一種太陽能電池片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種太陽能電池片，該太陽能電池片包括：多條主柵線，所述多條主柵線沿第一方向平行分布，多條細(xì)柵線，所述多條細(xì)柵線沿第二方向平行分布，其中，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述主柵線包括：多個(gè)第一柵段與多個(gè)第二柵段，所述第一柵段與所述第二柵段交替連接，在所述第一方向上，所述第一柵段的寬度大于所述第二柵段的寬度。保證主柵線面積不變的情況下，增加了主柵線的數(shù)量，從而減小了主柵線之間的距離，電流在兩條主柵線之間的細(xì)柵線上傳導(dǎo)的距離大大縮短，每根細(xì)柵線承載的電流減小，有利于降低電池的串聯(lián)電阻，提高填充因子，從而提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
【專利說明】—種太陽能電池片

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池片絲網(wǎng)印刷領(lǐng)域，具體涉及一種太陽能電池片。

【背景技術(shù)】
[0002]由于煤炭、石油等傳統(tǒng)能源逐年減少，而且?guī)泶罅凯h(huán)境污染，發(fā)展清潔能源越來越受到重視，目前，較為有效的就是制備利用太陽能來產(chǎn)生電能的太陽能電池片。
[0003]在太陽能電池行業(yè)中，常見的太陽能電池為單晶或者多晶硅片，如何做出高光電效率的電池片和高功率的電池組件是人們研究的重點(diǎn)。太陽能電池經(jīng)過制絨、擴(kuò)散及PECVD等工序后，已經(jīng)制成PN結(jié)，可以在光照下產(chǎn)生電流。為了將產(chǎn)生的電流導(dǎo)出，需要在電池表面上制作正、負(fù)兩個(gè)金屬電極，金屬電極由主柵線和細(xì)柵線組成，細(xì)柵線主要用來收集光生載流子，將光生載流子匯聚至主柵線上，由主柵線將電流傳導(dǎo)至外電路中。
[0004]當(dāng)太陽光入射至電池正面時(shí)，太陽電池正面的金屬電極會阻擋一部分太陽光入射硅片，照射在金屬電極上的光能無法轉(zhuǎn)換為電能，最終導(dǎo)致產(chǎn)生的光生電流減小，然而，柵線太細(xì)或者金屬電極橫截面積太小會導(dǎo)致金屬電極電阻增大，不利于電流的傳導(dǎo)。因此，主柵線和細(xì)柵線的設(shè)計(jì)核心是在遮光和導(dǎo)電之間取得平衡。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種太陽能電池片，可以通過設(shè)置第一柵段與第二柵段的結(jié)構(gòu)尺寸，在不改變主柵線面積的前提下增加主柵線的數(shù)量，減小主柵線之間的距離，從而提高太陽能電池片的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種太陽能電池片，該太陽能電池片包括:
[0007]多條主柵線，所述多條主柵線沿第一方向平行分布；
[0008]多條細(xì)柵線，所述多條細(xì)柵線沿第二方向平行分布；
[0009]其中，所述第一方向垂直于所述第二方向；所述主柵線包括:多個(gè)第一柵段與多個(gè)第二柵段；所述第一柵段與所述第二柵段交替連接；在所述第一方向上，所述第一柵段的寬度大于所述第二柵段的寬度。
[0010]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述太陽能電池片為156mm*156mm單晶硅太陽能電池片或多晶硅太陽能電池片。
[0011]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述太陽能電池片設(shè)置有6條所述主柵線，70-90條所述細(xì)柵線，包括端點(diǎn)值。
[0012]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述主柵線的寬度范圍為0.包括端點(diǎn)值，相鄰兩條主柵線之間的距離范圍為30mm-40mm，包括端點(diǎn)值。
[0013]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述第一柵段為矩形柵段。
[0014]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述主柵線上具有6個(gè)所述第一柵段；
[0015]其中，所述第一柵段長度范圍為18mm-25mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為20mm-25mm，包括端點(diǎn)值。
[0016]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述主柵線上具有7個(gè)所述第一柵段；
[0017]其中，所述第一柵段長度范圍為15mm-20mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為18mm-20mm，包括端點(diǎn)值。
[0018]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述主柵線上具有8個(gè)所述第一柵段；
[0019]其中，所述第一柵段長度范圍為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值。
[0020]優(yōu)選的，在上述太陽能電池片中，所述細(xì)柵線的寬度范圍為29μπι-50μπι，包括端點(diǎn)值。
[0021]通過上述描述可知，本發(fā)明提供了一種太陽能電池片，該太陽能電池片包括:多條主柵線，所述多條主柵線沿第一方向平行分布，多條細(xì)柵線，所述多條細(xì)柵線沿第二方向平行分布，其中，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述主柵線包括:多個(gè)第一柵段與多個(gè)第二柵段，所述第一柵段與所述第二柵段交替連接，在所述第一方向上，所述第一柵段的寬度大于所述第二柵段的寬度。保證主柵線面積不變的情況下，增加了主柵線的數(shù)量，從而減小了主柵線之間的距離，電流在兩條主柵線之間的細(xì)柵線上傳導(dǎo)的距離大大縮短，每根細(xì)柵線承載的電流減小，有利于降低電池的串聯(lián)電阻，提高填充因子，從而提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述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發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種太陽能電池片示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的對稱主柵線結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]為解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明提供了一種太陽能電池片，如圖1所示，該太陽能電池片包括多條主柵線，多條主柵線沿第一方向平行分布，多條細(xì)柵線，多條細(xì)柵線沿第二方向平行分布，其中，第一方向垂直于第二方向；主柵線包括:多個(gè)第一柵段8與多個(gè)第二柵段9 ;第一柵段8與第二柵段9交替連接；在第一方向上，第一柵段8的寬度大于第二柵段的寬度9。其中，多條主柵線為主柵線I以及與主柵線平行分布的主柵線2至主柵線6。
[0027]本發(fā)明提供的電池片可以為單晶硅太陽能電池片，也可以為多晶硅太陽能電池片，尺寸可以為125mm*125mm、156mm*156mm等,該太陽能電池片包括了多條主柵線，多條主柵線的條數(shù)不等，可以為主柵線I至主柵線4，也可以為主柵線I至主柵線6，也可以在主柵線6之后繼續(xù)增加主柵線的數(shù)量，只要保證所有主柵線的面積與現(xiàn)有的主柵結(jié)構(gòu)的電池片的主柵線的面積相同即可，例如，如果現(xiàn)有的電池片為三條主柵結(jié)構(gòu)，那么本發(fā)明的主柵線條數(shù)優(yōu)選為六條，六條主柵線的面積與現(xiàn)有三條主柵線的面積相等，那么每條主柵線的寬度相對現(xiàn)有主柵線的寬度大大減小，細(xì)柵線7的數(shù)量隨之與主柵線的數(shù)量相匹配。
[0028]第一方向可以為水平方向或者垂直于水平方向的豎直方向，第二方向與第一方向垂直即可。在第一方向上，每條主柵線上的多個(gè)第一柵段8和多個(gè)第二柵段9根據(jù)電池片在第一方向上的長度來進(jìn)行確定。對于本申請所述太陽能電池，如設(shè)置六條所述主柵線，在保證六條主柵線的面積與現(xiàn)有的三主柵結(jié)構(gòu)的電池片的三條主柵線的面積相同的情況下，可以通過設(shè)置所述第一柵段與所述第二柵段的結(jié)構(gòu)，不改變主柵線的覆蓋面積且增加了主柵線的數(shù)量，從而減小了主柵線之間的距離，電流在兩條主柵線之間的細(xì)柵線7上傳導(dǎo)的距離大大縮短，每根細(xì)柵線7承載的電流減小，有利于降低電池的串聯(lián)電阻，提高填充因子，從而提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
[0029]本實(shí)施例提供一種六主柵太陽能電池片，如圖1所示，該六主柵太陽能電池片為156mm*156mm單晶娃太陽能電池片或多晶娃太陽能電池片。該太陽能電池片設(shè)置有6條主柵線，70-90條細(xì)柵線，包括端點(diǎn)值。這六條主柵線分別為主柵線I至主柵線6，任意一條主柵線的寬度范圍為0.包括端點(diǎn)值，相鄰兩條主柵線之間的距離范圍為30mm-40mm，包括端點(diǎn)值，細(xì)柵線7的寬度范圍為29 μ m_50 μ m，包括端點(diǎn)值。其中，主柵線的寬度是指主柵線上第一柵段8的寬度，相鄰兩條主柵線之間的距離是指兩條相鄰主柵線上的相對設(shè)置的第二柵段9之間的距離，主柵線I或主柵線6距離硅片邊緣為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值；六條主柵線中，主柵線1、主柵線3、主柵5在沿第一方向等間隔平行分布，且主柵線上的每個(gè)第一柵段8的方向一致，朝左面；主柵線2、主柵線4、主柵線6沿第一方向平行等間隔分布，主柵線上每個(gè)第一柵段8方向一致，朝右面。主柵線I和主柵線2為對稱主柵線，主柵線3和主柵線4對稱，主柵線5和主柵線6對稱。如圖2所示，上述對稱主柵線例如主柵線I和主柵線2合并之后成為現(xiàn)有技術(shù)中三主柵結(jié)構(gòu)太陽能電池片中的其中任意一條主柵線11。由上述可知,本發(fā)明通過把現(xiàn)有技術(shù)中的三主柵太陽能電池片的每條主柵對稱分開，增成六主柵太陽能電池片，在進(jìn)行絲網(wǎng)印刷時(shí)等間隔均勻分布到電池片表面，每根主柵線的寬度相對現(xiàn)有技術(shù)中的主柵線的寬度大大減小，再合理搭配數(shù)根細(xì)柵線，制備的太陽能電池片保證了金屬電極的遮光面沒有增加，同時(shí)在印刷時(shí)使用漿料的含量沒有增加。
[0030]在本實(shí)施例中，第一柵段8為矩形柵段，第一方向?yàn)樗椒较?，第二方向?yàn)榇怪庇诘谝环较虻呢Q直方向。當(dāng)每條主柵線上具有6個(gè)第一柵段8時(shí)，其中，第一柵段8長度范圍為18mm-25mm，包括端點(diǎn)值，在第二方向上，相鄰兩個(gè)第一柵段8之間的距離范圍為20mm-25mm，包括端點(diǎn)值。
[0031]在其它實(shí)施方式中，第一柵段為矩形柵段，每條主柵線上第一柵段的數(shù)量可以根據(jù)電池片的尺寸進(jìn)行確定，當(dāng)每條主柵線上具有7個(gè)第一柵段8時(shí)，其中，第一柵段8長度范圍為15mm-20mm，包括端點(diǎn)值；在第二方向上，相鄰兩個(gè)第一柵段8之間的距離范圍為18mm-20mm，包括端點(diǎn)值。當(dāng)主柵線上具有8個(gè)第一柵段8時(shí)，其中，第一柵段8長度范圍為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值；在第二方向上，相鄰兩個(gè)第一柵段8之間的距離范圍為10mm-15mm,包括端點(diǎn)值。
[0032]以上實(shí)施例為太陽能電池片正電極，太陽能電池片的背電極也可以為三條或六條主柵線結(jié)構(gòu)，當(dāng)選做三條主柵線結(jié)構(gòu)作為背電極時(shí)，正電極的主柵線需兩兩串連起來，當(dāng)選做六條主柵線結(jié)構(gòu)作為背電極時(shí)，背電極柵線的寬度和長度都會降低，但所消耗的背極漿料含量基本不增加。
[0033]制備六主柵太陽能電池時(shí)，只需改變印刷網(wǎng)版正面和背面的圖形，其它使用的設(shè)備、工藝、漿料等都無需改變，能夠使太陽能電池的制造成本不增加的情況下大大提高其光電轉(zhuǎn)換效率。太陽能電池效率的提高，隨之太陽能電池組件的輸出功率也會相應(yīng)增高，例如二主棚太陽能電池片的轉(zhuǎn)換效率提聞0.2%,太陽能電池組件就會提聞3W以上的功率，而六主柵太陽能電池片提高的效率遠(yuǎn)超過三主柵太陽能電池，將柵線寬度減小可以將平均轉(zhuǎn)換效率提高到18.0%以上，其構(gòu)成的太陽能電池組件也會大幅度提高。本發(fā)明在保證遮光面積不變的情況下，通過增加主柵線的數(shù)量，減小了主柵線之間的距離，不僅能夠提高電池片效率，開發(fā)多種類型的高效率的太陽能電池片。
[0034]對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池片，其特征在于，包括: 多條主柵線，所述多條主柵線沿第一方向平行分布； 多條細(xì)柵線，所述多條細(xì)柵線沿第二方向平行分布； 其中，所述第一方向垂直于所述第二方向；所述主柵線包括:多個(gè)第一柵段與多個(gè)第二柵段；所述第一柵段與所述第二柵段交替連接；在所述第一方向上，所述第一柵段的寬度大于所述第二柵段的寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電池片，其特征在于，所述太陽能電池片為156mm*156mm單晶硅太陽能電池片或多晶硅太陽能電池片。
3.如權(quán)利要求2所述的太陽能電池片，其特征在于，所述太陽能電池片設(shè)置有6條所述主柵線，70-90條所述細(xì)柵線，包括端點(diǎn)值。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能電池片，其特征在于，所述主柵線的寬度范圍為0.包括端點(diǎn)值,相鄰兩條主柵線之間的距離范圍為30mm-40mm,包括端點(diǎn)值。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能電池片，其特征在于，所述第一柵段為矩形柵段。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能電池片，其特征在于，所述主柵線上具有6個(gè)所述第一柵段； 其中，所述第一柵段長度范圍為18mm-25mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為20mm-25mm，包括端點(diǎn)值。
7.如權(quán)利要求5所述的太陽能電池片，其特征在于，所述主柵線上具有7個(gè)所述第一柵段； 其中，所述第一柵段長度范圍為15mm-20mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為18mm-20mm，包括端點(diǎn)值。
8.如權(quán)利要求5所述的太陽能電池片，其特征在于，所述主柵線上具有8個(gè)所述第一柵段； 其中，所述第一柵段長度范圍為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值；在所述第二方向上，相鄰兩個(gè)所述第一柵段之間的距離范圍為10mm-15mm，包括端點(diǎn)值。
9.如權(quán)利要求3所述的太陽能電池片，其特征在于，所述細(xì)柵線的寬度范圍為29μ---50μπ?，包括端點(diǎn)值。
【文檔編號】H01L31/0224GK104319297SQ201410624534
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月7日
【發(fā)明者】王成, 金浩, 陳康平 申請人:浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司