專利名稱：太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種太陽能電池，特別是有關(guān)于一種可減少指狀電極傳輸電子時功率流失的太陽能電池。
背景技術(shù)：
隨著石油價格的一再攀升以及環(huán)保意識的逐漸提高，人們積極地尋找和開發(fā)替代的能源。其中，太陽能的利用為最主要的技術(shù)發(fā)展方向。太陽能電池最基本的結(jié)構(gòu)可分為N型與P型半導(dǎo)體層、抗反射層(ant1-reflection layer)及金屬電極三個主要部份。其中,N型與P型半導(dǎo)體層是光伏特效應(yīng)的來源；抗反射層用于減少入射光的反射以增強(qiáng)電流；金屬電極則是用來連接組件和外部負(fù)載。太陽能電池的各個構(gòu)件都具有復(fù)雜的制程，其制程方法的成效影響著太陽能轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)換效率，而能否提高光電轉(zhuǎn)換效率以降低太陽能電池的產(chǎn)電成本是影響太陽能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此，業(yè)界注入龐大的資金以及人力去研究太陽能電池的制程方法，以期獲得較高的光電轉(zhuǎn)換效能。請參閱圖1和圖2，其中圖1為現(xiàn)有的太陽能電池的俯視圖，圖2為圖1中現(xiàn)有的太陽能電池的局部放大示意圖?，F(xiàn)有的太陽能電池包括具有受光面46的電池本體44以及位于電池本體44上的匯流電極(bus electrode) 40及指狀電極(finger electrode) 42。如圖1和圖2所示，現(xiàn)有的太陽能電池的指狀電極42是以寬度W4朝遠(yuǎn)離匯流電極40的方向等寬地延伸。并且，電子經(jīng)由指狀電極42傳輸至匯流電極40，并經(jīng)由匯流電極40傳輸至外部負(fù)載。影響太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率的因素除了金屬電極在太陽能電池上的遮蔽率夕卜，金屬電極中指狀電極的形狀亦扮演著重要的角色。由于在進(jìn)行電子傳輸?shù)倪^程中，隨著傳輸路徑的增加，指狀電極傳輸電子的電荷累積量亦隨之增加，因此不僅造成接近匯流電極處的指狀電極的電阻上升，不利于指狀電極傳輸電子，同時也增加指狀電極的功率流失(power loss)量,進(jìn)而影響太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明的主要目的是提供一種太陽能電池，旨在指狀電極的面積相同于現(xiàn)有太陽能電池的指狀電極的條件下，通過改良指狀電極的形狀，而達(dá)到減小接近匯流電極處的指狀電極的電阻以及達(dá)到降低指狀電極的功率流失量的目的。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出一種太陽能電池，該太陽能電池可減小接近匯流電極處的指狀電極的電阻以及降低指狀電極的功率流失量，因此可以提升太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明的太陽能電池，包括具有受光面的基板、分別設(shè)置于所述受光面上的匯流電極(bus electrode)及若干個指狀電極(finger electrode)。本發(fā)明的太陽能電池的電極結(jié)構(gòu)可為網(wǎng)印印刷電極或電鍍電極。所述若干個指狀電極與所述匯流電極垂直地連接，且每一所述指狀電極包括電 性相連接的第一電極部及第二電極部，其中所述第一電極部的寬度與所述第二電極部的寬度相同，且所述第二電極部具有至少兩個延伸電極部及位于所述延伸電極部之間的至少一第一缺口，所述第一缺口從所述第二電極部的第一端朝遠(yuǎn)離所述匯流電極的方向延伸至所述第二電極部的第二端，其中所述第一電極部的第二端連接至所述第二電極部的第一端，所述第一電極部的第一端連接至所述匯流電極，所述第二電極部的第二端朝遠(yuǎn)離所述匯流電極的方向延伸。優(yōu)選地，所述第一電極部的長度與所述第二電極部的長度相等。優(yōu)選地，所述第一缺口的形狀為矩形、三角形或梯形。優(yōu)選地，所述第一缺口的長度不大于每一所述指狀電極的長度的一半。優(yōu)選地，所述指狀電極等距地垂直于所述匯流電極，且所述指狀電極的間距介于
1.5mm 至 2.0mm 之間。優(yōu)選地，所述第一電極部的寬度為所述延伸電極部的寬度的2至6倍。優(yōu)選地，所述延伸電極部還包括至少一第二缺口，所述第二缺口自所述延伸電極部的一端延伸至所述第二電極部的第二端。優(yōu)選地，所述太陽能電池的所述第二電極部與另一太陽能電池的第二電極部電性連接，且所述太陽能電池與所述另一太陽能電池的構(gòu)造相同。優(yōu)選地，所述太陽能電池還包括一導(dǎo)線，所述導(dǎo)線與所述匯流電極電性連接，以構(gòu)成太陽能電池模塊。
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承上所述，本發(fā)明的太陽能電池具有一或多個下述優(yōu)點:(I)、本發(fā)明的太陽能電池，通過改良指狀電極的形狀，可減小接近匯流電極處的指狀電極的電阻并降低指狀電極的功率流失量。(2)、本發(fā)明的太陽能電池，通過改良指狀電極的形狀，可提升太陽能電池的光電
轉(zhuǎn)換效率。


圖1為現(xiàn)有的太陽能電池的俯視圖；圖2為圖1中現(xiàn)有的太陽能電池的局部放大示意圖；圖3為本發(fā)明太陽能電池第一實施例的俯視圖；圖4為圖3中本發(fā)明太陽能電池的局部放大示意圖；圖5為本發(fā)明太陽能電池中第一缺口的形狀為三角形的示意圖；圖6為本發(fā)明太陽能電池中第一缺口的形狀為梯形的示意圖；圖7為本發(fā)明太陽能電池中延伸電極部還包括第二缺口的示意圖；圖8為本發(fā)明太陽能電池第二實施例的俯視圖；圖9為本發(fā)明太陽能電池中各太陽能電池模塊彼此串接的側(cè)視圖。主要元件符號說明:100:太陽能電池30:周邊電極50、46:受光面10,40:匯流電極20、42:指狀電極
44:電池本體201:第一電極部202:第二電極部W1、W2、W3、W4:寬度204:第一缺口212:第二缺口206:延伸電極部L1、L2、L3、L4、L5:長度d:間距60:導(dǎo)線62:太陽能電池模塊207:第一電極部的第一端208:第一電極部的第二端

209:第二電極部的第一端210:第二電極部的第二端211:延伸電極部的一端本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施例方式以下結(jié)合說明書附圖及具體實施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖3，圖3為本發(fā)明太陽能電池100第一實施例的俯視圖。如圖3所示，本發(fā)明的太陽能電池100包括具有受光面50的基板(圖未示)、匯流電極10以及若干個指狀電極20，且指狀電極20與匯流電極10垂直地電性連接。其中，基板的受光面50用以將太陽能轉(zhuǎn)換成電能。此外，為避免太陽能電池100中的指狀電極20因斷線或其它因素造成指狀電極20無法順利將電子傳輸至匯流電極10的問題。因此，如圖3所示，本發(fā)明更可依據(jù)實際需求而圍繞太陽能電池100的外部設(shè)置一周邊電極30。由于周邊電極30電性連接指狀電極20及匯流電極10，故可避免因指狀電極20無法順利傳輸電子，而影響太陽能電池100的光電轉(zhuǎn)換效率。此外，本發(fā)明的太陽能電池100中匯流電極10以及指狀電極20可依據(jù)實際需求為網(wǎng)印印刷法制得的網(wǎng)印印刷電極或電鍍制程制得的電鍍電極。請參閱圖4，圖4為圖3中本發(fā)明太陽能電池100的局部放大示意圖。如圖4所示，指狀電極20與匯流電極10垂直地連接，且每一指狀電極20包括電性相連接的第一電極部201及第二電極部202。其中，第一電極部201的寬度Wl與第二電極部202的寬度W2相同，且第二電極部202具有至少兩個延伸電極部206及位于延伸電極部206之間的至少一個第一缺口 204,第一缺口 204從第二電極部202的第一端209朝遠(yuǎn)離匯流電極10的方向延伸至第二電極部202的第二端210，其中第一電極部201的第二端208連接至第二電極部202的第一端209，第一電極部201的第一端207連接至匯流電極10，第二電極部202的第二端210朝遠(yuǎn)離匯流電極10的方向延伸。請繼續(xù)參閱圖5和圖6，圖5為本發(fā)明太陽能電池100中第一缺口 204的形狀為三角形的示意圖；圖6為本發(fā)明太陽能電池100中第一缺口 204的形狀為梯形的示意圖。如圖4至圖6所示，本發(fā)明的太陽能電池100中第一缺口 204的形狀可為矩形、三角形或梯形。在指狀電極20的面積相同于現(xiàn)有指狀電極42 (參照圖2)的條件下，本發(fā)明通過改良太陽能電池100的電極結(jié)構(gòu)中指狀電極20的形狀，可達(dá)到減小接近匯流電極10處的指狀電極20的電阻以及達(dá)到降低指狀電極20的功率流失量的目的。舉例而言，在本發(fā)明太陽能電池100的電極結(jié)構(gòu)中，第一電極部201的長度LI可與第二電極部202的長度L2相等?；蛘撸诙姌O部202的第一缺口 204的長度L3不大于每一指狀電極20的長度L5的一半。此外，在本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)中，彼此相鄰的指狀電極20以間距d等距地垂直于匯流電極10，且指狀電極20的間距d可介于1.5mm至2.0mm之間。除此之外，本發(fā)明的太陽能電池100的第一電極部201的寬度Wl可為延伸電極部206的寬度W3的2至6倍。如圖7所示，本發(fā)明的太陽能電池100中第二電極部202的延伸電極部206中更可包括第二缺口 212，以提高太陽能電池100中指狀電極20的電子傳輸能力，其中第二缺口212自延伸電極部206的一端211延伸至第二電極部202的第二端210。此外，本發(fā)明的太陽能電池100的電極結(jié)構(gòu)更可將相鄰的指狀電極20彼此電性連接。如圖8所示，在本發(fā)明的太陽能電池100的第二實施例中，第二電極部202與另一太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的第二電極部202電性連接，且這兩個太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的構(gòu)造相同。本發(fā)明第二實施例與第一實施例差異之處僅在于，第二實施例太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的第二電極部202與另一太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的第二電極部202電性連接。此外，如圖8所示，本發(fā)明的太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的第二實施例如同第一實施例，可依據(jù)實際需求而圍繞太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)的外部設(shè)置一周邊電極30，以避免太陽能電池100電極結(jié)構(gòu)中的指狀電極20因斷線或其它因素，造成指狀電極20無法順利將電子傳輸至匯流電極10的問題?！ぴ诒景l(fā)明的太陽能電池100的第三實施例中，太陽能電池100還包括導(dǎo)線60，導(dǎo)線60電性連接太陽能電池100的匯流電極10以構(gòu)成太陽能電池模塊62。此外，每一太陽能電池模塊62更可視實際需求而與另一太陽能電池模塊62彼此串接，如圖9所示，太陽能電池模塊62通過導(dǎo)線60連接另一太陽能電池模塊62的匯流電極10 (為求附圖簡潔，圖9中未繪示)，且太陽能電池模塊62與另一太陽能電池模塊62的構(gòu)造相同。通過彼此串接太陽能電池模塊62可提高太陽能電池100光電轉(zhuǎn)換的傳輸效率。功率流失量比較:由于太陽能電池100中電極結(jié)構(gòu)(例如匯流電極10及指狀電極20)的材料一般選用鎳、銀、鋁、銅及鈀等金屬的搭配組合，金屬材料的電極結(jié)構(gòu)于太陽能電池100上覆蓋的表面積會遮蔽太陽的入射光，因此金屬電極覆蓋于太陽能電池100上的表面積對于太陽能電池100的光電轉(zhuǎn)換效率極為重要。此外，為了了解相較于現(xiàn)有太陽能電池的電極結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的太陽能電池100的指狀電極20結(jié)構(gòu)改善指狀電極20的功率流失量的程度。因此，本發(fā)明是在本發(fā)明的太陽能電池100的電極結(jié)構(gòu)以及現(xiàn)有太陽能電池的電極結(jié)構(gòu)，兩者的指狀電極具有相同的面積的條件下進(jìn)行比較。太陽能電池100的電極結(jié)構(gòu)中指狀電極20的功率流失量可經(jīng)下列公式(I)計算而得:
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池，其特征在于，包括: 一基板，具有一受光面； 一匯流電極，設(shè)置于所述受光面上；以及 若干個指狀電極，設(shè)置于所述受光面上； 所述指狀電極與所述匯流電極垂直地連接，且每一所述指狀電極包括電性相連接的一第一電極部及一第二電極部，其中所述第一電極部的寬度與所述第二電極部的寬度相同，且所述第二電極部具有至少兩個延伸電極部及位于所述延伸電極部之間的至少一第一缺口，所述第一缺口從所述第二電極部的第一端朝遠(yuǎn)離所述匯流電極的方向延伸至所述第二電極部的第二端，其中所述第一電極部的第二端連接至所述第二電極部的第一端，所述第一電極部的第一端連接至所述匯流電極，所述第二電極部的第二端朝遠(yuǎn)離所述匯流電極的方向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征 在于，所述第一電極部的長度與所述第二電極部的長度相等。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一缺口的形狀為矩形、三角形或梯形。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一缺口的長度不大于每一所述指狀電極的長度的一半。
5.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述指狀電極等距地垂直于所述匯流電極。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能電池，其特征在于，所述指狀電極的間距介于1.5mm至2.0mm之間。
7.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一電極部的寬度為所述延伸電極部的寬度的2至6倍。
8.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述延伸電極部還包括至少一第二缺口，所述第二缺口自所述延伸電極部的一端延伸至所述第二電極部的第二端。
9.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池的所述第二電極部與另一太陽能電池的第二電極部電性連接，且所述太陽能電池與所述另一太陽能電池的構(gòu)造相同。
10.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池還包括一導(dǎo)線，所述導(dǎo)線與所述匯流電極電性連接，以構(gòu)成一太陽能電池模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開一種太陽能電池，該太陽能電池包括具有受光面的基板、分別設(shè)置于受光面上的匯流電極和若干個指狀電極。指狀電極與匯流電極垂直地電性連接，且每一指狀電極包括電性相連接的第一電極部及第二電極部，其中第一電極部的寬度與第二電極部的寬度相同，且第二電極部具有至少兩個延伸電極部及位于延伸電極部之間的至少一第一缺口。第一缺口從第二電極部的第一端朝遠(yuǎn)離匯流電極的方向延伸至第二電極部的第二端，其中第一電極部的第二端連接至第二電極部的第一端，第一電極部的第一端連接至匯流電極，第二電極部的第二端朝遠(yuǎn)離匯流電極的方向延伸。
文檔編號H01L31/0224GK103247700SQ201310084519
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月31日
發(fā)明者白玉磐 申請人:茂迪股份有限公司