CN202307923U - 一种晶体硅太阳能电池结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于太阳电池技术领域,尤其涉及一种晶体硅太阳能电池结构。本实用新型在不分割太阳能电池的前提下,将太阳能电池划分为若干个独立的太阳能电池子单元,在组件封装时,可以根据需要将太阳能电池子单元进行串联或者并联或者相结合的电路设计,使得太阳能电池的设计更加灵活。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳电池技术领域,尤其涉及一种晶体硅太阳能电池结构。
背景技术
目前晶体硅电池片的尺寸一般为125cm*125cm或者156cm*156cm,因此其电压一般为0.5V左右,电流一般为8A(156多晶)、5.5A(125单晶)左右。为满足不同的需求,得到要求的电流与电压,常常需要将整片电池片直接切割成更小的电池片,再进行串并联的组合,如此既影响产品美观,又降低组件效率。而且目前制作的太阳能电池组件为得到较高的电压,一般为几十片电池片串联,串联电池片容易产生热斑现象。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述缺陷而提供一种晶体硅太阳能电池结构。本电池结构在不分割太阳能电池的前提下,将太阳能电池划分为若干个独立的太阳能电池子单元,在组件封装时,可以根据需要将太阳能电池子单元进行串联或者并联或者相结合的电路设计,使得太阳能电池的设计更加灵活,方便的达到具体应用所需要的电流电压。
本实用新型的技术方案:一种晶体硅太阳能电池结构,包括由上到下的正面电极,正面发射结,基材,背面电极及背表面场,其特征在于,硅片正面电极、正面发射结区域均匀分割,分成若干单元,硅片背面电极,背表面场对应正面单元分割。
每个分割的单元的中心部分打孔,将晶体硅的硅片从正面打穿至反面,孔径为1微米至50000微米,孔在晶体硅电池上均匀分布。
硅片上每个被分开的电池单元正面印刷有独立的正面电极,通过孔与正面电极背面部分连接,背面印刷有独立的背面电极。
本实用新型的有益效果为:本实用新型的晶体硅太阳能电池,使得一整片电池在不划片的情况下,可以分成若干个独立的电池单元,其电压相同,电流相同,可以进行电路设计,进行串联或者并联达到需求的电性能要求。组件封装过程中可以采用电池内部子单元串联,之后电池与电池之间并联的连接方式,此连接方式可以有效的降低热斑对组件的影响。传统的串联组件部分被遮挡时,即使一片电池片被遮挡,也将有一串电池片失去发电功能,而此种结构的组件部分被遮挡时,只有被遮挡部分的电池片失去发电功能,其他电池片可正常工作。
附图说明:
图1所示为本实用新型晶体硅电池的正面结构图;
图2所示为本实用新型实施例1的P型晶体硅电池的背面图;
图3所示为本实用新型实施例1的P型晶体硅电池的侧面图;
图4所示为本实用新型实施例2的N型晶体硅电池的背面图;
图5所示为本实用新型实施例2的N型晶体硅电池的侧面图。
图中,1-正面电极;2-孔;3-背电场;4-背面电极;5-发射结;6-基材;7-减反射膜。
具体实施方式:
为了更好地理解本实用新型,下面用具体实例来详细说明本实用新型的技术方案,但是本实用新型并不局限于此。
本实用新型的技术方案:一种晶体硅太阳能电池结构,包括由上到下的正面电极,正面发射结,基材,背面电极及背表面场,其特征在于,硅片正面电极1、正面发射结5区域均匀分割,分成若干单元,硅片背面电极4,背表面场对应正面单元分割。
每个分割的单元的中心部分打孔2,将晶体硅的基材6从正面打穿至反面,孔2径为1微米至50000微米,孔2在晶体硅电池上均匀分布。
硅片上每个被分开的电池单元正面印刷有独立的正面电极1,通过孔2与正面电极背面部分连接,背面印刷有独立的背面电极4。
实施例1
本实用新型为晶体硅太阳能电池结构,以P型156多晶硅片为例,具体制作步骤为:
基材6表面预处理步骤:采用有机清洗剂如丙酮,或SC1(氨水和双氧水混合溶液)对基材6表面的油污、颗粒等进行清洁。
制绒,采用酸溶液腐蚀的办法,利用多晶硅本身的缺陷进行制绒,之后清洗,进行磷扩散,形成正面发射结5,得到PN结,PN结深约0.2-0.3微米。
将硅片分为6*6共36个子单元,利用激光将其分割开,激光刻划深度为1微米,每个子单元面积大小一致。硅片正面发射结5区域均匀分割。
在每个子单元的中心部分打孔2,孔2径大小为500微米,之后采用背面腐蚀的方法去除背面结,然后用氢氟酸将剩余的磷硅玻璃去除,再用PECVD的方法制作减反射膜7。
用丝网印刷的方法制作电极,分为三道印刷,首先是印刷背面电极4及在硅片背面孔2内印刷正面电极背面部分,电极材料为银浆;其次是印刷背电场3,材料为铝浆,背电场3的面积小于子单元的面积,两个背电场3之间的距离为500微米;再次印刷正面电极1,材料为银浆,正面电极1须通过孔2与正面电极背面部分接触,正面电极1不能越过子单元的边界。如此,形成背接触太阳能电池片,将此电池片与印刷有电路的背板进行封装,通过背面电路的设计,可以实现电池的串并联。
实施例2
本实用新型为晶体硅太阳能电池结构,以N型156多晶硅片为例,具体制作步骤为:
基材6表面预处理步骤:采用有机清洗剂如丙酮,或SC1(氨水和双氧水混合溶液)对基材6表面的油污、颗粒等进行清洁。
制绒,采用酸溶液腐蚀的办法,利用多晶硅本身的缺陷进行制绒,之后清洗;
对基材6正面进行硼扩散,形成正面发射结5,得到PN结,PN结深约0.2-0.3微米;
对硅片背面进行磷扩散,得到背电场3;
将硅片分为6*6共36个子单元,利用激光对硅片正面发射结5进行分割,激光刻划深度为1微米,每个子单元面积大小一致;相应的对硅片背电场3同样进行分割,硅片背面分割深度1微米。
在每个子单元的中心部分打孔,孔径大小为500微米,然后用氢氟酸将剩余的磷硅玻璃去除,再用PECVD的方法制作减反射膜7。
用丝网印刷的方法制作电极,分为两道印刷,首先是印刷背面电极4及在硅片背面孔2内印刷正面电极背面部分,电极材料为银浆;其次印刷正面电极1,材料为银浆,正面电极1须通过孔2与正面电极背面部分接触,正面电极1不能越过子单元的边界。如此,形成背接触太阳能电池片,将此电池片与印刷有电路的背板进行封装,通过背面电路的设计,可以实现电池的串并联。
Claims (3)
1.一种晶体硅太阳能电池结构,包括由上到下的正面电极,正面发射结,基材,背面电极及背表面场,其特征在于,硅片正面电极、正面发射结区域均匀分割,分成若干单元,硅片背面电极,背表面场对应正面单元分割。
2.根据权利要求1所述的一种晶体硅太阳能电池结构,其特征在于,每个分割的单元的中心部分打孔,将晶体硅的硅片从正面打穿至反面,孔径为1微米至50000微米,孔在晶体硅电池上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的一种晶体硅太阳能电池结构,其特征在于,硅片上每个被分开的电池单元正面印刷有独立的正面电极,通过孔与正面电极背面部分连接,背面印刷有独立的背面电极。
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CN2011203758234U CN202307923U (zh) | 2011-09-28 | 2011-09-28 | 一种晶体硅太阳能电池结构 |
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CN102956746A (zh) * | 2012-10-31 | 2013-03-06 | 常州天合光能有限公司 | Mwt电池的制造方法 |
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- 2011-09-28 CN CN2011203758234U patent/CN202307923U/zh not_active Expired - Fee Related
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