太陽能電池的背電極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種太陽能電池背電極結(jié)構(gòu)，屬于太陽能光伏技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著煤炭和石油等傳統(tǒng)能源的長期大量的使用，這些傳統(tǒng)能源面臨著日益枯竭的危機，同時也給全球的環(huán)境帶來了嚴重的污染。近年來，人們越來越強烈地認識到尋找清潔的、可再生的新型能源的重要性。太陽能光伏發(fā)電正是具有這一特點的新能源，光伏組件可以直接將光轉(zhuǎn)換為電能，其技術(shù)的發(fā)展與進步給世界的能源需求帶來了革命性的變化。
[0003]目前，晶硅太陽能電池在光伏發(fā)電領(lǐng)域占據(jù)主動地位。采用晶體硅片制造成電池，然后將電池用焊帶連接起來，并封裝成組件。光伏組件要具有較高的光電轉(zhuǎn)換效率、良好的可靠性和耐候性?，F(xiàn)有技術(shù)中，太陽能電池的背面結(jié)構(gòu)(參照附圖1)主要包括背電極10、背電場20和設(shè)置在背電極10周邊的應(yīng)力釋放部30，背電極和背電場依序通過絲網(wǎng)印刷在太陽能電池背面，背電場與背電極的邊緣連接，背電極用做焊帶的焊接位，實現(xiàn)電流收集以及電池片之間的電連接。應(yīng)力釋放部是為了解決背電場、背電極和硅襯底三者之間，因為材料不同造成應(yīng)力，引發(fā)電池片焊接時產(chǎn)生的應(yīng)力造成碎片的問題而設(shè)置，所以應(yīng)力釋放部大多整齊地設(shè)置在背電極的上下左右四周，并與背電場搭接。
[0004]但是，焊帶與焊接位之間的焊接除了要求達到對電流有著良好的收集之外，還要求必須具有優(yōu)異的可靠性，在戶外環(huán)境下使用20年以上能夠持續(xù)保持良好的焊接。因此要求焊帶與焊接位之間有較大焊接拉力、具有良好的可靠性和耐候性。而上述結(jié)構(gòu)的背電極與焊帶之間的焊接拉力一般都小于5N，長期工作在戶外環(huán)境下有很高的失效風(fēng)險。因此，如何優(yōu)化背面電極結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高焊接拉力從而增強組件可靠性，是太陽能光伏領(lǐng)域急需解決的技術(shù)難題之一。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是設(shè)計一種提高焊接拉力、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、增強組件可靠性的太陽能電池的背電極。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種太陽能電池的背電極，其包括條狀本體和若干個設(shè)于本體兩側(cè)的應(yīng)力釋放部;本體兩側(cè)均設(shè)置有多個缺口，缺口均布排列且缺口寬度為0.1mm?3mm ；應(yīng)力釋放部設(shè)于缺口開口位置向本體外側(cè)延伸。
[0008]優(yōu)選的，缺口長度小于或等于本體寬度的二分之一。
[0009]優(yōu)選的，缺口形狀為矩形、弧形、三角形、多邊形或不規(guī)則形狀。
[0010]優(yōu)選的，本體兩側(cè)的缺口呈錯位排布。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實用新型的有益效果是:一是在背電極兩側(cè)設(shè)置均布排列的缺口，且在缺口的開口位置向背電極外側(cè)設(shè)置若干應(yīng)力釋放部，優(yōu)化了太陽能電池背面電極的整體結(jié)構(gòu)，同時也有效降低了漿料使用量，降低太陽能電池的制造成本，提高經(jīng)濟效益；二是在后序焊接時，焊帶上的錫滲透到背電極兩側(cè)的這些缺口內(nèi)，冷卻后的錫便形成嵌入背電極內(nèi)的結(jié)構(gòu)，這樣大大增強了焊帶與背電極之間的焊接拉力，極大地增強了太陽能電池組件長期使用的可靠性和使用壽命;三是在缺口的開口位置向背電極外側(cè)設(shè)置應(yīng)力釋放部，可以有效地釋放焊接時嵌入的錫與背電極之間的應(yīng)力，減少焊接時的碎片率，提高太陽能電池組件制造的合格率，極大地降低廢品率；四是本實用新型方案可以與現(xiàn)有的技術(shù)和設(shè)備相兼容，無需增加額外的成本，適合于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)，且效果明顯，具有非常顯著的實用價值。
【附圖說明】
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中太陽能電池的背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型太陽能電池的背電極的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是印有圖3所示結(jié)構(gòu)背電極的太陽能電池背面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本實用新型第二種實施例的背電極結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的技術(shù)方案更加清晰，以下結(jié)合附圖2-4，對本實用新型進行詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，本說明書中描述的【具體實施方式】僅僅是為了解釋本實用新型，并不是為了限定本實用新型的保護范圍。
[0017]實施例1:參照附圖2，本實用新型是一種太陽能電池的背電極，其包括條狀本體I和若干個設(shè)于本體I兩側(cè)的應(yīng)力釋放部2，圖中應(yīng)力釋放部2以短線示出，應(yīng)力釋放部2可采用線型、三角形、半圓形等，應(yīng)力釋放部2為現(xiàn)有技術(shù)，在此不作贅述;本體I的左右兩側(cè)均設(shè)置有多個缺口 3，缺口 3均布排列，即本體I兩側(cè)缺口 3對稱且同側(cè)相鄰缺口 3之間的距離相同；缺口3形狀為矩形，且缺口3寬度為0.1mm?3_，缺口3長度小于或等于本體I寬度的二分之一;應(yīng)力釋放部2位于缺口 3開口的兩側(cè)位置向本體I外側(cè)延伸，即在背電極本體I沒有缺口 3的區(qū)域向外側(cè)設(shè)置應(yīng)力釋放部2。
[0018]上述缺口3形狀也可以設(shè)為弧形、三角形、多邊形或不規(guī)則形狀等。
[0019]參照附圖3，在太陽能電池制造過程中，先通過絲網(wǎng)印刷在太陽能電池背面印刷上本實用新型方案結(jié)構(gòu)的背電極，然后再通過絲網(wǎng)印刷上背電場4，背電極印刷可采用銀漿，背電場4印刷可采用鋁漿，進而形成如圖所示具有缺口 3的太陽能電池背面結(jié)構(gòu);在后序焊接時，焊帶上的錫滲透到這些缺口 3內(nèi)，冷卻后的錫便形成嵌入背電極內(nèi)的結(jié)構(gòu)，這樣大大增強了焊帶與背電極之間的焊接拉力，極大地增強了太陽能電池組件長期使用的可靠性和使用壽命;同時，在缺口3的開口位置向背電極外側(cè)設(shè)置應(yīng)力釋放部2，可以有效地釋放焊接時嵌入的錫與背電極之間的應(yīng)力，減少焊接時的碎片率;另外，在背電極上設(shè)置凹向背電極的缺口 3后，既優(yōu)化了太陽能電池背面電極的整體結(jié)構(gòu)，也有效降低了漿料使用量，降低太陽能電池的制造成本。
[0020]實施例2:在實施例1的基礎(chǔ)上，參照附圖4，本實用新型是一種太陽能電池的背電極，其本體I左側(cè)和右側(cè)的缺口 3設(shè)置不對稱，且本體I左右兩側(cè)的缺口 3呈錯位排布，這樣使得焊接拉力更加均勻，更進一步提高了太陽能電池長期使用的可靠性，大大提高了產(chǎn)品使用壽命。本實用新型簡單易行，可以完全與現(xiàn)有的技術(shù)相結(jié)合，不需要增加額外的成本，且效果明著，具有非常顯著的實用價值。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能電池的背電極，包括條狀本體(I)和若干個設(shè)于本體(I)兩側(cè)的應(yīng)力釋放部(2)，其特征在于:本體(I)兩側(cè)均設(shè)置有多個缺口(3)，缺口(3)均布排列且缺口(3)寬度為0.1mm?3mm;應(yīng)力釋放部(2)設(shè)于缺口(3)開口位置向本體(I)外側(cè)延伸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池的背電極，其特征在于:缺口(3)長度小于或等于本體(I)寬度的二分之一。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池的背電極，其特征在于:缺口(3)形狀為矩形、弧形、三角形、多邊形或不規(guī)則形狀。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項權(quán)利要求所述的太陽能電池的背電極，其特征在于:本體(I)兩側(cè)的缺口( 3)呈錯位排布。
【專利摘要】本實用新型公開了一種能夠有效提高焊接拉力、優(yōu)化結(jié)構(gòu)的太陽能電池的背電極，屬于太陽能光伏技術(shù)領(lǐng)域，其包括條狀本體和若干個設(shè)于本體兩側(cè)的應(yīng)力釋放部；本體兩側(cè)均設(shè)置有多個缺口，缺口均布排列且缺口寬度為0.1mm～3mm；應(yīng)力釋放部設(shè)于缺口開口位置向本體外側(cè)延伸。本實用新型背電極的周邊設(shè)置缺口，可以有效降低漿料使用量，且焊接時焊帶上的錫滲透到這些缺口內(nèi)，形成嵌入背電極內(nèi)的結(jié)構(gòu)，大大增強了焊帶與背電極之間的焊接拉力；設(shè)置的應(yīng)力釋放部，能夠有效地釋放焊接時嵌入的錫與背電極之間的應(yīng)力，減少碎片率，降低太陽能電池的制造成本。
【IPC分類】H01L31/0224
【公開號】CN205282485
【申請?zhí)枴緾N201521039706
【發(fā)明人】王鴛君, 韓偉智, 劉春麗, 張紅偉, 胡香玲, 郭天華
【申請人】杭州力云科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月10日