[实用新型]铝背全覆盖无主栅晶硅电池片太阳能组件

说明书

技术领域

本实用新型属于新能源技术领域，尤其涉及太阳能，具体的说是一种铝背全覆盖无主栅晶硅电池片太阳能组件。

背景技术

全球性的化石能源危机与环境污染推动了光伏行业的快速发展。目前，以晶硅电池片为主的组件占据了全球光伏组件市场的80%以上；晶硅电池片发展至今，其制作成本及发电量成为其发展的主要制约因素。在制作成本方面，硅材料占据着约60-70%的材料成本，银浆料的用量占据着约15-25%的材料成本；故而高纯晶硅材料的成本和其使用量，以及银浆的使用量对电池片或组件的成本都有极大的影响。在发电量方面，其主要受到太阳能电池片有效光照面积以及光电转换效率的影响；电池片的光电转换效率严重依赖晶硅材料本身的结构，电池片的有效光照面积是取决于电池片主、细栅线的覆盖面积。

晶硅电池片的发电基体是硅片，常规的电池片印有许多条细栅线用以收集硅片受到光照后产生的电流，且还印有2-5条主栅线用以汇集细栅线上的电流。在低成本、高发电量电池片这一目标的催促下，无主栅线电池片技术应运而生。无主栅线电池片，一般指的是在常规电池片基础上，去掉主栅线且保留细栅线；这种电池片因无主栅线，一方面可以大大减少银浆的使用量，此外还可以增大电池片的有效光照面积。

在电池片中，由于背面电极的面积越大，其收集电流的能力越强，故希望其越大越好；一方面背面电极面积越大，其对少数载流子的复合能力越强，不利于收集电流，故希望其越小越好；如何在背面电极的面积大小上取得平衡是目前需要解决的问题。另外，电池片正面电极及背面电极的制作会破坏其PN结结构，已经破坏的PN结结构不能产生电流以及良好地传导电流。常规电池片主栅线的印刷烧结已经对相应的PN结造成了破坏，故而只能改变背电极的面积大小来达到收集电流的最佳情况。

如何能够降低PN结破坏率，并且保证组件的高效发电量，是目前太阳能组件亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种基于无主栅电池片、在不大量修改设备及工艺的前提下、降低生产成本和提高发电量的铝背全覆盖无主栅晶硅电池片太阳能组件。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种无主栅线晶硅电池片太阳能组件，包括正面玻璃、背面玻璃、EVA层和焊带，还包括无主栅电池片，正面玻璃和背面玻璃之间密封有EVA层，EVA层之间密封有无主栅电池片，焊带将相邻无主栅电池片焊接连接，无主栅电池片包括电池片、细栅线、背面电极、加粗细栅线和主栅线保留部，电池片的正面横向密布细栅线，背面设有铝背并阵列设有背面电极，电池片的细栅线的垂直方向的两端设有矩形细栅线端头，矩形细栅线端头的之间设有垂直于细栅线的加粗细栅线，矩形细栅线端头与加粗细栅线之间设有主栅线保留部，焊带的覆盖连接区域为一对矩形细栅线端头以及该对主栅线端头之间的加粗细栅线和主栅线保留部。

本实用新型铝背与 P⁺型硅层形成接触，背电极与铝背接触而与P⁺型硅层无接触；电池片背表面全部与铝背场形成接触，可以加强铝背场的背钝化作用，减少载流子在电池片背表面的复合；背电极不与P⁺型硅层接触，可以减少对PN结的破坏，也可降低载流子的复合，从而提高载流子的收集效率。

本实用新型的无主栅电池片在连接时，焊带将无主栅电池片的主栅线保留部和加粗细栅线以及矩形细栅线端头进行连接，可以将相邻的无主栅电池片的功能发挥到最好，保证无主栅电池片能够达到其设计初衷的功率。

本实用新型无主栅电池片将主栅线去掉，采取加粗细栅线和保留部分主栅线，以及在端部采用矩形细栅线断头的方式，将主栅线的功能保留的同时，降低了因为主栅线用银量大带来的高成本。

同时，由于主栅线较宽，去掉主栅线之后，原来被其遮挡的电池片部分也参与发电，因此发电量有1%-2%的提升，具有重要意义。

矩形细栅线端头由细栅线围成的矩形，其长*宽=4mm*3mm，细栅线为常规细栅线，尺寸为0.036mm。

加粗细栅线宽度为常规细栅线的2-3倍。垂直的加粗细栅线能较好地解决EL图像、IV曲线测试通过率的问题，主栅保留部有助于解决焊接过程中两端虚焊、断栅问题，垂直的细栅线能解决TC老化的虚焊、断栅问题。

主栅线保留部的尺寸为长度为10mm宽度为0.6mm。

矩形细栅线端头、加粗细栅线和主栅保留部为对应的4组或5组。