以通過導電帶電連接。封裝層21包括第一封裝層211以及第二封裝層212,第一封裝層211覆蓋太陽能電池20的正面或者背面的其中一者,第二封裝層覆蓋太陽能電池20的正面或者背面的另一者,具體地,第一封裝層211或第二封裝層212的至少一者可以為乙烯?乙酸乙烯共聚物(EA)膠膜、聚乙烯辛烯共彈性體(POE)膠膜或者聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膠膜等有機封裝膠膜。在一些實施例中,蓋板22可以為玻璃蓋板、塑料蓋板等具有透光功能的蓋板。具體地,蓋板22朝向封裝層21的表面可以為凹凸表面,從而增加入射光線的利用率。蓋板22包括第一蓋板221以及第二蓋板
222,第一蓋板221與第一封裝層211相對,第二蓋板222與第二封裝層212相對。
[0077] 本申請雖然以較佳實施例公開如上,但并不是用來限定權利要求,任何本領域技術人員在不脫離本申請構思的前提下,都可以做出若干可能的變動和修改,因此本申請的保護范圍應當以本申請權利要求所界定的范圍為準。此外,本申請說明書的實施例以及所示出的附圖僅為示例說明,并非本申請權利要求所保護的全部范圍。[0078] 本領域的普通技術人員可以理解,上述各實施方式是實現(xiàn)本申請的具體實施例,而在實際應用中,可以在形式上和細節(jié)上對其作各種改變,而不偏離本申請的精神和范圍。任何本領域技術人員,在不脫離本申請的精神和范圍內(nèi),均可作各種改動與修改,因此本申請的保護范圍應當以權利要求限定的范圍為準。
聲明:
“太陽能電池及光伏組件” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)