CN203456476U - 一种晶体硅太阳电池前电极 - Google Patents
一种晶体硅太阳电池前电极 Download PDFInfo
- Publication number
- CN203456476U CN203456476U CN201320596139.8U CN201320596139U CN203456476U CN 203456476 U CN203456476 U CN 203456476U CN 201320596139 U CN201320596139 U CN 201320596139U CN 203456476 U CN203456476 U CN 203456476U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grid line
- line metal
- metal electrode
- main grid
- electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 4
- 229910002026 crystalline silica Inorganic materials 0.000 title abstract 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 title abstract 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 221
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 221
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 35
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 22
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract description 7
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012913 prioritisation Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种晶体硅太阳电池前电极，包括多根相互平行的细栅线金属电极以及垂直于细栅线金属电极的多列相互平行的主栅线金属电极，每列主栅线金属电极由多段主栅线金属电极分段构成，每列主栅线金属电极内的主栅线金属电极分段之间的断开部分位于两根相邻的细栅线金属电极之间的空白区域。既有效地降低了主栅的金属浆料消耗量，又不增加细栅线金属电极汇流至主栅线金属电极的距离，为降低电池的串联电阻提供可能，提高了电池效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种晶体硅太阳电池前电极。
背景技术
目前，晶体硅太阳电池的前电极一般有多根细栅线金属电极，用于收集太阳电池的光生电流。在垂直于细栅线金属电极方向一般还设有2～3根主栅线金属电极，该主栅线金属电极将细栅线金属电极收集的电流进行汇流，可用于焊带焊接连接，进行组件制备。然而，主栅线金属电极的设计目前还存在几个问题：1、前表面金属电极占据了约5～7%的面积，对太阳电池前表面形成了遮挡；2、前表面金属电极区域占据面积较大意味着较大的银浆消耗量；3、主栅线金属电极之间的间距较大，不利于降低电池的串联损失；这几方面的原因制约了目前商品化太阳电池效率的提升和成本的控制。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种晶体硅太阳电池前电极，降低前表面金属电极对电池的遮挡，减少前表面金属电极银浆消耗量，同时为降低电池的串联电阻提供可能，提高电池效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种晶体硅太阳电池前电极，包括多根相互平行的细栅线金属电极以及垂直于细栅线金属电极的多列相互平行的主栅线金属电极，每列主栅线金属电极由多段主栅线金属电极分段构成，每列主栅线金属电极内的主栅线金属电极分段之间的断开部分位于两根相邻的细栅线金属电极之间的空白区域。既有效地降低了主栅的金属浆料消耗量，又不增加细栅线金属电极汇流至主栅线金属电极的距离。
主栅线金属电极分段为完全填充结构，或者为镂空结构。镂空结构可以进一步减少金属浆料的消耗量。
在平行于细栅线金属电极的方向，主栅线金属电极等间距分布。
在垂直于细栅线金属电极的方向，每列主栅线金属电极内的主栅线金属电极分段之间的断开部分等间距分布。
在平行于细栅线金属电极的方向，主栅线金属电极分段之间的断开部分交错分布或者有规则地呈多列分布。
主栅线金属电极的列数大于4，细栅线金属电极的根数大于30，每列主栅线金属电极的段数大于2。通过增加主栅线金属电极的根数，缩小主栅线金属电极之间的间距，降低电流从细栅线流向主栅线的串联电阻损失，提高电池的转换效率，同时降低主栅线金属电极之间的间距还可以降低最佳化的细栅线数目，减少细栅线的金属浆料的消耗量。
在平行于细栅线金属电极的方向，主栅线金属电极之间的间距0.1～200mm，主栅线金属电极的宽度为0.1mm～3mm。
细栅线金属电极等间距分布，细栅线金属电极的宽度为1～100μm，细栅线金属电极之间的间距为0.1～10mm。
该晶体硅太阳电池前电池的其中一个优化方案是：主栅线金属电极的列数为5，每列主栅线金属电极的段数为3，在平行于细栅线金属电极的方向，主栅线金属电极等间距分布，主栅线金属电极分段之间的断开部分有规则地呈多列分布；在垂直于细栅线金属电极的方向，每列主栅线金属电极内的主栅线金属电极分段之间的断开部分等间距分布。
该晶体硅太阳电池前电池的另一个优化方案是：主栅线金属电极的列数为6，每列主栅线金属电极的段数为3，在平行于细栅线金属电极的方向，主栅线金属电极等间距分布，主栅线金属电极分段之间的断开部分有规则地呈多列分布；在垂直于细栅线金属电极的方向，每列主栅线金属电极内的主栅线金属电极分段之间的断开部分等间距分布。
本实用新型的有益效果是：对比常规的太阳电池前表面图案，
1、在平行于细栅线金属电极的方向，通过增加主栅线金属电极的段数，缩小主栅线金属电极之间的间距，降低电流从细栅线流向主栅线的串联电阻损失，提高电池的转换效率，同时降低该方向的主栅线金属电极之间的还可以降低最佳化的细栅线数目，减少细栅线的金属浆料的消耗量；
2、在垂直于细栅线方向，采用分段的主栅线金属电极代替传统整根主栅线金属电极，并且主栅线金属电极分段之间的断开部分位于两根相邻的细栅线金属电极之间的空白区域，既有效地降低了主栅的金属浆料消耗量，又不增加细栅线金属电极汇流至主栅线金属电极的距离。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明；
图1是目前常规太阳电池前电极的结构示意图；
图2是本实用新型的实施例1的阵列式主栅线金属电极的结构示意图；
图3是本实用新型的实施例2的阵列式主栅线金属电极的结构示意图；
图4是本实用新型的实施例3的交错式主栅线金属电极的结构示意图；
图5是本实用新型的镂空形式的主栅线金属电极的结构示意图；
其中，1.主栅线金属电极，1-1.主栅线金属电极分段，1-2.空心点，2.细栅线金属电极，3.细栅线中心点。
具体实施方式
一种晶体硅太阳电池前电极，包括多根相互平行的细栅线金属电极2以及垂直于细栅线金属电极2的多列相互平行的主栅线金属电极1，每列主栅线金属电极1由多段主栅线金属电极分段构成，每列主栅线金属电极1内的主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分位于两根相邻的细栅线金属电极2之间的空白区域，主栅线金属电极分段之间没有任何连接。
主栅线金属电极分段为完全填充结构，或者为镂空结构。镂空结构可以进一步减少金属浆料的消耗量。镂空形式的主栅线金属电极的结构如图5所示，在主栅线金属电极上规则分布多个空心点1-2。
在平行于细栅线金属电极2的方向，主栅线金属电极1等间距分布，主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分交错分布或者有规则地呈多列分布。在垂直于细栅线金属电极2的方向，每列主栅线金属电极1内的主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分一般为等间距分布，但是不排除非等间距分布。
在平行于细栅线金属电极2的方向，主栅线金属电极1之间的间距0.1～200mm。主栅线金属电极1的宽度为0.1mm～3mm。细栅线金属电极2等间距分布，细栅线金属电极2的宽度为1～100μm，细栅线金属电极2之间的间距为0.1～10mm。
主栅线金属电极1的列数大于4，每列主栅线金属电极1的段数大于2，所有主栅线金属电极分段1-1的总数目为大于11段；细栅线金属电极2的根数为大于30。
常规丝网印刷的前电极如图1所示，在156mm×156mm硅片上设有3列主栅线金属电极1，以及85根细栅线金属电极2。其中，主栅线金属电极1的宽度为1.8mm，主栅线金属电极1之间的间距为51mm，对于细栅线中心点3，电流需要流过25.5mm的细栅线金属电极2才能被主栅线金属电极1收集，电池的串联电阻为2.93mΩ.cm。
实施例1：如图2所示（该图2仅为示意，为避免栅线过于密集，部分栅线未显示），以156mm×156mm规格的硅片制备的太阳电池为例。其中，在太阳电池的正表面采用丝网印刷银浆制备前电极，设有主栅线金属电极1，细栅线金属电极2。其中，在平行于细栅线金属电极2的方向，主栅线金属电极1等间距分布，主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分有规则地呈多列分布。在垂直于细栅线金属电极2的方向，每列主栅线金属电极1内的主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分等间距分布，共有5列主栅线金属电极1，每列主栅线金属电极1的段数为3段，共有15段主栅线金属电极分段1-1，主栅线金属电极1呈5×3矩形阵列式分布。主栅线金属电极1的宽度为1.0mm。，主栅线金属电极1的中心线之间的间距为30.6mm，同时设有80根相互平行的细栅线金属电极2。
因此，电流从细栅线中心点3流向主栅线金属电极1的距离为15.3mm，远小于常规电池的25.5mm，电池的串联电阻由2.9mΩ.cm降为2.4mΩ.cm，相对于常规结构降低了串联电阻。由于细栅线金属电极2到主栅线金属电极1的串联电阻减小，因此细栅线金属电极2的间距可变大，在本实施例中细栅线金属电极2数目为80根，相对于常规结构节省了5根细栅线金属电极2的金属浆料消耗量。同时，对于主栅线金属电极1，在垂直于细栅线金属电极2方向，采用3段主栅线金属电极分段1-1代替一根完整的主栅线金属电极1，节省了主栅部分金属浆料消耗量。
实施例2：如图3所示（该图3仅为示意，为避免栅线过于密集，部分栅线未显示），以156mm×156mm规格的硅片制备的太阳电池为例。其中，在太阳电池的正表面采用丝网印刷银浆制备前电极，设有主栅线金属电极1，细栅线金属电极2。其中，在平行于细栅线金属电极2的方向，主栅线金属电极1等间距分布，主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分有规则地呈多列分布。在垂直于细栅线金属电极2的方向，每列主栅线金属电极1内的主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分等间距分布，共有6列主栅线金属电极1，每列主栅线金属电极1的段数为24段，每一段主栅线金属电极分段1-1连接3根细栅线金属电极2，主栅线金属电极1的宽度为1.0mm，对比如图1所示的常规的前电极，可以在主栅线金属电极1上节省1/3的金属浆料。主栅线金属电极1的中心线之间的间距为25.5mm，由于主栅线金属电极1之间的间距变小，本实施例中采用72根细栅线，相对于常规结构节省了13根细栅线的金属浆料耗量，采用这种前电极结构，串联电阻为2.7mΩ.cm，相对于常规结构电池降低了串联电阻。
实施例3：如图4所示,以156mm×156mm规格的硅片制备的太阳电池为例。其中，在太阳电池的正表面采用丝网印刷银浆制备前电极，设有主栅线金属电极1，细栅线金属电极2。其中，在平行于细栅线金属电极2的方向，主栅线金属电极1等间距分布，主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分交错分布。在垂直于细栅线金属电极2的方向，每列主栅线金属电极1内的主栅线金属电极分段1-1之间的断开部分等间距分布，共有6列主栅线金属电极1，各列主栅线金属电极1的段数都不同。
Claims (10)
1.一种晶体硅太阳电池前电极，其特征在于：包括多根相互平行的细栅线金属电极（2）以及垂直于细栅线金属电极（2）的多列相互平行的主栅线金属电极（1），每列主栅线金属电极（1）由多段主栅线金属电极分段构成，每列主栅线金属电极（1）内的主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分位于两根相邻的细栅线金属电极（2）之间的空白区域。
2.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：所述的主栅线金属电极分段（1-1）为完全填充结构，或者为镂空结构。
3.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：在平行于细栅线金属电极（2）的方向，主栅线金属电极（1）之间等间距分布。
4.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：在平行于细栅线金属电极（2）的方向，主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分交错分布或者有规则地呈多列分布。
5.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：在垂直于细栅线金属电极（2）的方向，每列主栅线金属电极（1）内的主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分等间距分布。
6.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：主栅线金属电极（1）的列数大于4，细栅线金属电极（2）的根数大于30，每列主栅线金属电极（1）的段数为大于2。
7.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：在平行于细栅线金属电极（2）的方向，主栅线金属电极（1）之间的间距0.1～200mm，主栅线金属电极（1）的宽度为0.1mm～3mm。
8.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：细栅线金属电极（2）等间距分布，细栅线金属电极（2）的宽度为1～100μm，细栅线金属电极（2）之间的间距为0.1～10mm。
9.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：主栅线金属电极（1）的列数为5，每列主栅线金属电极（1）的段数为3，在平行于细栅线金属电极（2）的方向，主栅线金属电极（1）等间距分布，主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分有规则地呈多列分布；在垂直于细栅线金属电极（2）的方向，每列主栅线金属电极（1）内的主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分等间距分布。
10.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池前电极，其特征是：主栅线金属电极（1）的列数为6，每列主栅线金属电极（1）的段数为3，在平行于细栅线金属电极（2）的方向，主栅线金属电极（1）等间距分布，主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分有规则地呈多列分布；在垂直于细栅线金属电极（2）的方向，每列主栅线金属电极（1）内的主栅线金属电极分段（1-1）之间的断开部分等间距分布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320596139.8U CN203456476U (zh) | 2013-09-23 | 2013-09-23 | 一种晶体硅太阳电池前电极 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320596139.8U CN203456476U (zh) | 2013-09-23 | 2013-09-23 | 一种晶体硅太阳电池前电极 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203456476U true CN203456476U (zh) | 2014-02-26 |
Family
ID=50136333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201320596139.8U Expired - Lifetime CN203456476U (zh) | 2013-09-23 | 2013-09-23 | 一种晶体硅太阳电池前电极 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203456476U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015039500A1 (zh) * | 2013-09-23 | 2015-03-26 | 常州天合光能有限公司 | 晶体硅太阳电池前电极 |
| CN111640818A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-09-08 | 常州比太黑硅科技有限公司 | 一种太阳能电池导电电极线的分布和制造方法 |
| WO2022052692A1 (zh) * | 2020-09-08 | 2022-03-17 | 东方日升（常州）新能源有限公司 | 一种太阳能电池金属电极结构及电池组件 |
-
2013
- 2013-09-23 CN CN201320596139.8U patent/CN203456476U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015039500A1 (zh) * | 2013-09-23 | 2015-03-26 | 常州天合光能有限公司 | 晶体硅太阳电池前电极 |
| CN111640818A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-09-08 | 常州比太黑硅科技有限公司 | 一种太阳能电池导电电极线的分布和制造方法 |
| CN111640818B (zh) * | 2020-04-29 | 2022-04-22 | 常州比太黑硅科技有限公司 | 一种太阳能电池导电电极线的分布和制造方法 |
| WO2022052692A1 (zh) * | 2020-09-08 | 2022-03-17 | 东方日升（常州）新能源有限公司 | 一种太阳能电池金属电极结构及电池组件 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103456803A (zh) | 晶体硅太阳电池前电极 | |
| CN102738257A (zh) | 一种低成本高效率太阳能电池的电极栅线结构 | |
| CN102610668A (zh) | 一种改进的太阳电池电极结构 | |
| JP5868376B2 (ja) | 電極ゲート線の断線によるダークエリアの発生を防止した結晶シリコン太陽電池 | |
| CN102931245A (zh) | 太阳电池正面栅线及印刷该正面栅线的太阳能电池片 | |
| CN203456476U (zh) | 一种晶体硅太阳电池前电极 | |
| CN203415589U (zh) | 太阳能电池片的栅线结构 | |
| CN203617305U (zh) | 太阳能电池的栅线结构 | |
| CN203895470U (zh) | 一种太阳能电池正面电极结构 | |
| CN201796897U (zh) | 晶体硅太阳电池的正面电极结构 | |
| CN207594497U (zh) | 一种防止栅线断栅的丝网印刷网版 | |
| CN104218104A (zh) | 一种以触盘代替主栅线的太阳电池正面电极栅线结构 | |
| CN204315584U (zh) | 一种新型电极结构的太阳能电池片 | |
| CN203250753U (zh) | 一种太阳能电池片正面正电极 | |
| CN203055923U (zh) | 太阳电池正面栅线及印刷该正面栅线的太阳能电池片 | |
| CN102544128B (zh) | 一种太阳能电池 | |
| CN204991723U (zh) | 一种太阳能电池电极 | |
| CN204809230U (zh) | 一种mwt硅太阳能电池正面电极 | |
| CN107146822B (zh) | 一种无断栅可任意连接的太阳电池 | |
| CN203179903U (zh) | 太阳能电池正面电极结构及电池片和组件 | |
| CN102969370A (zh) | 一种防断式栅晶体硅太阳能电池 | |
| CN209880625U (zh) | 一种mwt太阳能电池片的正面电极 | |
| CN203250750U (zh) | 一种主栅分段式太阳能电池 | |
| CN209471976U (zh) | 一种非等间距的mwt太阳能电池片的正面电极 | |
| CN103715279A (zh) | 一种太阳能电池片的正极栅线结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 213031, No. 2, Tianhe Road, Xinbei Industrial Park, Jiangsu, Changzhou Patentee after: TRINA SOLAR Co.,Ltd. Address before: 213031, No. 2, Tianhe Road, Xinbei Industrial Park, Jiangsu, Changzhou Patentee before: trina solar Ltd. Address after: 213031, No. 2, Tianhe Road, Xinbei Industrial Park, Jiangsu, Changzhou Patentee after: trina solar Ltd. Address before: 213031, No. 2, Tianhe Road, Xinbei Industrial Park, Jiangsu, Changzhou Patentee before: CHANGZHOU TRINA SOLAR ENERGY Co.,Ltd. |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20140226 |