專利名稱：太陽能電池片的正電極的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能利用技術領域，更具體地說，涉及一種太陽能電池片的正電極。
背景技術：
太陽能電池，也稱光伏電池，是一種將太陽的光能直接轉化為電能的半導體器件。 由于它是綠色環(huán)保產(chǎn)品，不會引起環(huán)境污染，而且是可再生資源，所以在當今能源短缺的情形下，太陽能電池是一種有廣闊發(fā)展前途的新型能源。太陽能電池片的制造工藝一般有如下幾個步驟化學清洗及表面織構化處理、擴散制結、周邊刻蝕、去磷硅玻璃、沉積減反射膜、印刷電極、燒結。太陽能電池片在將光能轉換成電能的過程中，其內(nèi)部產(chǎn)生的光生載流子需要通過外部印刷的電極收集并引出，然后與外部電路連接，從而將電流輸送出來。通過所述外部印刷的電極不僅可以用來收集光生載流子，而且還能對太陽能電池進行測試，進而選取不同效率的電池片，可在制作太陽能電池組件的時候得到最大的功率輸出。圖1示出了現(xiàn)有技術中太陽能電池片的正電極示意圖，一般的正電極均由主柵線 1和與所述主柵線1垂直的副柵線2組成，所述各條主柵線1互相平行，所述多條副柵線2 兩兩平行，且所述主柵線1比副柵線2的寬度寬。柵線(包括主柵線和副柵線)是太陽能電池的重要組成部分 ，副柵線收集硅片中因光伏效應產(chǎn)生的光生載流子，并將這些光生載流子傳輸?shù)街鳀啪€上，最終導出電流。在實施本發(fā)明創(chuàng)造過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術至少存在以下問題現(xiàn)有的太陽能電池的正面電極柵線寬度較大，這一方面使得遮光面積較大，另一方面導致柵線與硅片之間的接觸電阻較高，這兩方便都會降低電池片的轉換效率。另外，印刷電極時需要貴重金屬作為導電漿料，主柵線1和副柵線2覆蓋在硅片上的面積較大也必然使得導電漿料的使用增加，因此，致使太陽能電池片的制作成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種太陽能電池片的正電極，該正電極能夠有效地提高太陽能電池片的轉換效率，且能夠降低太陽能電池片的制作成本。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案一種太陽能電池片的正電極，包括兩條主柵線和多條與所述主柵線垂直的副柵線，所述主柵線由第一柵線段和寬度小于第一柵線段的第二柵線段組成。優(yōu)選的，上述正電極中，所述第一柵線段為焊接段。優(yōu)選的，上述正電極中，所述第二柵線段長度占所述主柵線長度的60 % 80 %。優(yōu)選的，上述正電極中，所述第二柵線段長度占所述主柵線長度的70%。優(yōu)選的，上述正電極中，所述第一柵線段寬度為1.9mm。優(yōu)選的，上述正電極中，所述第二柵線段寬度為1. 3mm。優(yōu)選的，上述正電極中，所述副柵線寬度為0. 08mm。
優(yōu)選的，上述正電極中，相鄰兩根副柵線之間的間隔是2. 14mm。優(yōu)選的，上述正電極中，所述主柵線長度為153.26mm。從上述技術方案可以看出，本發(fā)明所提供的太陽能電池片的正電極中，主柵線的一部分柵線段小于正常寬度，由此一方面減小遮光面積，從而降低柵線遮光而引起的功率損失，另一方面，降低柵線跟硅片之間的接觸電阻，這兩方面都提高了太陽能電池片的轉換效率。另外，柵線寬度的縮小減小了漿料的使用量，從而降低太陽能電池的制造成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術中一種太陽能電池片的正電極的結構示意
圖2為本發(fā)明實施例所提供的一種太陽能電池片的正電極的結構示意圖；圖3至圖5為本發(fā)明實施例所提供的另外幾種太陽能電池片的正電極的結構示意圖；圖6為圖2中標號I所示部分的結構放大示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。其次，本發(fā)明結合示意圖進行詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，表示器件結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本發(fā)明保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。正如背景技術部分所述，現(xiàn)有技術中太陽能電池片(尤其是高阻密柵型晶體硅太陽能電池)的正電極，主柵線寬度較大，這一方面使得遮光面積較大，另一方面導致柵線與硅片之間的接觸電阻較高，這兩方面都會降低電池片的轉換效率。此外，對于高阻密柵型晶體硅太陽能電池而言，副柵線距離過寬，則光生載流子走過的距離變大，電阻所引起的損失增大。另外，印刷電極時需要貴重金屬作為導電漿料，柵線覆蓋在硅片上的面積較大也必然使得導電漿料的使用增加，從而致使太陽能電池片的制作成本較高。為此，本發(fā)明提供一種解決方案，其基本思想是減小柵線的總體面積，以減小遮光面積，從而改善電性能并且降低漿料使用量。下面通過幾個實施例具體描述。實施例一圖2示出了本實施例提供的一種太陽能電池片的正電極，包括主柵線1和與所述主柵線1垂直的副柵線2，所述兩條主柵線1互相平行，所述多條副柵線2兩兩平行，且所述主柵線1比副柵線2的寬度寬。主柵線1包括第一柵線段11和第二柵線段12，其中，第一柵線段11寬度為正常柵線段的寬度，第二柵線段12的寬度小于第一柵線段11。本發(fā)明實施例中，由于第二柵線段12比正常的柵線段寬度要小，因此，從整體上看，本實施例提供的太陽能電池的正電極遮光面積小于現(xiàn)有太陽能電池的正電極。而遮光面積的減小，降低了柵線與硅片之間的接觸電阻，并且降低柵線遮光引起的功率損失，同時減少了漿料的使用量。實施例二至實施例五理論上，所述第二柵線段12可以跟第一柵線段11以任意形式進行組合，可以如圖 2所示的，第二柵線段12位于第一柵線段的上方，也可以以如圖3至圖5所示形式組合，圖 3至圖5分別為實施例二、三、四的示意圖。需要說明的是，從方便組件的焊接的角度考慮，所述第二柵線段12位于正電極的下端(如圖2所示)，作為焊接段使用。另外需要說明的是，雖說減小主柵線的寬度能減小遮光面積，但如果過細則會使得熱損耗過大，因此，在其他實施例中，主柵線寬度有所限定，下文詳細介紹。圖6為圖2中I放大圖，示出了太陽能電池片的正電極的主柵線和副柵線的具體尺寸，所述太陽能電池片的正電極的載體為156mmX 156mm的硅片，所述太陽能電池片的正電極的主柵線1和副柵線2的長度均為153. 26mm,主柵線1的第一柵線段11的寬度b = 1. 9謹，第二柵線 12的寬度a = 13謹 18謹，優(yōu)選為13謹。副柵線條數(shù)從現(xiàn)有的64條，增加到70條，副柵線寬度c從現(xiàn)有的0. 09mm減小為 0. 08mm，相鄰副柵線之間的間隔d = 2. 34mm，一方面，對于高阻密柵型晶體硅太陽能電池而言，副柵線條數(shù)的增多有利于收集更多的光生載流子，縮短光生載流子走過的距離，減小電阻引起的損失，此方案能夠將由于橫向電阻影響而引起的功率損耗減少至2%以內(nèi)。另一方面，副柵線的總體面積從現(xiàn)有的0. 09mm*64 = 5. 76mm,下降到0. 08mm*70 = 5. 6mm,進一步減少了遮光面積。第二柵線段12長度占主柵線1總長度的60% _80%，優(yōu)選為70%，第一柵線段11 占主柵線1總長度的20% -40%，優(yōu)選為30%。從上述技術方案可以看出，本發(fā)明所提供的太陽能電池片的正電極，能夠有效地減少電極遮光的面積，降低電極與硅片的接觸電阻，進而提高晶體硅太陽能電池片的轉換效率；且該設計結構能夠節(jié)省導電漿料，達到降低太陽能電池片制造成本的目的。實施例三由于本發(fā)明所提供的太陽能電池片的正電極有別于傳統(tǒng)的正電極，因此，在采用絲網(wǎng)印刷電極的過程中，需要采用新型的、與本發(fā)明所提供的太陽能電池片的正電極相對應的圖形，制作新網(wǎng)版，從而通過印刷形成所需的正電極。下面采用兩批相同的樣品，在不同的制作工藝下印刷太陽能電池片的正電極。第一批采用10個樣品按照傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)出如圖1所示的太陽能電池片的正電極，第二批采用另外10個樣品按照本實施例所述的制作工藝生產(chǎn)出如圖2所示的太陽能電池片的正電極。 之后分別對這兩批樣品進行測試。通過相應測試得出第二批樣品在印刷電極的過程中有效地節(jié)約了導電漿料；且第二批樣品的正電極相比第一批樣品，減小了約23%的遮光面積，能有效地提高太陽能電池片的光電轉換效率，改善其電性能。參考如下表1和表2，表1和表2分別為第一批樣品和第二批樣品電性能的測試結果。通過兩表對比可知，采用本發(fā)明實施例所提供的制作工藝生產(chǎn)出來的太陽能電池片，其工作電流和短路電流均有很大的提高，電池片的最大功率平均值由4. 219W增加到4. 276W, 轉換效率平均值由17. 65%提高到17. 89%，提高了 0. 24%。因此，本發(fā)明實施例所提供的新型的太陽能電池片的正電極，能有效地提高太陽能電池片的轉換效率，增大電池片的功率，并且能夠降低太陽能電池片的生產(chǎn)成本。表 權利要求
1.一種太陽能電池片的正電極，包括兩條主柵線和多條與所述主柵線垂直的副柵線，其特征在于，所述主柵線由第一柵線段和寬度小于第一柵線段的第二柵線段組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的正電極，其特征在于，所述第一柵線段為焊接段。
3.根據(jù)權利要求1所述的正電極，其特征在于，所述第二柵線段長度占所述主柵線長度的60% 80%。
4.根據(jù)權利要求3所述的正電極，其特征在于，所述第二柵線段長度占所述主柵線長度的70%o
5.根據(jù)權利要求1所述的正電極，其特征在于，所述第一柵線段寬度為1.9mm。
6.根據(jù)權利要求1-5任意一項所述的正電極，其特征在于，所述第二柵線段寬度為 1. 3mm0
7.根據(jù)權利要求1所述的正電極，其特征在于，所述副柵線寬度為0.08mm。
8.根據(jù)權利要求7所述的正電極，其特征在于，相鄰兩根副柵線之間的間隔是2.14mm。
9.根據(jù)權利要求1所述的正電極，其特征在于，所述主柵線長度為153.26mm。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種太陽能電池片的正電極，該正電極包括兩條主柵線和多條與所述主柵線垂直的副柵線，所述主柵線由第一柵線段和寬度小于第一柵線段的第二柵線段組成。本發(fā)明所提供的太陽能電池片的正電極中，主柵線的一部分柵線段小于正常寬度，由此一方面減小遮光面積，從而降低柵線遮光而引起的功率損失，另一方面，降低柵線跟硅片之間的接觸電阻，這兩方面都提高了太陽能電池片的轉換效率。另外，柵線寬度的縮小減小了漿料的使用量，從而降低太陽能電池的制造成本。
文檔編號H01L31/0224GK102184974SQ20101057033
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月2日 優(yōu)先權日2010年12月2日
發(fā)明者李揚, 楊冬生, 梁惠玨, 汪琴霞, 錢小芳 申請人:江陰浚鑫科技有限公司