一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统。本实用新型专利技术的一种晶体硅太阳能电池，包括晶体硅太阳能电池基体，晶体硅太阳能电池基体的正表面的电极包括主栅、分段副栅和导电线，导电线与主栅和分段副栅相连；主栅的长与宽的比值小于或者等于600∶1。其有益效果是：采用导电线取代部分含银浆料来形成副栅，既降低了含银副栅带来的表面复合又减少了金属化工序的生产成本。相比现有的正面金属化工艺，本实用新型专利技术可以节约大概40‑60％的含银浆料消耗量。另外，按照本实用新型专利技术所制成的太阳能电池通用性好。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统。本技术的一种晶体硅太阳能电池，包括晶体硅太阳能电池基体，晶体硅太阳能电池基体的正表面的电极包括主栅、分段副栅和导电线，导电线与主栅和分段副栅相连；主栅的长与宽的比值小于或者等于600∶1。其有益效果是：采用导电线取代部分含银浆料来形成副栅，既降低了含银副栅带来的表面复合又减少了金属化工序的生产成本。相比现有的正面金属化工艺，本技术可以节约大概40?60％的含银浆料消耗量。另外，按照本技术所制成的太阳能电池通用性好。【专利说明】一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统
本技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统。
技术介绍
太阳能电池是一种能将太阳能转化为电能的半导体器件。其中金属化是太阳能电池生产工序中一个关键步骤，光生载流子必须通过金属化形成的导电电极才能获得有效收集。目前，量产太阳能电池中最常用的金属化方法是丝网印刷金属浆料法，通过印刷银浆或掺铝银浆，经过高温烧结过程，形成具备电学接触、电学传导、焊接互联等功能的金属化。为了形成良好的欧姆接触以及兼顾可焊性，晶体硅太阳能电池的正表面一般印刷银浆或掺铝银浆，但银浆或掺铝银浆的价格一般都较为昂贵，导致含银浆料在太阳能电池制造成本中的占比居高不下。因而寻找一种可以降低含银浆料使用量、同时又能满足欧姆接触和可焊性要求的正面金属化方法成为减少太阳能电池生产成本的一个关键工作。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种晶体硅太阳能电池及其组件和系统。所述的太阳能电池的结构可以显著地降低含银浆料的使用量，从而降低太阳能电池的生产成本。本技术提供的一种晶体硅太阳能电池，其技术方案是:一种晶体娃太阳能电池，包括晶体娃太阳能电池基体，晶体娃太阳能电池基体的正表面的电极包括主栅、分段副栅和导电线，导电线与主栅和分段副栅连接;主栅的长与宽的比值小于或者等于600:1。其中，分段副栅与导电线之间设置有热敏导电层，分段副栅与导电线通过热敏导电层连接。其中，热敏导电层是锡膏，导电线为锡包铜线、锡包铝线或锡包钢线中的任一种。其中，导电线为铜或者银包铜。其中，分段副栅的形状是非连续的圆点，非连续圆点的直径为30-300微米，或者是非连续的线条，导电线的直径为40-80微米。其中，分段副栅的形状是非连续的线条，非连续线条的长度为40-300微米，非连续线条的宽度为40-300微米，导电线的直径为40-80微米;非连续的线条垂直于主栅、平行主栅或者与主栅成角度设置。其中，晶体娃太阳能电池基体是P型晶体娃太阳能电池基体，P型晶体娃太阳能电池基体的背表面包括背面铝电极和背面主栅。其中，晶体娃太阳能电池基体是N型晶体娃太阳能电池基体，N型晶体娃太阳能电池基体背表面包括H型栅线。本技术还提供了一种晶体硅太阳能电池组件，包括由上至下依次设置的前层材料、封装材料、晶体硅太阳能电池、封装材料、背层材料，晶体硅太阳能电池是上述的一种晶体硅太阳能电池。—种晶体硅太阳能电池系统，包括一个或多于一个串联的晶体硅太阳能电池组件，晶体硅太阳能电池组件是上述的一种晶体硅太阳能电池组件。本技术的实施包括以下技术效果:本技术的技术优点主要体现在:采用铜线取代部分含银浆料来形成副栅，既降低了含银副栅带来的表面复合又减少了金属化工序的生产成本。相比现有的正面金属化工艺，本技术可以节约大概40-60%的含银浆料消耗量。另外，按照本技术所制成的太阳能电池和现有技术所制电池在外观上没有明显差异，在将电池封装成组件时也无需对焊接工艺和设备做任何改动，通用性好。【附图说明】图1为本技术实施例的一种正表面为圆点状分段副栅的晶体硅太阳能电池示意图(印刷热敏导电层之前)。图2为本技术实施例的一种正表面为圆点状分段副栅的晶体硅太阳能电池示意图(导电线与分段副栅和主栅形成欧姆接触之后)。图3为本技术实施例的一种正表面为横向排列的线条状分段副栅的晶体硅太阳能电池示意图(印刷热敏导电层之前)。图4为本技术实施例一种正表面为圆点状分段副栅的晶体硅太阳能电池示意图(印刷热敏导电层之后)。图5为本技术一实施例的导电线截面示意图。图6为本技术一实施例一种正表面为错位排列的圆点状分段副栅的太阳能电池示意图(印刷热敏导电层之前)。图7为本技术一实施例一种正表面为纵向排列的线条状分段副栅的太阳能电池示意图(印刷热敏导电层之前)。1、晶体硅太阳能电池基体;2、圆点状分段副栅;3、主栅;4、线条状分段副栅;5、导电线;50、热敏导电材料;51、金属导线;6、热敏导电层。【具体实施方式】下面将结合实施例以及附图对本技术加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本技术的理解，而对其不起任何限定作用。实施例1参见图1至图3所示，本技术还提供了一种晶体硅太阳能电池，包括晶体硅太阳能电池基体I，所述晶体硅太阳能电池基体I的正表面的电极包括主栅3、分段副栅和导电线5，本实施例中导电线5为铜或者银包铜，分段副栅的形状可以是非连续的圆点(图1所示)或者是非连续的线条(图3所示)；所述分段副栅与所述导电线5连接;主栅的长与宽的比值小于或者等于600: I，优选154:1，还可以选择100: 1,200: 1,300: 1,400: I和600: I。采用铜线取代部分含银浆料来形成副栅，既降低了含银副栅带来的表面复合又减少了金属化工序的生产成本。相比现有的正面金属化工艺，本技术可以节约大概40-60%的含银浆料消耗量。另外，按照本技术所制成的太阳能电池和现有技术所制电池在外观上没有明显差异，在将电池封装成组件时也无需对焊接工艺和设备做任何改动，通用性好。上述太阳能电池的金属化方法包括以下步骤:印刷制备晶体硅太阳能电池基体I背表面的电极，在晶体硅太阳能电池基体I的正表面使用银浆或掺铝银浆印刷主栅3和分段副栅，分段副栅的形状可以是非连续的圆点(图1所示)或者是非连续的线条(图3所示)；使用张拉装置在分段副栅上铺设导电线5，本实施例中导电线5为铜或者银包铜，之后将铺设好导电线5的晶体硅太阳能电池基体I送入烧结炉中进行烧结，烧结的峰值温度为850?950°C，烧结后的导电线5与分段副栅形成欧姆接触，完成晶体硅太阳能电池的制作。为了更清楚的显示晶体硅太阳能电池的制备工艺，下述对晶体硅太阳能电池进行金属化方法之前的步骤也作了详细描述。(I)、选择太阳能电池基体，本实施例选择156mm*156mm的P型晶体硅基体，并对P型晶体硅基体的表面作制绒处理;P型晶体硅基体的电阻率为0.5?15Ω ?(^，优选1?50.cm，其厚度为50?300μπι，优选80?200μπι;(2)、将步骤(I)处理后的P型晶体硅基体放入工业用扩散炉中进行磷扩散，磷源采用三氯氧磷，扩散温度为800-900°C，时间为60-120分钟。磷扩散后的方阻值为50-150 Ω /sqr，优选70-90 Ω /sqr。(3)、将磷扩散后的P型晶体硅基体放入刻蚀清洗机中，去除背面的磷扩散层和正面的磷娃玻璃层。(4)、将步骤(3)处理后的P型晶体硅基体放入PECVD(等离子体增强化学气相沉积)设备中，在正表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶体硅太阳能电池，其特征在于：包括晶体硅太阳能电池基体，所述晶体硅太阳能电池基体的正表面的电极包括主栅、分段副栅和导电线，所述导电线分别与主栅和分段副栅连接；所述主栅的长与宽的比值小于或者等于600∶1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林建伟，季根华，刘志锋，孙玉海，张育政，
申请(专利权)人：泰州中来光电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32