專利名稱：太陽能電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池，具體的講是涉及太陽能電池的電極結構。
背景技術：
如圖Ia和圖Ib所示，目前的太陽能電池設計為硅片正面(受光面)1印刷負電極柵線2，反面3印刷正電極柵線4，分別用于太陽能電池的負極和正極的電流導出。安裝組件時，需要將每一個電池片用焊錫銅帶串聯(lián)起來，這個串聯(lián)的操作比較復雜，并且電池片的機械強度較低容易破裂，難以實現(xiàn)機械自動化組裝，目前基本都是采用人工焊接的生產方式。 這種方式導致生產效率低下，并且也使得產品的質量參差不齊。即使開發(fā)出了自動焊接銅帶的設備，這種自動機械手臂也價格昂貴且效果不明顯。還有一種太陽能背接電池，以美國simpower公司的產品為代表，將電池的正負柵線設計在電池片的同一面，且交錯排布。因為電極在電池片的同一面，這種電池片切割成多個方片狀元件后，理論上可以通過自動貼片工藝(SMT)進行組裝，但切割后的方片狀元件的正負柵線難以從外觀分辨。自動貼片機的工作原理是一個吸嘴從料盤或者載帶盤里抓取一個元件，移動到要貼裝的位置，然后將元件放下，即完成貼裝。貼片設備在工作時只知道是抓了一個正方形或者長方形的元件，而并不能通過外觀識別柵線的正負極性，因此不能保證電池貼裝極性的正確性，除非在貼片前人為的把電池按照統(tǒng)一的方向放到料盤或者載帶盤里。但這個操作同樣是困難的，因為電池切割后，從外觀上肉眼也很難區(qū)別正負極，這樣就會導致電池片的正負極錯位錯誤，造成整塊電路板無法使用。

發(fā)明內容
針對以上的問題，本發(fā)明提供了一種太陽能電池，可以利用現(xiàn)有的貼片工藝直接進行對太陽能電池進行貼片組裝，提高生產效率，并且在組裝時不會出現(xiàn)正負極錯位的安裝錯誤。本發(fā)明的太陽能電池，具有正極和負極，所述的正極和負極分別以旋轉對稱的結構設于太陽能電池受光面的相背面，并且正極和負極的旋轉對稱中心和旋轉角均相同。本發(fā)明的太陽能電池將正負極同設于太陽能電池受光面的相背面(背面)，使太陽能電池的受光面(正面)沒有了電極柵線，因此受光面具有了最大的受光面積，能夠充分受光。并且通過所述旋轉對稱的結構，使太陽能電池的硅片在進行旋轉角的旋轉后仍然符合組裝要求，不會產生太陽能電池的正負極與電路板的對應極性錯位。由此便可以用自動貼片工藝(SMT)進行貼片組裝，極大的提高了生產效率，提高了產品良率。太陽能電池的基本原理是在半導體材料中添加不同的雜質，形成PN結，PN結具有分離電子空穴對的作用，將這些分離出來的電子空穴對用導體收集導出就有了太陽電池的功能。本發(fā)明中太陽能電池的PN結等電池內部結構可以沿用傳統(tǒng)太陽能電池的生產工藝， 而在加工正負極時利用半導體工業(yè)的常用工藝將電子和空穴引出到不同的電極位置上即可。因此在生產工藝上本發(fā)明的太陽能電池完全可以沿用現(xiàn)有技術實現(xiàn)。
一種優(yōu)選的結構為，所述正極和負極中的其中一種電極環(huán)繞設置在另一種電極的周圍，這樣的結構在工藝制作上較為方便，同時也能更容易的達到旋轉對稱的目的。中心電極和環(huán)繞電極的極性可以互換，不影響效果。一種具體的結構為，所述的正極為十字形，所述負極環(huán)繞設置在十字形的正極的周圍。負極可以為多個，并且是等間隔的圍繞在十字形正極的周圍，這樣當太陽能電池的硅片進行旋轉角整倍數(shù)的旋轉貼片后其正負極都不會與電路板的對應電極錯位，達到良好的緊密接觸。具體的，所述的負極設于十字形正極所形成的4個區(qū)域中。通過這樣的結構，在自動貼片時不用考慮電池片的正負極方向是否正確，因而不用對電池片進行90°、180°或 270°的方向調整，因為正負電極的位置總是正確的。同時十字形正極和周圍的負極的面積也都易于設計的較為寬大，有利于增強散熱的作用。如果正負極的面積太小，當電池在焊接上板后，就只有很小的面積連接電池片和電路板，這樣會使得電池的散熱性很差，而太陽能電池組件在陽光下使用時產生的高溫會使電池的性能降低，影響使用。具體的，根據(jù)不同的應用場合和生產環(huán)境，所述的正極還可以為正多邊形，所述負極環(huán)繞設置在正多邊形的正極的周圍。所述的正多邊形可以為正三角形、正方形、正菱形或正任意形狀圖形。另一種優(yōu)選的結構為，所述的正極和負極為同心環(huán)結構。所述的同心環(huán)可以為同心圓環(huán)、同心任意形狀環(huán)。同心環(huán)結構的正負極能夠具有更多的旋轉角，能夠適應更廣泛的場合。具體的，所述的正極和負極為同心圓環(huán)結構。這種結構使得電池片無論是處于什么方向，在自動貼片時都不會出現(xiàn)正負極錯位的現(xiàn)象，并且相鄰硅片在貼片后電極間還能夠具有更大的接觸面積。具體的，所述的正極和負極為同心正多邊形環(huán)結構。所述的同心正多邊形環(huán)可以為正三角形環(huán)、正方形環(huán)、正菱形環(huán)或正任意形狀環(huán)。試驗表明，本發(fā)明的太陽能電池能夠通過現(xiàn)有的貼片工藝直接進行對太陽能電池進行貼片組裝，進行規(guī)模化自動生產，極大的提高了生產效率，在貼片時不會出現(xiàn)正負極錯位的安裝錯誤。硅片的焊接質量得到了明顯的提高和穩(wěn)定，非常顯著的提高了產品良率，同時還簡化了生產過程，降低了成本。以下結合由附圖所示實施例的具體實施方式
，對本發(fā)明的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術思想情況下，根據(jù)本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應包括在本發(fā)明的范圍內。


圖1是傳統(tǒng)太陽能電池的電極結構示意圖。圖2是實施例1中本發(fā)明太陽能電池的電極結構示意圖。圖3是實施例2中本發(fā)明太陽能電池的電極結構示意圖。圖4是實施例3中本發(fā)明太陽能電池的電極結構示意圖。
具體實施例方式實施例1 如圖2所示本發(fā)明的太陽能電池，具有正極4和負極2，所述的正極4和負極2分別以旋轉對稱的結構設于太陽能電池受光面的相背面，使受光面具最大的受光面積，能夠充分受光。太陽能電池的正極4為十字形，負極2設于十字形正極4所形成的4個區(qū)域中， 這樣在自動貼片時不用考慮電池片的正負極方向是否正確，因而不用對電池片進行90°、 180°或270°的方向調整，因為正負電極的位置總是正確的。因此提高了生產效率和產品良率。同時十字形正極4和周圍的負極2的面積也都易于設計的較為寬大，有利于增強散熱的作用。太陽能電池的PN結等電池內部結構沿用傳統(tǒng)太陽能電池的生產工藝，而在加工正負極時利用半導體工業(yè)的常用工藝將電子和空穴引出到不同的電極位置上即可。實施例2 在實施例1的基礎上，所述的正極4為正菱形，所述的負極2環(huán)繞設置在正菱形的正極4周圍。實施例3 在實施例1的基礎上，所述的正極4和負極2為同心圓環(huán)結構，且最內側的環(huán)為正極4，這樣能夠保證電池片無論是處于什么方向，在自動貼片時都不會出現(xiàn)正負極錯位的現(xiàn)象。
權利要求
1.太陽能電池，具有正極(4)和負極O)，其特征為所述的正極(4)和負極(2)分別以旋轉對稱的結構設于太陽能電池受光面的相背面，并且正極(4)和負極O)的旋轉對稱中心和旋轉角均相同。
2.如權利要求1所述的太陽能電池，其特征為所述正極(4)和負極O)中的其中一種電極環(huán)繞設置在另一種電極的周圍。
3.如權利要求2所述的太陽能電池，其特征為所述的正極(4)為十字形，所述負極 (2)環(huán)繞設置在十字形的正極的周圍。
4.如權利要求3所述的太陽能電池，其特征為所述負極(2)設于十字形的正極(4)所形成的4個區(qū)域中。
5.如權利要求2所述的太陽能電池，其特征為所述的正極⑷為正多邊形，所述負極 (2)環(huán)繞設置在正多邊形的正極的周圍。
6.如權利要求1所述的太陽能電池，其特征為所述的正極(4)和負極O)為同心環(huán)結構。
7.如權利要求6所述的太陽能電池，其特征為所述的正極(4)和負極(2)為同心圓環(huán)結構。
8.如權利要求6所述的太陽能電池，其特征為所述的正極(4)和負極O)為同心正多邊形環(huán)結構。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽能電池。結構中具有正極和負極，所述的正極和負極分別以旋轉對稱的結構設于太陽能電池受光面的相背面，并且正極和負極的旋轉對稱中心和旋轉角均相同。本發(fā)明的太陽能電池能夠通過現(xiàn)有的貼片工藝直接進行對太陽能電池進行貼片組裝，進行規(guī)模化自動生產，極大的提高了生產效率，在貼片時不會出現(xiàn)正負極錯位的安裝錯誤。硅片的焊接質量得到了明顯的提高和穩(wěn)定，非常顯著的提高了產品良率，同時還簡化了生產過程，降低了成本。
文檔編號H01L31/0224GK102544129SQ20121001600
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權日2012年1月18日
發(fā)明者黃忠 申請人:四川鐘順太陽能開發(fā)有限公司