[实用新型]一种太阳能电池金属栅线电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池金属栅线电极，属于太阳能电池领域。

背景技术

当前，太阳能并网发电成本依然高于燃烧化石燃料等传统火电发电方式，为了使太阳能技术得到大规模应用，有两个方面需要有所突破，一是太阳能电池效率，二是降低太阳能并网电价。

任何太阳能电池生产工艺中都包括栅电极的制备和电池的封装这两步生产工艺，这两步工艺都是决定电池效率的关键环节，同时也影响着太阳能电池的成本，而成本又可以概括为材料成本和设备及生产成本两大类。

传统太阳能电池通常采用丝网印刷的方式在太阳能电池发射极上面制备Ag栅网电极，并采用再流焊技术串并连接，后将其承压在封装材料中，制成完整的太阳能电池。但由于目前制备传统太阳能电池栅线电极的Ag浆成本较贵，且Ag材料受国际期货价格影响波动较大，而且丝网印刷机成本较高，这使得丝网印刷制备Ag栅电极工艺占到了太阳能电池封装成本的大约15％；同时由于制备栅电极和电池封装两步工艺分开进行，操作复杂，增加了电池制造的难度和复杂性。

考虑到理想的太阳能电池栅电极需要具备1）对太阳能电池较少的遮挡，2）与发射极具有良好的欧姆接触，3）具有较小的接触电阻。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种克服现有技术不足，而提供一种太阳能电池金属栅线电极。

本实用新型采取的技术方案为：

一种太阳能电池金属栅线电极，在太阳能电池的发射极表面接有一层金属丝网栅，金属丝网栅与太阳能电池的发射极表面通过锡浆料焊接连接。

所述的金属丝网栅上面还覆盖有柔性封装材料。

所述的柔性封装材料为乙烯-乙酸乙烯酯共聚物EVA、特氟龙TEFLON、孵化乙烯丙烯共聚物FEP或硅酮Silicone。

所述的金属丝网栅厚度范围在1微米-500微米，网格间隔为100微米-1厘米。收集栅宽度在5微米-500微米。

所述的金属丝网栅优选为铜丝网栅。

含上述金属栅线电极的太阳能电池，在太阳能电池的底层覆有底面材料。所述的底面材料为布、聚酰亚胺、不锈钢与EVA、特氟龙TEFLON或孵化乙烯丙烯共聚物FEP。

所述的太阳能电池为晶硅电池、铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池、非晶硅薄膜电池、碲化镉（TeCd）薄膜太阳能电池等厚膜或薄膜太阳能电池。

本实用新型用金属网栅代替传统的银浆和铝浆网格栅电极，制造低成本栅线电极，选用的焊接材料和加工模具，可解决由于热压工程中出现的锡的融化，导致的网状电极粗细不均，以及变形等状况。太阳能电池金属栅线电极制备、封装一体化制备方法采用卷到卷制备工艺，在承压制备铜栅网电极的同时可以直接封装柔性太阳能电池，并形成大规模卷到卷流水化作业。大幅降低了太阳能电池的组件成本，提高了电池的工艺可靠性，实现了低成本大规模柔性太阳能电池的制造。

本实用新型采用相同结构形状的铜栅网代替传统的银浆电极，所以与传统银浆电极相比其导电性能的差异由其金属电极材料本身的导电性能所决定，由下表可知，铜材料的导电性能与银的导电性能几乎相当。故本实用新型的铜栅网电极与传统电极材料相比导电性能相当。

  金属种类  常温下金属电阻率(ρ/nΩ·m)  银浆  15.86  铜  16.78

附图说明

图1为实用新型太阳能电池金属栅线电极的示意图。

图2为本实用新型所涉及金属丝栅示意图，(a)整体图，(b)局部放大图，(c)剖面图。

图3为本实用新型封装示意图。