無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板、組件及制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及太陽能電池領(lǐng)域，特別涉及無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板、組件及制備工藝。所述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板由上至下依次為電連接層和基層，所述電連接層與基層之間通過粘接劑連接；所述電連接層包括平行排列的可用于電連接背接觸電池的若干導(dǎo)電線。其有益效果是：提供一種能夠有效防止P電極和N電極短路，且低成本、高耐隱裂、高效率、高穩(wěn)定性的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板、組件及制備工藝。
【專利說明】無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板、組件及制備工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能電池領(lǐng)域，具體涉及一種無主柵、高效率背接觸太陽能電池背 板、組件及制備工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 能源是人類活動的物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著人類社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步，對能源的需求與 日俱增。傳統(tǒng)的化石能源屬于不可再生能源已經(jīng)很難繼續(xù)滿足社會發(fā)展的需求，因此全球 各國近年來對新能源和可再生源的研究和利用日趨火熱。其中太陽能發(fā)電技術(shù)具有將太陽 光直接轉(zhuǎn)化為電力、使用簡單、環(huán)保無污染、能源利用率高等優(yōu)勢尤其受到普遍的重視。太 陽能發(fā)電是使用大面積的P-N結(jié)二極管在陽光照射的情況下產(chǎn)生光生載流子發(fā)電。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，占主導(dǎo)地位并大規(guī)模商業(yè)化的晶體硅太陽電池，其發(fā)射區(qū)和發(fā)射區(qū) 電極均位于電池正面（向光面），即主柵、輔柵線均位于電池正面。由于太陽能級硅材料電 子擴(kuò)散距離較短，發(fā)射區(qū)位于電池正面有利于提高載流子的收集效率。但由于電池正面的 柵線阻擋了部分陽光（約為8% )，從而使太陽能電池的有效受光面積降低并由此而損失了 一部分電流。另外在電池片串聯(lián)時，需要用鍍錫銅帶從一塊電池的正面焊接到另一塊電池 的背面，如果使用較厚的鍍錫銅帶會由于其過于堅硬而導(dǎo)致電池片的碎裂，但若用細(xì)寬的 鍍錫銅帶又會遮蔽過多的光線。因此，無論使用何種鍍錫焊帶都會帶來串聯(lián)電阻帶來的損 耗和光學(xué)損耗，同時不利于電池片的薄片化。為了解決上述技術(shù)問題，本領(lǐng)域技術(shù)人員將 正面電極轉(zhuǎn)移到電池背面，開發(fā)出無主柵背接觸太陽能電池，背接觸太陽電池是指電池的 發(fā)射區(qū)電極和基區(qū)電極均位于電池背面的一種太陽電池。背接觸電池有很多優(yōu)點：①效率 高，由于完全消除了正面柵線電極的遮光損失，從而提高了電池效率。②可實現(xiàn)電池的薄片 化，串聯(lián)使用的金屬連接器件都在電池背面，不存在從正面到背面的連接可以使用更薄的 硅片，從而降低成本。③更美觀，電池的正面顏色均勻，滿足了消費者的審美要求。
[0004] 背接觸太陽電池包括MWT、EWT和IBC等多種結(jié)構(gòu)。背接觸太陽電池大規(guī)模商業(yè) 化生產(chǎn)的關(guān)鍵是在于如何高效低成本的將背接觸太陽電池串聯(lián)起來并制作成太陽能組件。 MWT組件通常的制備方法是使用復(fù)合導(dǎo)電背板，在導(dǎo)電背板上施加導(dǎo)電膠，在封裝材料上 對應(yīng)的位置沖孔使導(dǎo)電膠貫穿封裝材料，將背接觸太陽電池準(zhǔn)確地放置于封裝材料上使導(dǎo) 電背板上的導(dǎo)電點與背接觸太陽電池上的電極通過導(dǎo)電膠接觸，然后在電池片上鋪設(shè)上層 EVA和玻璃，再將整個層疊好的模組翻轉(zhuǎn)進(jìn)入層壓機(jī)進(jìn)行層壓。此工藝存在以下幾個缺陷： 1、所使用的復(fù)合導(dǎo)電背板是在背板中復(fù)合導(dǎo)電金屬箔，通常為銅箔，且需要對銅箔進(jìn)行激 光刻蝕或化學(xué)腐蝕。由于激光刻蝕對于簡單圖形尚可操作，對于復(fù)雜圖案刻蝕速度慢，生產(chǎn) 效率低，而化學(xué)腐蝕除了需要預(yù)先制備形狀復(fù)雜且耐腐蝕的掩膜還存在環(huán)境污染和腐蝕液 對高分子基材的腐蝕。所以此方式制造的導(dǎo)電型背板制造工藝復(fù)雜，成本極高。2、需要對 太陽電池片后層的封裝材料進(jìn)行沖孔以便使導(dǎo)電膠貫穿封裝材料，由于封裝材料通常是粘 彈體，進(jìn)行精確沖孔難度極大。3、需要精確的點膠設(shè)備將導(dǎo)電膠涂覆在背板的相應(yīng)位置，對 MWT這種背接觸點較少的電池還可以操作，對IBC等背接觸點面積小、數(shù)量大的背接觸電池 使用點膠設(shè)備根本無法實現(xiàn)。
[0005] IBC技術(shù)將P-N結(jié)放置于電池背面，正面無任何遮擋同時減少了電子收集的距離， 因此可大幅度提高電池片效率。IBC電池在正面使用淺擴(kuò)散、輕摻雜和Si0 2鈍化層等技術(shù)減 少復(fù)合損失，在電池背面將擴(kuò)散區(qū)限制在較小的區(qū)域，這些擴(kuò)散區(qū)在電池背面成點陣排列， 擴(kuò)散區(qū)金屬接觸被限制在很小的范圍內(nèi)呈現(xiàn)為數(shù)量眾多的細(xì)小接觸點。IBC電池減少了電 池背面的重擴(kuò)散區(qū)的面積，摻雜區(qū)域的飽和暗電流可以大幅減小，開路電壓和轉(zhuǎn)換效率得 以提高。同時通過數(shù)量眾多的小接觸點收集電流使電流在背表面的傳輸距離減少，大幅度 降低組件的串聯(lián)內(nèi)阻。
[0006] IBC背接觸電池由于具有常規(guī)太陽能電池難以達(dá)到的高效率而備受業(yè)界關(guān)注，已 經(jīng)成為新一代太陽能電池技術(shù)的研究熱點。但現(xiàn)有技術(shù)中IBC太陽能電池模塊P-N結(jié)位置 相鄰較近且均在電池片背面，難以對IBC電池模塊進(jìn)行串聯(lián)并制備成組件。為解決上述問 題，現(xiàn)有技術(shù)也出現(xiàn)了多種對IBC無主柵背接觸太陽能電池的改進(jìn)，Sunpower公司是將相 鄰的P或N發(fā)射極通過銀漿絲網(wǎng)印刷細(xì)柵線相連最終將電流導(dǎo)流至電池片邊緣，在電池片 邊緣印刷較大的焊點再使用連接帶進(jìn)行焊接串聯(lián)，目前太陽能領(lǐng)域一直使用絲網(wǎng)印刷技術(shù) 形成電流的匯流，如最新申請的專利 201310260260. 8,201310606634. 7,201410038687. 8， 201410115631. 8。
[0007] 專利W02011143341A2公開了一種無主柵背接觸太陽能電池，包括襯底，多個相鄰 的P摻雜層和N摻雜層位于襯底背面，P摻雜層和N摻雜層與金屬接觸層層疊，并且P摻雜 層和N摻雜層與金屬接觸層之間設(shè)置有鈍化層，所述鈍化層上具有大量的納米連接孔，所 述納米連接孔連接P摻雜層和N摻雜層與金屬接觸層；但該發(fā)明利用納米孔連接金屬接觸 層會使電阻增大，而且制造工藝復(fù)雜，對制造設(shè)備有較高的要求，該發(fā)明不能把多片太陽能 電池與電連接層集成為一個模塊，而把電池片集成為太陽能電池模塊之后不僅方便組裝成 組件，而且方便調(diào)整模塊間的串并聯(lián)，從而可以方便調(diào)整太陽能電池模塊中電池片的串并 聯(lián)方式，減小組件的連接電阻。
[0008] 專利US 20110041908A1公開了一種背面具有細(xì)長交叉指狀發(fā)射極區(qū)域和基極區(qū) 域的背接觸式太陽能電池及其生產(chǎn)方法，具有半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底的背面表面上設(shè)有 細(xì)長基極區(qū)域和細(xì)長發(fā)射極區(qū)域，基極區(qū)域為基極半導(dǎo)體類型，發(fā)射極區(qū)域設(shè)有與所述基 極半導(dǎo)體類型相反的發(fā)射極半導(dǎo)體類型；細(xì)長發(fā)射極區(qū)域設(shè)有用于電接觸發(fā)射極區(qū)域的細(xì) 長發(fā)射極電極，細(xì)長基極區(qū)域設(shè)有用于電接觸基極區(qū)域的細(xì)長基極電極；其中細(xì)長發(fā)射極 區(qū)域具有比細(xì)長發(fā)射極電極小的結(jié)構(gòu)寬度，并且其中細(xì)長基極區(qū)域具有比所述細(xì)長基極電 極小的結(jié)構(gòu)寬度。該發(fā)明采用的細(xì)長導(dǎo)電件使太陽能電池具有良好的集電性能，但是需要 有設(shè)置大量的導(dǎo)電件來有效收集電流，因此導(dǎo)致制造成本增加，工藝步驟復(fù)雜。
[0009] 專利EP2709162A1公開了一種太陽能電池，運用于無主柵背接觸太陽能電池，公 開了彼此分開并交替排列的電極接觸單元，通過縱向的連接體連接電極接觸單元，形成 "工"形電極結(jié)構(gòu)；但是該種結(jié)構(gòu)在電池片上進(jìn)行了兩次連接，第一次是電池片與電極接觸 單元連接，然后還需要通過連接體連接電極接觸單元，兩次連接帶來了工藝上的復(fù)雜性，以 及造成過多的電極接觸點，可能造成"斷連"或者"錯連"，不利于無主柵背接觸太陽能電池 的整體性能。
[0010] 由于目前該領(lǐng)域的發(fā)明使用細(xì)柵線進(jìn)行電流收集，在5寸電池片上尚可使用，但 在現(xiàn)有技術(shù)中普遍流行的6寸或更大的硅片上就會遇到串聯(lián)電阻上升和填充因子下降等 問題，導(dǎo)致所制造的組件功率嚴(yán)重降低。在現(xiàn)有技術(shù)中的IBC電池也可以在相鄰的P或N 發(fā)射極之間絲網(wǎng)印刷比較寬的銀漿柵線來降低串聯(lián)電阻，但由于用銀量的增加帶來成本的 急劇上升，同時寬的柵線也會產(chǎn)生P-N之間的絕緣效果變差，易漏電的問題。
[0011] 而且現(xiàn)有技術(shù)中與P發(fā)射極和N發(fā)射極連接的導(dǎo)線會形成交叉或者相鄰較近，太 陽能電池使用一段時間老化以及外力碰觸之后容易形成短路，嚴(yán)重影響電池組件的整體性 能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠有效防止P電極和N電極 短路、耐隱裂、高效率、高穩(wěn)定性的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板、組件及制備工 藝，同時具有制備工藝簡單，成本大大降低的優(yōu)點。
[0013] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0014] -種無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，所述無主柵、高效率背接觸太陽能電 池背板由上至下依次為電連接層和基層，所述電連接層與基層之間通過粘接劑連接；所述 電連接層包括平行排列的可用于電連接背接觸電池的若干導(dǎo)電線。
[0015] 所述背板的電連接層上設(shè)置有定位件，便于電池片與電連接層連接時的對準(zhǔn)。
[0016] 所述相鄰導(dǎo)電線之間的距離為0. 1mm?20mm。
[0017] 所述的導(dǎo)電線的材料為金、銀、銅、鋁、鋼、銅包鋁、銅包鋼中的任一種；所述導(dǎo) 電線的橫截面形狀為圓形、方形、橢圓形中的任一種；所述橫截面形狀的外接圓直徑為 0. 05mm ~ 1. 5mm〇
[0018] 所述的導(dǎo)電線表面鍍有低熔點材料層或涂覆有導(dǎo)電膠層；所述低熔點材料為錫、 錫鉛合金、錫秘合金或錫鉛銀合金中的任一種；鍍層或?qū)щ娔z層厚度為5 μ m?50 μ m。
[0019] 所述導(dǎo)電線的數(shù)量為10根?500根。
[0020] 所述粘接劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烴樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯 酸樹脂、有機(jī)硅樹脂中的任一種。
[0021 ] 所述電連接層的兩側(cè)設(shè)置有匯流條電極。
[0022] 所述匯流條電極的表面具有凹凸形狀
[0023] -種無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，包括由上至下連接的前層材料、封裝 材料、太陽能電池層、背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述太陽電池層包括若干個電 池片，所述電池片的背光面排列有與P型摻雜層連接的P電極和與N型摻雜層連接的N電 極，所述電池片與背板上的電連接層電連接，所述背接觸太陽能電池背板為上述的無主柵、 高效率背接觸太陽能電池背板。
[0024] 所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件P電極與N電極之間設(shè)置有絕緣層， 所述絕緣層為熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
[0025] 所述樹脂為乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烴樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸 樹脂、有機(jī)硅樹脂中的任一種或兩種組合。
[0026] 所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的導(dǎo)電線與所述P電極通過點狀P 電極或者線型P電極電連接，所述導(dǎo)電線與所述N電極通過點狀N電極或者線型N電極電 連接。
[0027] 所述點狀P電極的直徑為0. 4mm?1. 5_，所述同一導(dǎo)電線上連接的兩個相鄰點狀 P電極之間的距離為〇· 7mm?1〇臟，所述線型P電極的寬度為〇· 4mm?1. 5mm ;所述點狀N 電極的直徑為〇. 4mm?1. 5mm，所述同一導(dǎo)電線上連接的兩個相鄰點狀N電極之間的距離為 0· 7mm?10mm,所述線型N電極的寬度為0· 4mm?1. 5mm。
[0028] 所述點狀P電極和所述點狀N電極的總個數(shù)為1000?40000個。
[0029] 所述點狀電極或者線型電極上涂覆有銀漿、導(dǎo)電膠、焊錫中的任一種。
[0030] 所述導(dǎo)電膠為低電阻率導(dǎo)電粘接膠，其主要成分為導(dǎo)電粒子和高分子粘接劑。
[0031] 所述導(dǎo)電膠中的導(dǎo)電粒子為金、銀、銅、鍍金鎳、鍍銀鎳或鍍銀銅中的任一種或幾 種組合；所述導(dǎo)電粒子的形狀為球形、片狀、橄欖狀、針狀中的任一種或幾種組合；導(dǎo)電粒 子的粒徑為〇. Olum?5μηι。
[0032] 所述導(dǎo)電膠中的高分子粘接劑為環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂 中的任一種或兩種組合。
[0033] 所述太陽能電池背板的電連接層分模塊設(shè)置，裝上電池片后形成電池模塊，無主 柵、高效率背接觸太陽能電池組件包含的電池片個數(shù)、電池模塊個數(shù)、電池模塊內(nèi)的電池片 個數(shù)的數(shù)量可由以下公式限定；Ζ代表電池組件總的電池片個數(shù)，Υ代表所述電池模塊的個 數(shù)，X代表所述電池模塊包含的電池片個數(shù)，其中1彡Υ彡X彡ζ ;ΧΧΥ = Ζ。
[0034] 所述電池模塊通過電連接層兩側(cè)設(shè)置的匯流條電極連接，所述太陽電池層的電池 片個數(shù)為1?120個，其中，包括1?120個電池模塊，所述電池模塊包括1?120個電池 片。
[0035] -種無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，包括以下步驟，
[0036] 步驟一：制備電連接層：在背板一側(cè)涂覆粘結(jié)劑，將與電池片Ν電極對應(yīng)連接的導(dǎo) 電線和與電池片Ρ電極對應(yīng)連接的導(dǎo)電線交替排列，并與涂覆有粘結(jié)劑的背板固定；
[0037] 步驟二：制備太陽能電池層，將背光面設(shè)置有與Ρ型摻雜層連接的Ρ電極和與Ν 型摻雜層連接的Ν電極的電池片與背板上的電連接層電連接，將所述Ρ匯流條電極和所述 Ν匯流條電極設(shè)置于所述電連接層兩側(cè)，連接電連接層上的匯流條電極，所述電池片構(gòu)成太 陽能電池層；
[0038] 步驟三：依次將前層材料、封裝材料和步驟2所制備出具有太陽能電池層的背板 順序進(jìn)行層疊，然后加溫層壓得到電池組件。
[0039] 步驟二中，所述電池片上的Ρ電極和Ν電極在水平面上具有鏡面對稱結(jié)構(gòu)，當(dāng)電池 片的數(shù)量大于1時，組裝電池片的方式為，將第一塊電池片與電連接層連接后，將第二塊電 池片在水平面旋轉(zhuǎn)180度，兩片電池邊緣對齊，使第二塊電池片上的Ρ電極與第一塊電池片 上的Ν電極在一條導(dǎo)電線上，然后正常放置第三塊電池片，使第三塊電池片上的Ρ電極與第 二塊電池片的Ν電極在一條導(dǎo)電線上，重復(fù)上述操作形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成太陽能電池層。
[0040] 無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的電連接層上設(shè)置定位件；
[0041] 步驟二中電池片與導(dǎo)電線的電連接方式為通過絲網(wǎng)印刷在電池片的Ρ型摻雜層 和Ν型摻雜層上涂覆導(dǎo)電膠，然后將涂覆好導(dǎo)電膠的電池片通過所述電連接層上的定位件 放置于所述電連接層上，所述導(dǎo)電膠在加熱過程中固化形成Ρ電極和Ν電極，經(jīng)加熱后使所 述導(dǎo)電線同所述Ρ型摻雜層或所述Ν型摻雜層通過所述導(dǎo)電膠形成歐姆接觸，實現(xiàn)導(dǎo)電線 與電池片的電連接；
[0042] 電池片與導(dǎo)電線的另一種電連接方式為通過在所述導(dǎo)電線上采用鍍層工藝鍍有 低熔點材料連接，然后將所述電池片通過所述電連接層上的定位件放置于所述電連接層 上，經(jīng)加熱過程后使所述導(dǎo)電線同所述P型摻雜層或所述N型摻雜層通過低熔點材料熔化 焊接固定形成P電極和N電極，實現(xiàn)導(dǎo)電線與電池片的電連接，所述低熔點材料為鍍焊錫、 錫鉛合金、錫鉍合金或錫鉛銀合金中的任一種。
[0043] 所述的加熱過程在電池片正面使用加熱墊；所述加熱墊的加熱溫度為40?80°C。
[0044] 所述的加熱方式為紅外輻射、電阻絲加熱、熱風(fēng)加熱中的任一種或幾種組合，加熱 溫度為150?500°C。
[0045] 所述鍍層工藝為熱浸鍍、電鍍或化學(xué)鍍中的任一種。
[0046] 無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件在P電極和N電極之間的絕緣層處絲網(wǎng)印 刷上熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
[0047] 無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法中，步驟三所述層壓的參數(shù)根 據(jù)封裝材料的硫化特性進(jìn)行設(shè)定，所述封裝材料為EVA，層壓參數(shù)為145°C下層壓16分鐘。 [0048] 由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：
[0049] 1、本發(fā)明消除了正面柵線電極的遮光損失，從而提高了電池效率；
[0050] 2、本發(fā)明可實現(xiàn)電池的薄片化，串聯(lián)使用的金屬連接器件都在電池背面，消除了 過去電池從正面到背面的連接，因而可以使用更薄的硅片，從而降低成本；
[0051] 3、本發(fā)明的背接觸太陽電池普遍適用于MWT、EWT和IBC等多種結(jié)構(gòu)，實用性更 強(qiáng)；
[0052] 4、本發(fā)明技術(shù)生產(chǎn)的組件集成的光伏系統(tǒng)可以徹底避免因一塊電池片發(fā)生隱裂 并損失一定的電流而導(dǎo)致整個組串的電流將發(fā)生明顯降低的問題，由于此發(fā)明所提出的無 主柵背排線技術(shù)實現(xiàn)了導(dǎo)電體與電池片之間的多點連接，從而提高整個系統(tǒng)生產(chǎn)制造、運 輸、安裝和使用過程中產(chǎn)生的隱裂和微裂具有極高容忍度，體現(xiàn)出很好的整體性能；
[0053] 5、本發(fā)明中太陽能電池電極與電連接層多點分散式接觸，減少電子收集距離，大 幅度降低組件的串聯(lián)電阻；
[0054] 6、本發(fā)明采用無主柵排線技術(shù)制備出電連接層，實現(xiàn)電池電子的收集，使得制備 工藝更簡單，大大降低了太陽能電池的生產(chǎn)成本；
[0055] 7、本發(fā)明所使用無主柵背接觸太陽能電池?zé)o需主柵，大大降低銀漿的使用量，使 背接觸電池的制造成本明顯降低；
[0056] 8、本發(fā)明設(shè)置匯流條電極凹凸形狀的設(shè)置可以增大電極的接觸面積，減小電阻。
[0057] 本發(fā)明的技術(shù)可以實現(xiàn)導(dǎo)電體與電池片之間的焊接，可以大幅度提高組件的長期 可靠性。此技術(shù)制備的組件中，IBC電池與導(dǎo)電體之間是多點連接，連接點分布更密集，可 以達(dá)到幾千甚至幾萬個，在硅片隱裂和微裂部位電流傳導(dǎo)的路徑更加優(yōu)化，因此由于微裂 造成的損失被大大減小，產(chǎn)品的質(zhì)量提高。通常在光伏系統(tǒng)中，電池片發(fā)生隱裂后電池片上 部分區(qū)域會與主柵發(fā)生脫離，此區(qū)域產(chǎn)生的電流無法被收集。光伏系統(tǒng)都是采用串聯(lián)的方 式形成矩陣，具有明顯的水桶效應(yīng)，當(dāng)一片電池片發(fā)生隱裂并損失一定的電流時整個組串 的電流將發(fā)生明顯的降低，從而導(dǎo)致整個組串的發(fā)電效率大幅度降低。使用該技術(shù)生產(chǎn)的 組件集成的光伏系統(tǒng)可以完美地避免此類問題發(fā)生，由于此發(fā)明所提出的無主柵背排線技 術(shù)實現(xiàn)了導(dǎo)電體與電池片之間的多點連接，使整個光伏系統(tǒng)對生產(chǎn)制造、運輸、安裝和使用 過程中產(chǎn)生的隱裂和微裂痕具有極高的容忍性?？梢杂靡粋€簡單的例子來說明，傳統(tǒng)技術(shù) 生產(chǎn)的太陽能組件就像是普通的玻璃，一個點被撞碎了整塊玻璃就粉碎了，而用無主柵背 排線技術(shù)生產(chǎn)的組件則像是夾膠安全玻璃，一個點碎裂了外觀上看起來不美觀了，但是整 個玻璃的遮風(fēng)擋雨的功能還在。此技術(shù)突破了傳統(tǒng)的電池組串工藝，使電池排布更自由，更 緊密，采用上述技術(shù)的組件有望更小更輕，對下游項目開發(fā)來說，這就意味著安裝中更小的 占地面積，更低的屋頂承重要求和更低的人力成本。無主柵背排線技術(shù)可以解決低成本、高 效率的背接觸太陽電池的連接問題，通過使用銅線或其他金屬導(dǎo)電材料代替銀主柵降低成 本，實現(xiàn)背接觸太陽電池真正的工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，在提高效率的同時降低成本，為光伏系統(tǒng) 提供效率更高、成本更低、穩(wěn)定性更高、耐隱裂更出色的光伏組件，大大提升光伏系統(tǒng)與傳 統(tǒng)能源的競爭力。
[0058] 本發(fā)明使用的無主柵高效率背接觸太陽能電池背板的另一個優(yōu)點是具有定位標(biāo) 示，在背接觸太陽能電池背板的特定位置印刷有定位點。背接觸太陽能電池背板定位點的 設(shè)計原理為定位點與背板上的金屬線的相對位置精確固定，通過CCD技術(shù)可以很容易對背 板上的定位點進(jìn)行識別，通過識別定位點可以精準(zhǔn)的將涂有導(dǎo)電膠的背接觸太陽能電池片 放置于背接觸太陽能電池背板的相應(yīng)位置，使背接觸電池片上P電極和N電極同導(dǎo)電背板 上對應(yīng)的導(dǎo)電金屬絲通過導(dǎo)電膠進(jìn)行接觸。
[0059] 本發(fā)明所使用無主柵背接觸太陽能電池整體結(jié)構(gòu)與常規(guī)的無主柵背接觸太陽能 電池基本一致，但是在無主柵背接觸太陽能電池完成銀漿燒結(jié)和功率分檔測試后在其P電 極和N電極之間的絕緣層處絲網(wǎng)印刷上熱塑性或熱固性的樹脂。此樹脂一方面可以起到分 離絕緣P電極和N電極的作用，一方面在層壓過程中起到粘接無主柵背接觸太陽能電池片 和背板的作用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0060] 圖1點狀無主柵背接觸太陽能電池片背面示意圖
[0061] 圖2線型無主柵背接觸太陽能電池片背面示意圖
[0062] 圖3導(dǎo)電線截面圖（圖3a，單層材料導(dǎo)電線界面圖；圖3b，具有兩層材料導(dǎo)電線截 面圖；圖3c，具有三層材料導(dǎo)電線截面圖）
[0063] 圖4含有電連接層無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板的示意圖
[0064] 圖5實施例1和2含有無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板的太陽能電池組件 局部截面圖
[0065] 圖6太陽能電池組件的太陽能電池層局部示意圖
[0066] 圖7實施例3含有無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板的太陽能電池組件的局 部截面圖
[0067] 1、為銅、鋁或鋼等金屬材料，2、為與1不同的鋁或鋼等金屬材料；3、為錫、錫鉛、錫 鉍或錫鉛銀金屬合金焊料；4、N型摻雜層；41、點狀N電極；42、線型N電極區(qū)；43、與N電極 連接的N導(dǎo)電線；44、線型N電極；5、P型摻雜層；51、點狀P電極；52、線型P電極區(qū)；53、與 P電極連接的P導(dǎo)電線；54、線型P電極；6、N型單晶硅基體；7、絕緣層；8、前層材料；81、背 接觸太陽能電池背板；82、封裝材料；9、匯流條電極；91、N匯流條電極；92、P匯流條電極； 10、太陽能電池層；11、基層；12、電連接層。

【具體實施方式】；
[0068] 實施例1
[0069] 如圖4所示，一種無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，包括電連接層12和基層 11，太陽能電池背板寬幅651mm，長度662mm。電連接層12與基層11之間通過粘接劑連接； 電連接層12包括平行排列的可用于電連接背接觸電池片的若干導(dǎo)電線。
[0070] 如圖5所述，一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板的太陽能電池 組件，包括由上至下連接的前層材料8、太陽能電池層10、背板81，其中，太陽電池層10包括 若干個電池片，電池片的背光面排列有與P型摻雜層5連接的P電極和與N型摻雜層5連 接的N電極。在P電極為點狀P電極51，N電極上為點狀N電極41，點狀P電極51和點狀 N電極41相互交替排列，點狀P電極51和點狀N電極41的總個數(shù)為1000?40000個。點 狀P電極51的直徑為0· 5mm，相鄰點狀P電極51之間的距離為2mm。點狀N電極41的直 徑為0· 6mm,相鄰點狀N電極41之間的距離為2mm,點狀P電極51連線與點狀N電極41連 線之間的中心距離為1_。電池片背面絕緣樹脂使用EVA樹脂。將每片面積為156X156_ 背接觸電池片與150根導(dǎo)電線相對應(yīng)，其中75根通過點狀P電極51與電池片的P電極電 連接，剩余的75根通過點狀N電極41與N電極電連接。電池轉(zhuǎn)化效率為20. 3%。
[0071] 一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81的太陽能電池組件的制 備方法包括以下步驟：
[0072] 1、制備無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81 :如圖4所示，每片背接觸電池片 對應(yīng)的156*156mm面積內(nèi)對應(yīng)排列了 150根導(dǎo)電線，其中75根與點狀N電極41對應(yīng)，剩余 75根與點狀P電極51對應(yīng)。在基層11 一側(cè)涂覆聚氨酯膠黏劑，將與點狀N電極41對應(yīng)的 導(dǎo)電線和與點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線交替排列，通過聚丙烯酸膠黏劑將導(dǎo)電線固定于背 板81的相應(yīng)位置，制備出如圖4所示的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81，且從上至 下依次為第一排排線至第四排排線。
[0073] 與點狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電線長度為154mm，與點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線長度 為298mm，交替排列600根導(dǎo)電線，成為如圖4所示的第一排排線結(jié)構(gòu)，即每排可對應(yīng)4個 156*156mm面積的背接觸電池片；排列第二排排線，將300根與點狀P電極51對應(yīng)的長度 為298mm的導(dǎo)電線排列，使其同第一排排線結(jié)構(gòu)中，與點狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一 直線上；排列第三排排線，將300根與點狀N電極41對應(yīng)的長度為298mm的導(dǎo)電線排列，使 其同第二排排線結(jié)構(gòu)中，與點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一直線上；排列第四排排線，將 300根與點狀P電極51對應(yīng)的長度為154mm的導(dǎo)電線排列，使其同第三排排線結(jié)構(gòu)中，與點 狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一直線上。
[0074] 如圖3中的3a圖所示，導(dǎo)電線為鋁絲，橫截面尺寸為0.7*0. 2mm。使用聚丙烯酸膠 黏劑將金屬絲固定于背板81的相應(yīng)位置。
[0075] 2、制備太陽能電池層：使用絲網(wǎng)印刷在電池片上所有接觸點位置上均勻涂覆導(dǎo)電 膠，形成點狀P電極51和點狀N電極41。每個接觸點上導(dǎo)電膠涂覆量為0. 2mg。導(dǎo)電膠的 高分子粘接劑使用熱固化的環(huán)氧樹脂，其中導(dǎo)電粒子的粒徑為〇. 3μπι的片狀銀粉。如圖6 所示，將涂有導(dǎo)電膠的第一片背接觸電池片根據(jù)背板81上的定位件進(jìn)行定位，放置于背板 81的左上角，高溫固化，然后將第二片背接觸電池片在水平面旋轉(zhuǎn)180°，在兩片電池邊緣 對齊時，使第二片背接觸電池片上點狀P電極51正好處于與第一片背接觸電池點狀N電極 41同一條導(dǎo)電線上。依次類推形成如圖6所示的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。將鋪設(shè)完成如圖6所示的在電 連接層12兩側(cè)使用5X0. 22mm橫截面積的常規(guī)通用匯流條分別將與點狀P電極51連接的 導(dǎo)電線通過P匯流條電極92連接，與點狀N電極41連接的導(dǎo)電線通過N匯流條電極91連 接。制作出4串，每串4片，共16片背接觸的太陽能電池層10。
[0076] 3、制備太陽能電池組件：如圖5所示，在太陽能電池層10上依次放置上一層EVA 作為封裝材料82和玻璃作為前層材料8。將層疊后的模組送入層壓機(jī)進(jìn)行層壓，層壓參數(shù) 根據(jù)EVA的硫化特性進(jìn)行設(shè)定，通常為145°C下層壓16分鐘。最后將層壓完成的模組進(jìn)行 安裝金屬邊框、安裝接線盒并進(jìn)行功率測試和外觀檢查。
[0077] 上述16片背接觸組件的功率參數(shù)如下：
[0078] 開路電壓Uoc (V) 12.08 短路電流Isc (A) 9.32 工作電壓 μηιρ (V) 9 47 工作電流Imp (Α) 9.10 最大功率 Pmax (W) 86.18 填充因子 76.54%
[0079] 實施例2
[0080] 如圖4所示，一種無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81，包括電連接層12和基 層11，太陽能電池背板81寬幅986臟，長度1662mm。電連接層12與基層11之間通過粘接 劑連接；電連接層12包括平行排列的可用于電連接背接觸電池的若干導(dǎo)電線。
[0081] 如圖5所述，一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81的太陽能電 池組件，包括由上至下連接的前層材料8、太陽能電池層10、背板81，其中，太陽電池層10包 括若干個電池片，電池片的背光面排列有與P型摻雜層4連接的P電極和與N型摻雜層5 連接的N電極。在P電極為點狀P電極51，N電極上為點狀N電極41，點狀P電極51和點 狀N電極41相互交替排列，點狀P電極51和點狀N電極41的總個數(shù)為1000?40000個。 點狀P電極51的直徑為0. 8mm,相鄰點狀P電極51之間的距離為4mm。點狀N電極41的 直徑為0. 8mm，相鄰點狀N電極41之間的距離為4mm，點狀P電極51連線與點狀N電極41 連線之間的中心距離為1mm。電池片背面絕緣樹脂使用EVA樹脂。電池轉(zhuǎn)化效率20.3%。 將每片面積為156 X 156mm背接觸電池片與76根導(dǎo)電線相對，其中38根通過點狀P電極51 與電池片的P電極電連接,剩余的38根通過點狀N電極41與N電極電連接。
[0082] 一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81的太陽能電池組件的制 備方法包括以下步驟：
[0083] 1、制備無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81 :如圖4所示，每片背接觸電池片 對應(yīng)156*156mm面積內(nèi)對應(yīng)排列了 76根導(dǎo)電線，其中38根與點狀N電極41對應(yīng)，剩余38 根與點狀P電極51對應(yīng)。在基層11 一側(cè)涂覆聚氨酯膠黏劑，與點狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電 線和點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線交替排列。通過聚丙烯酸膠黏劑將導(dǎo)電線固定于背板81 的相應(yīng)位置，制備出如圖4所示的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81，且從上至下依 次為第一排排線至第六排排線。
[0084] 與點狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電線長度為154mm，與點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線長度 為298_，交替排列760根導(dǎo)電線，成為如圖4所示的第一排排線結(jié)構(gòu)，即每排可對應(yīng)10個 156*156mm面積的背接觸電池片；排列第二排排線，將380根與點狀P電極51對應(yīng)的長度 為298mm的導(dǎo)電線排列，使其同第一排排線結(jié)構(gòu)中，與點狀N電極41對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一 直線上；排列第三排排線，將380根與點狀N電極41對應(yīng)的長度為298mm的導(dǎo)電線排列，使 其同第二排排線結(jié)構(gòu)中，與點狀P電極51對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一直線上；按第二排排線和第 三排排線的排列方式，依次排列第四和第五排排線；排列第六排排線，將380根與點狀P電 極51對應(yīng)的長度為154mm的導(dǎo)電線排列，使其同第五排排線結(jié)構(gòu)中，與點狀N電極41對應(yīng) 的導(dǎo)電線在同一直線上。
[0085] 如圖3中的3c圖所示，導(dǎo)電線為具有三層結(jié)構(gòu)的鍍錫金屬絲，包括最內(nèi)層鋼絲3 直徑為0. 8_，中間層的銅層，厚度0. 2_，最外層為鍍錫層，厚度0. 3_。鍍錫金屬絲的橫截 面為圓形，直徑1. 3mm。。
[0086] 2、制備太陽能電池層10 :使用絲網(wǎng)印刷在電池片上所有接觸點位置上均勻涂覆 導(dǎo)電膠，形成點狀P電極51和點狀N電極41。每個接觸點上導(dǎo)電膠涂覆量為25mg。導(dǎo)電膠 的高分子粘接劑使用熱固化的聚氨酯樹脂，其中的導(dǎo)電粒子為粒徑〇. 5 μ m的鍍金鎳球。將 涂有導(dǎo)電膠的第一片背接觸電池片根據(jù)背板81上的定位件進(jìn)行定位，放置于背板81的左 上角，高溫固化，然后將第二片背接觸電池片在水平面旋轉(zhuǎn)180°，在兩片電池邊緣對齊時， 使第二片背接觸電池片上的點狀P電極51正好處于與第一片背接觸電池上的點狀N電極 41處于同一條導(dǎo)電線上。依次類推形成如圖6所示的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。將鋪設(shè)完成的如圖6所示 的在電連接層12兩側(cè)使用5X0. 22mm橫截面積的常規(guī)通用匯流條分別將與點狀P電極51 連接的導(dǎo)電線通過P匯流條電極92連接，與點狀N電極41連接的導(dǎo)電線通過N匯流條電 極91連接。制作出6串，每串10片，共60片背接觸的太陽能電池層10。
[0087] 3、制備太陽能電池組件：如圖5所示，在太陽能電池層10上依次放置上一層EVA 作為封裝材料82和玻璃作為前層材料8。將層疊后的模組送入層壓機(jī)進(jìn)行層壓，層壓參數(shù) 根據(jù)EVA的硫化特性進(jìn)行設(shè)定，通常為145°C下層壓16分鐘。最后將層壓完成的模組進(jìn)行 金屬邊框和接線盒安裝并進(jìn)行功率測試和外觀檢查。
[0088] 上述60片背接觸組件的功率參數(shù)如下：
[0089] 開路電壓 Uoc (V) 40.36 短路電流Isc (A) 9.34 丄作電)玉 μηιρ (V) 31·78 工作電流Imp (A) 9.25 最人功率 Pmax (W) 293.96 填充因子 77.98%
[0090] 對比實施例1和2可以看出使用背排線技術(shù)生產(chǎn)的背接觸電池組件可以獲得很高 的填充因子，從而提高組件的發(fā)電效率，同時排線的尺寸越小，即排線的數(shù)量越多填充因子 越高，組件效率也越高，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益。
[0091] 實施例3
[0092] 如圖4所示，一種無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81，包括電連接層12和基 層11，太陽能電池背板81寬幅986臟，長度1662mm。電連接層12與基層11之間通過粘接 劑連接；電連接層12包括平行排列的可用于電連接背接觸電池的若干導(dǎo)電線。
[0093] 如圖5所述，一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81的太陽能電 池組件，包括由上至下連接的前層材料8、太陽能電池層10、背板81，其中，太陽電池層10包 括若干個電池片，電池片包括N型單晶娃基體6,其背面具有P型摻雜層5和N型摻雜層4， 其中P型摻雜層5上設(shè)有線型P電極區(qū)52, N型摻雜層4上設(shè)有線型N電極區(qū)42,線型P電 極區(qū)52與線型N電極區(qū)42交替排列。線型P電極區(qū)52寬度為0. 7mm，相鄰線型P電極區(qū) 52之間的距離為2?3mm。線型N電極區(qū)42寬度為0· 5臟，相鄰線型N電極區(qū)42之間的距 離為2?3mm，線型P電極區(qū)52與線型N電極區(qū)42之間的中心距離為1.5?3mm。電池轉(zhuǎn) 化效率為20. 5%。線型P電極區(qū)52與線型N電極區(qū)42之間設(shè)置有絕緣層，絕緣層為熱塑 性樹脂或熱固性樹脂。將每片面積為156 X 156mm背接觸電池片與76根導(dǎo)電線相對應(yīng)，其 中38根通過線型P電極區(qū)52與電池片的P型摻雜層5電連接，剩余的38根通過線型N電 極區(qū)42與N型摻雜層4電連接。
[0094] 一種包括上述無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81的太陽能電池組件的制 備方法包括以下步驟：
[0095] 1、制備無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81 :如圖4所示，每片背接觸電池片 對應(yīng)的156*156mm面積內(nèi)對應(yīng)排列了 76根導(dǎo)電線，其中38根與線型N電極區(qū)42對應(yīng)，剩 余38根與線型P電極區(qū)52對應(yīng)。在基層11 一側(cè)涂覆聚氨酯膠黏劑，將與線型N電極區(qū)42 對應(yīng)的導(dǎo)電線和線型P電極區(qū)52對應(yīng)的導(dǎo)電線交替排列，通過聚丙烯酸膠黏劑將導(dǎo)電線固 定于背板81的相應(yīng)位置，制備出如圖4所示的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板81，且 從上至下依次為第一排排線至第六排排線。
[0096] 與線型N電極區(qū)42對應(yīng)的導(dǎo)電線長度為154mm，與線型P電極區(qū)52對應(yīng)的導(dǎo)電線 長度為298_，交替排列76根導(dǎo)電線，成為如圖4所示的第一排排線結(jié)構(gòu)，即每排可對應(yīng)10 個156*156mm面積的背接觸電池片；排列第二排排線，將380根與線型P電極區(qū)52對應(yīng)的 長度為298mm的導(dǎo)電線排列，使其同第一排排線結(jié)構(gòu)中，與線型N電極區(qū)42對應(yīng)的導(dǎo)電線 在同一直線上；排列第三排排線，將380根與線型N電極區(qū)42對應(yīng)的長度為298mm的導(dǎo)電 線排列，使其同第二排排線結(jié)構(gòu)中，與線型P電極區(qū)52對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一直線上；按第二 排排線和第三排排線的排列方式，依次排列第四和第五排排線；排列第六排排線，將380根 與線型P電極區(qū)52對應(yīng)的長度為154_的導(dǎo)電線排列，使其同第五排排線結(jié)構(gòu)中，與線型 N電極區(qū)42對應(yīng)的導(dǎo)電線在同一直線上。
[0097] 如圖3中的3b圖所示，其中，導(dǎo)電線為具有兩層結(jié)構(gòu)的鍍錫金屬絲，包括內(nèi)層為銅 層，直徑0. 3mm，外層為鍍錫層，厚度0. 025mm，錫層的合金成分為錫鉛60/40,即含有60%的 錫和40%的鉛。鍍錫金屬絲的橫截面為圓形，直徑為0. 35mm。
[0098] 2、制備太陽能電池層10 :將第一片背接觸電池片根據(jù)背板81上的定位件進(jìn)行定 位，放置于背板81的左上角，然后將第二片背接觸電池片在水平面旋轉(zhuǎn)180°，在兩片電池 邊緣對齊，使第二片背接觸電池片上的線型P電極區(qū)52正好處于與第一片背接觸電池上的 線型N電極區(qū)42處于同一條導(dǎo)電線上。依次類推形成如圖6所示的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。最后將排 列好的6串，每串10片，共60片背接觸的太陽能電池片和鍍錫金屬絲施加微小的壓力并用 熱風(fēng)進(jìn)行加熱，使鍍錫金屬絲上的錫鉛焊料融化并與背接觸電池片上的電極區(qū)歐姆連接， 在線型P電極區(qū)52上形成線型P電極54,在線型N電極區(qū)42上形成線型N電極44,形成 如圖6所示的串聯(lián)結(jié)構(gòu)。將鋪設(shè)完成的電連接層12兩側(cè)使用5X0. 22mm橫截面積的常規(guī) 通用匯流條分別將與線型P電極51連接的導(dǎo)電線通過P匯流條電極92連接，與線型N電 極連接的導(dǎo)電線通過N匯流條電極91連接。制作出如圖6所示的6串，每串10片，共60 片背接觸的太陽能電池層10。熱風(fēng)加熱溫度為300?400°C。
[0099] 3、制備太陽能電池組件：如圖7所示，在太陽能電池層10上依次放置上一層EVA 作為封裝材料82和玻璃作為前層材料8。將層疊后的模組送入層壓機(jī)進(jìn)行層壓，層壓參數(shù) 根據(jù)EVA的硫化特性進(jìn)行設(shè)定，通常為145°C下層壓16分鐘。最后將層壓完成的模組進(jìn)行 安裝金屬邊框、安裝接線盒并進(jìn)行功率測試和外觀檢查。
[0100] 上述60片背接觸組件的功率參數(shù)如下：
[0101] 開路電壓Uoc (V) 41.48 短路電流Isc (A) 9.29 工作電壓 μιηρ (V) 32_81 工作電流Imp (Α) 9.12 最大功率 Pmax (W) 299.23 填充因子 77.65%
[0102] 由實施例1-3的實驗參數(shù)可知，由本發(fā)明制備的采用背接觸太陽電池背板81所封 裝的太陽能電池組件均可以獲得很高的填充因子，從而提高組件的發(fā)電效率。能夠有效防 止P電極和N電極之間的短路、耐隱裂、高效率、高穩(wěn)定性，同時該技術(shù)具有制備工藝簡單， 成本大大降低的優(yōu)點。
[0103] 上述詳細(xì)說明是針對發(fā)明的可行實施例的具體說明，該實施例并非用以限制本發(fā) 明的專利范圍，凡未脫離本發(fā)明的等效實施或變更，均應(yīng)當(dāng)包含于本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
[0104] 另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明權(quán)利要求公開的范圍和精神內(nèi)做其它形式和 細(xì)節(jié)上的各種修改、添加和替換。當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的各種修改、添加和替換 等變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述無主柵、高效率背接觸太 陽能電池背板由上至下依次為電連接層和基層，所述電連接層與基層之間通過粘接劑連 接；所述電連接層包括平行排列的可用于電連接背接觸電池的若干導(dǎo)電線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述背 板的電連接層上設(shè)置有定位件。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述相 鄰導(dǎo)電線之間的距離為〇· 1mm?20mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述的 導(dǎo)電線的材料為金、銀、銅、鋁、鋼、銅包鋁、銅包鋼中的任一種；所述導(dǎo)電線的橫截面形狀為 圓形、方形、橢圓形中的任一種；所述橫截面形狀的外接圓直徑為〇. 〇5mm?1. 5_。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述的 導(dǎo)電線表面鍍有低熔點材料層或涂覆有導(dǎo)電膠層；所述低熔點材料為錫、錫鉛合金、錫鉍合 金或錫鉛銀合金中的任一種；鍍層或?qū)щ娔z層厚度為5 μ m?50 μ m。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述導(dǎo) 電線的數(shù)量為10根?500根。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述粘 接劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烴樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹 脂中的任一種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述電 連接層的兩側(cè)設(shè)置有匯流條電極。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板，其特征在于：所述匯 流條電極的表面具有凹凸形狀。
10. 無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，包括由上至下連接的前層材 料、封裝材料、太陽能電池層、背接觸太陽能電池背板，其特征在于，所述太陽電池層包括若 干個電池片，所述電池片的背光面排列有與P型摻雜層連接的P電極和與N型摻雜層連接 的N電極，所述電池片與背板上的電連接層電連接，所述背接觸太陽能電池背板為權(quán)利要 求1-9任一項所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 P電極與N電極之間設(shè)置有絕緣層，所述絕緣層為熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 樹脂為乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚烯烴樹脂、環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹 脂中的任一種或兩種組合。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 導(dǎo)電線與所述P電極通過點狀P電極或者線型P電極電連接，所述導(dǎo)電線與所述N電極通 過點狀N電極或者線型N電極電連接。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 點狀P電極的直徑為〇.4mm?1.5mm，所述同一導(dǎo)電線上連接的兩個相鄰點狀P電極之間 的距離為0. 7mm?10mm，所述線型P電極的寬度為0. 4mm?1. 5mm ;所述點狀N電極的直徑 為0· 4mm?L 5mm，所述同一導(dǎo)電線上連接的兩個相鄰點狀N電極之間的距離為0· 7mm? 10mm，所述線型N電極的寬度為0· 4mm?1. 5mm。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 點狀P電極和所述點狀N電極的總個數(shù)為1000?40000個。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 點狀電極或者線型電極上涂覆有銀漿、導(dǎo)電膠、焊錫中的任一種。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 導(dǎo)電膠為低電阻率導(dǎo)電粘接膠，其主要成分為導(dǎo)電粒子和高分子粘接劑。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 導(dǎo)電膠中的導(dǎo)電粒子為金、銀、銅、鍍金鎳、鍍銀鎳或鍍銀銅中的任一種或幾種組合；所述導(dǎo) 電粒子的形狀為球形、片狀、橄欖狀、針狀中的任一種或幾種組合；所述導(dǎo)電粒子的粒徑為 O.Olym ?5ym〇
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 導(dǎo)電膠中的高分子粘接劑為環(huán)氧樹脂、聚氨酯樹脂、丙烯酸樹脂、有機(jī)硅樹脂中的任一種或 兩種組合。
20. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件，其特征在于，所述 無主柵、高效率背接觸太陽能電池背板的電連接層分模塊設(shè)置，裝上電池片后形成電池模 塊，所述電池模塊通過電連接層兩側(cè)設(shè)置的匯流條電極連接，所述太陽電池層的電池片個 數(shù)為1?120個，其中，包括1?120個電池模塊，所述電池模塊包括1?120個電池片。
21. 無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，包括以下步驟， 步驟一：制備電連接層：在背板一側(cè)涂覆粘結(jié)劑，將與電池片N電極對應(yīng)連接的導(dǎo)電線 和與電池片P電極對應(yīng)連接的導(dǎo)電線交替排列，并與涂覆有粘結(jié)劑的背板固定； 步驟二：制備太陽能電池層，將背光面設(shè)置有與P型摻雜層連接的P電極和與N型摻雜 層連接的N電極的電池片與背板上的電連接層電連接，將所述P匯流條電極和所述N匯流 條電極設(shè)置于所述電連接層兩側(cè)，連接電連接層上的匯流條電極，所述電池片構(gòu)成太陽能 電池層； 步驟三：依次將前層材料、封裝材料和步驟2所制備出具有太陽能電池層的背板順序 進(jìn)行層疊，然后加溫層壓得到電池組件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特 征在于，所述電池片上的P電極和N電極在水平面上具有鏡面對稱結(jié)構(gòu)，當(dāng)電池片的數(shù)量大 于1時，組裝電池片的方式為，將第一塊電池片與電連接層連接后，將第二塊電池片在水平 面旋轉(zhuǎn)180度，兩片電池邊緣對齊，使第二塊電池片上的P電極與第一塊電池片上的N電極 在一條導(dǎo)電線上，然后正常放置第三塊電池片，使第三塊電池片上的P電極與第二塊電池 片的N電極在一條導(dǎo)電線上，重復(fù)上述操作形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，形成太陽能電池層。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特 征在于，在電連接層上設(shè)置定位件； 步驟二中電池片與導(dǎo)電線的電連接方式為通過絲網(wǎng)印刷在電池片的P型摻雜層和N型 摻雜層上涂覆導(dǎo)電膠，然后將涂覆好導(dǎo)電膠的電池片通過所述電連接層上的定位件放置于 所述電連接層上，所述導(dǎo)電膠在加熱過程中固化形成P電極和N電極，經(jīng)加熱后使所述導(dǎo)電 線同所述P型摻雜層或所述N型摻雜層通過所述導(dǎo)電膠形成歐姆接觸，實現(xiàn)導(dǎo)電線與電池 片的電連接； 電池片與導(dǎo)電線的另一種電連接方式為通過在所述導(dǎo)電線上采用鍍層工藝鍍有低熔 點材料連接，然后將所述電池片通過所述電連接層上的定位件放置于所述電連接層上，經(jīng) 加熱過程后使所述導(dǎo)電線同所述P型摻雜層或所述N型摻雜層通過低熔點材料熔化焊接固 定形成P電極和N電極，實現(xiàn)導(dǎo)電線與電池片的電連接，所述低熔點材料為鍍焊錫、錫鉛合 金、錫鉍合金或錫鉛銀合金中的任一種。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特 征在于，所述的加熱過程在電池片正面使用加熱墊；所述加熱墊的加熱溫度為40?80°C。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特 征在于，所述的加熱方式為紅外輻射、電阻絲加熱、熱風(fēng)加熱中的任一種或幾種組合，加熱 溫度為150?500°C。
26. 根據(jù)權(quán)利要求23所述無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特征 在于，所述鍍層工藝為熱浸鍍、電鍍或化學(xué)鍍中的任一種。
27. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特 征在于，在P電極和N電極之間的絕緣層處絲網(wǎng)印刷上熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
28. 根據(jù)權(quán)利要求21所述無主柵、高效率背接觸太陽能電池組件的制備方法，其特征 在于，所述層壓的參數(shù)根據(jù)封裝材料的硫化特性進(jìn)行設(shè)定，所述封裝材料為EVA，層壓參數(shù) 為145 °C下層壓16分鐘。
【文檔編號】H01L31/0224GK104269454SQ201410508549
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】林建偉, 夏文進(jìn), 孫玉海, 張育政 申請人:蘇州中來光伏新材股份有限公司