[发明专利]一种兼容半片电池的多主栅高效电池片

说明书

本发明提供一种兼容半片电池的多主栅高效电池片，包括依次设置的正面电极、硅基体、背面铝电场和背面电极；正面电极包括纵向的多根正面主栅线和横向的多条正面副栅线，正面主栅线和正面副栅线相互垂直且相交；正面电极包括上下对称的两部分，每部分的正面主栅线的两端均为带叉结构，上下部分中间区域无栅线连接，形成正面空白区。背面铝电场和背面电极纵向分成完成对称的两部分，中间空白区无背场和背电极，空白区宽度等于正面副栅间距，且位置与正面空白区重合；背面电极为分段式电极；背面铝电场设置在背面电极以外区域，在横向与背电极两边导通。该结构可以提高电池效率，降低银浆耗量，且实现整片和半片电池兼容。

技术领域

本发明属于太阳能电池领域，特别涉及一种兼容半片电池的多主栅高效电池片。

背景技术

太阳能光伏发电作为一种清洁高效的能源利用方式，得到了全世界的普遍关注，是国家重点发展的战略新兴技术产业。

金属电极是太阳电池的重要主要部分，主要起到电流收集和传输的作用，对电池性能具有重要影响。

从太阳电池电极设计的遮光角度分析，太阳光从电池正面进入电池，正面的金属电极会遮挡一部分硅片，这部分照在电极上的光能也就无法转变成电能，从这个角度我们希望栅线做的越细越好，遮光越小越好。但另一方面，栅线的责任在于传导电流，从导电角度分析，栅线越细则导电横截面积越小，电阻损失越大，功率损失也越大。因此主栅和副栅设计的核心是在遮光和导电之间取得平衡，获得最优的电池功率输出。

由于制作栅线的浆料主要成分为价格较高的贵金属银，是电池制造成本的重要组成部分。

在现有工艺生产条件下，正面电极主栅肩负着连接焊带的责任而无法太细，太细的主栅将造成焊接的困难，无法保证焊接拉力，为平衡其遮光损失，主栅数量不能太多，这就是目前量产电池的主栅数量不超过5根的主要原因。

在硅片尺寸一定的情况下，较少的主栅数量意味着副栅在主栅间的距离较大，即电流的传输距离较长，副栅电阻损耗较大。为降低其电阻损耗，必须增加副栅线的横截面积，但这又同时增加了副栅遮光损耗和浆料耗量。

半片电池在组件功率方面提升明显，原因在于有效降低了焊带上的传输电流，使得焊带电阻损耗明显下降。但是，现有基于整片电池设计的电极图形无法直接进行半切作业，无法实现整片电池和半片电池的兼容。

因此，在现有电池的基础上，通过全新的电极设计，实现电池效率提升和银浆耗量下降，同时可以兼容整片和半片电池，显得尤为迫切。

发明内容

本发明的目的是制造一种兼容半片电池的多主栅高效电池片，可以提高电池效率，降低银浆耗量，且实现整片和半片电池兼容。

为实现上述目的，本发明的技术解决方案是，

一种兼容半片电池的多主栅高效电池片，包括依次设置的正面电极、硅基体、背面铝电场和背面电极；正面电极包括纵向的多根正面主栅线和横向的多条正面副栅线，正面主栅线和正面副栅线相互垂直且相交；正面电极包括上下对称的两部分，每部分的正面主栅线的两端均为带叉结构，上下部分中间接触区域无栅线连接，形成正面空白区；背面铝电场和背面电极纵向分成对称的两部分，中间形成背面空白区，背面空白区无背场和背电极。

背面空白区宽度等于正面副栅间距。

正面主栅线为两端带叉结构的实心主栅，主体宽度为0.05～0.2mm。

主栅线上设置有多个焊盘，焊盘数量为6～20个，焊盘形状为矩形、圆形或菱形。

正面空白区的宽度等于相邻两个正面副栅线的间距。

背电极为实心或镂空结构，镂空图案为矩形、圆形或菱形。