[实用新型]一种具有金属丝电极的硅太阳电池无效
申请号: | 201020695546.0 | 申请日: | 2010-12-30 |
公开(公告)号: | CN201936896U | 公开(公告)日: | 2011-08-17 |
发明(设计)人: | 袁晓;柳翠;敖毅伟 | 申请(专利权)人: | 袁晓 |
主分类号: | H01L31/042 | 分类号: | H01L31/042;H01L31/0224 |
代理公司: | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人: | 林君如 |
地址: | 200333 上*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 金属丝 电极 太阳电池 | ||
技术领域
本实用新型涉及一种太阳电池,尤其是涉及一种具有金属丝电极的硅太阳电池。
背景技术
太阳电池作为绿色清洁能源受到广泛的关注。目前,常规太阳电池的电极是采用丝网印刷银浆的方式在太阳电池表面形成所需的图形,并通过高温烧结后与太阳电池表面紧密结合,起到收集和导出电流的作用。
然而,常规太阳电池电极的制备方式存在几点不足:1、印刷电极的宽度通常大于80μm,遮光面积较大,太阳电池光利用面积降低,降低了光吸收几率;2、高温烧结后的银电极中间存在孔洞,电极的电阻率增加,增大了电极上的功率损失,降低了太阳电池的转换效率;3、组件焊接工艺过程中,因互联条和太阳电池的膨胀系数不同,产生较大的热应力,导致碎片。
实用新型内容
本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种减小了遮光面积、增加了光吸收几率,增加了电极的电导率、减少了功率损失,提高了转换效率的具有金属丝电极的硅太阳电池。
本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种具有金属丝电极的硅太阳电池,其特征在于,该硅太阳电池的电极由金属丝电极构成,太阳电池的光照面覆盖有金属丝电极,所述的金属丝电极与太阳电池表面形成欧姆接触,太阳电池产生的光生电流直接由金属丝电极导出。
所述的太阳电池的光照面覆盖有金属丝电极,作为太阳电池的正面电极。
所述的太阳电池的背电极为金属丝电极或常规印刷的银电极。
所述的金属丝电极直接连接相邻的太阳电池得到太阳电池组件。
所述的金属丝电极由涂有含银浆料的金属丝构成,所述的含银浆料裹设在金属丝外,金属丝电极经700℃以上的高温烧结与太阳电池表面形成良好的欧姆接触并牢固结合。
所述的含银浆料穿透太阳电池表面的减反射膜层、与太阳电池硅半导体界面间形成良好的欧姆接触,含银浆料将金属丝包裹在内、使其与太阳电池结合牢固。
所述的金属丝为具有良好导电性的金属丝,包括银丝、铜丝或铝丝。
所述的金属丝电极分别作为相邻太阳电池的正面电极与背电极,从而将两片太阳电池串联起来。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
(1)本实用新型采用具有良好导电性的金属丝作为太阳电池电极,一方面金属丝直径远小于印刷银电极的宽度,且省去了宽度较宽的主栅线,因此减小了电极部分的遮光面积,增大了太阳电池的光利用面积,增加了入射光的吸收几率;另一方面金属丝的导电性能明显优于银浆,减弱了电极上的功率损失。采用金属丝电极,可成倍增加栅线密度,尤其适用于高方阻扩散层,太阳电池转换效率得以显著提高;
(2)本实用新型采用含银浆料涂覆金属丝,通过高温烧结,含银浆料穿透减反射膜与太阳电池表面形成良好的欧姆接触,并将金属丝包裹住,使其与太阳电池结合牢固;
(3)本实用新型采用金属丝电极,分别作为两片太阳电池的正面电极和背电极,在太阳电池电极制造过程的同时即可实现太阳电池的串接。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为单个太阳电池的截面结构示意图;
图3为太阳电池组件示意图。
图中1为太阳电池、2为金属丝电极、3为含银浆料、4为金属丝、5为减反射膜、6为N型层、7为P型硅基体、8为背场、9为汇流条。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
实施例1
一种具有金属丝电极的硅太阳电池,其结构如图1~2所示,生产过程中,根据实际情况,参考太阳电池电流、遮光面积、电极电导率等参数来设计金属丝电极2所需的数量。图1为中仅画出三根金属丝电极2用于举例说明。
太阳电池1为采用常规晶体硅太阳电池制备工艺在P型硅基体7上经扩散N型层6、沉积减反射膜5和印刷背场8制得的太阳电池1本体。按照电极设计要求将涂有含银浆料3的金属丝4平行排布在太阳电池1的光照面上,经700℃以上的高温烧结后,含银浆料3穿透减反射膜5,并与太阳电池1的表面形成合金化,从而将包裹在内的金属丝4固定在太阳电池表面,太阳电池1的背电极亦可采用相同的方式获得,形成如图2所示电极结构的太阳电池,光生电流通过金属丝电极2可直接引出。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的