一种用于太阳电池的电极制造技术

本发明专利技术涉及一种电极，用于接触电传导性表面，特别涉及一种通过接触作为光电电池或太阳电池的一部分的一个或多个光电元件。一种用于太阳电池的电极，包括支撑层、透明薄膜层和至少一根导电线，其中所述透明薄膜层包括衬底层和涂覆在衬底层上的胶层，所述至少一根导电线与透明薄膜层涂敷胶层的一面相连，支撑层覆盖于透明薄膜层的衬底层上，并将透明薄膜层和至少一根导电线封装成一个整体。本发明专利技术所述一种用于太阳电池的电极，将利用导电线替代镀锡铜带做为电极与太阳电池传导表面形成欧姆接触实现电能的传输，降低了接触电阻和生产成本，提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电极，用于接触电传导性表面，特别涉及一种通过接触作为光电电池或太阳电池的一部分的一个或多个光电元件。
技术介绍
在光伏领域，将太阳电池表面电流引出一般采用互联条，互联条一般为镀锡铜带，因铜丝较细，为了便于将导电的铜丝牢固的焊接在太阳电池导电区域，则需要将铜丝做成铜带，在铜带上面镀锡，利用铜丝上面的锡将铜带焊接在太阳电池片的导电区域。目前商业化生产的多数晶体硅太阳电池，其正负极分别位于太阳电池片的背表面和正表面，在晶体硅太阳电池正表面一般通过H型银电极收集电流，H型银电极包括主栅电极和细栅电极，细栅电极均匀分布在太阳电池片表面，用于收集p-n结上产生的电流电流，主栅电极将细栅电流汇集，并且作为焊盘与互联条接触；而在太阳电池背面，其主栅位置设置银电极，其他位置设置铝背场或者细栅线，铝背场或细栅线用于收集p-n结产生的电流，银电极将铝背场或者细栅上产生的电流收集，并且作为焊盘和互联条接触；同时铝背场还具有钝化太阳电池背表面的作用。理论上主栅数量越多，细栅功率损失越小，电池片导电效率越高；但是为了提高太阳电池片导电效率，就需要增加更多的主栅，同时需要更多的互联条，然而互联条是具有一定宽度的镀锡铜带，其不具有透光性，因此过多的主栅势必会对太阳电池表面的入射光有遮挡，反而降低了太阳电池的光生电流。然而，由于串联工艺的限制，互联条宽度降低的空间是有限的，因此为了保证太阳电池的光生电流，主栅的数量不能过多。目前主栅数量已从早期的两主栅增加到四至五主栅，但是想要在增加主栅数量的情况下，进一步提升光电转化效率，就需要提升串联工艺或者通过开发新的电极来实现。另一方面，为了保证焊接可靠性，就需要保证主栅的焊盘面积，势必会带来几方面的问题，第一，较大的焊盘面积增加了对太阳电池表面的遮挡；第二焊盘面积越大，所需材料越多，成本越高；第三，对于常规晶体硅太阳电池，焊盘越大，开路电压和短路电流越低，从而降低电池片光电转换效率；第四，传统的串联工艺为接触式加热焊接工艺，制造过程中碎片率较高，增加了太阳电池的制造成本。
技术实现思路
本专利技术提出一种在增加电传输效率的基础上进一步提升光电转化效率的用于太阳电池的电极。本专利技术所述一种用于太阳电池的电极，包括支撑层、透明薄膜层和至少一根导电线，其中所述透明薄膜层包括衬底层和涂覆在衬底层上的胶层，所述至少一根导电线与透明薄膜层涂敷胶层的一面相连，支撑层覆盖于透明薄膜层的衬底层上，并将透明薄膜层和至少一根导电线封装成一个整体。优选地，所述透明薄膜层为柔性可弯曲透明薄膜层。较优选地，所述透明透明薄膜层为多个，每一透明薄膜层的最小长度均至少大于与其对应相连的导电线的直径。较优选地，其特征在于所述透明透明薄膜层上分布有镂空图案或镂空孔。优选地，所述导电线多于一根时，导电线之间相互平行设置，且导电线之间的间距在1毫米-20毫米之间。优选地，所述导电线包括主线与之相交的副线，且主线与副线均分别为至少一根，其中副线与太阳电池表面导电区域相接触。较优选地，主线与副线之间相互垂直设置。较优选地，所述副线大于一根时，主线与主线之间的间距在5毫米-20毫米之间；副线与副线之间的间距在0.5毫米-3毫米之间。优选地，所述导电线与太阳电池表面导电区域相接触的接触面设有敷层,该敷层为高反光复合材料敷层。优选地，所述衬底层的厚度在20-50微米之间。较优选地，所述衬底层的厚度为30微米。优选地，所述胶层厚度在5微米-35微米之间。优选地，所述支撑层为连续表层。优选地，所述支撑层材料与太阳电池组件封装用热熔胶层材料相同。优选地，所述支撑层厚度在0.05mm-0.5mm之间。较优选地，所述支撑层厚度为0.3mm。本专利技术所述一种用于太阳电池的电极，利用导电线和透明薄膜层的配合了替代镀锡铜带，由于导电线的直径远小于镀锡铜带的宽度，因此可以在太阳电池表面设置大量导电线用于电的传输；另一方面，透明薄膜层具有透光的特性，因此可以保证入射光，并且不会对太阳电池表面形成大面积遮挡，提升了太阳电池表面的转化效率；再者，由导电线代替了镀锡铜带，减少了铜的使用量，降低了生产成本，提高了生产效率。附图说明图1A为一种不带栅线的太阳电池结构。图1B为一种带有栅线的太阳电池结构。图2为覆盖有透明薄膜层的太阳电池局部横截面图。图3为实施例6透明薄膜层覆盖导电线的3种方式的示意图。图4为实施例3透明薄膜层覆盖导电线的2种方式的示意图。图5为透明薄膜层覆盖带有栅线的太阳电池一种方式的示意图。图6为透明薄膜层覆盖带有栅线的太阳电池另一种方式的示意图。图7A为覆盖有透明薄膜层的太阳电池与覆盖有透明薄膜层的汇流电极连接示意图。图7B为两片覆盖有透明薄膜层的太阳电池之间的连接示意图。图中：s-太阳电池；1-中间层；2-太阳电池上敷层；3-太阳电池下敷层4-平行栅线；4’-垂直栅线；5-导电线；6-透明薄膜层；7-胶层；8-衬底层；9-支撑层；15-汇流电极。具体实施方式实施例1。一种用于太阳电池的电极，包括支撑层9、透明薄膜层6和至少一根导电线5，其中所述透明薄膜层6包括衬底层8和涂覆在衬底层8上的胶层7，所述至少一根导电线5与透明薄膜层6涂敷胶层7的一面相连，支撑层9覆盖于透明薄膜层6的衬底层8上，并将透明薄膜层6和至少一根导电线5封装成一个整体，所述整体结构便于层压好的太阳电池的铺设、调整、维修以及运输过程中的搬送。本专利技术所述包括支撑层9、衬底层8导电线5封装成的整体称为导电带。在使用时，将本专利技术所述导电带覆盖于太阳电池s表面，所述导电带设有导电线5的一面与太阳电池s表面的导电区域相接触，形成欧姆接触，利用层压工艺将支撑层9融化，将透明薄膜层6和导电线5覆盖于太阳电池s表面，并与太阳电池s表面形成一个整体。本专利技术所述透明薄膜层6包括衬底层8和涂覆在衬底层8上的胶层7，透明薄膜层6涂覆胶层7的一面与导电线5相连。在层压过程中，由于透明薄膜层6的衬底层8和胶层7均为柔性材料，因此在压力作用下，透明薄膜层6会沿着导电线5表面弯曲，胶层7受到挤压后向导电线5与太阳电池s表面的接触位置周围的缝隙延伸，填补了缝隙之间的空间，从而将导电线5与太阳电池s表面的紧密连接在一起，保证了电能的输出，提升了导电线5的电输出效率。本专利技术由于支撑层9材料与太阳电池s组件封装用热熔胶层7材料相同，为EVA层或POE层或PVB层，本实施例优选为EVA层。EVA：ethylene-vinylacetatecopolyme乙烯-醋酸乙烯共聚物；POE：Polyolefinelastomer聚烯烃弹性体；PVB：polyvinylbutyral聚乙烯醇缩丁醛。本实施例所述支撑层9厚度在0.05mm-0.5mm之间，优选厚度为0.3mm。进一步地，由于支撑层9为连续表面，其面积应小于或等于太阳电池s表面面积。同时由于支撑层9的作用在于将透明薄膜层6和导电线5固定在太阳电池s表面，因此衬底层8和胶层7都不具有承载作用，为了提升光电转化效率，胶层7和衬底层8的厚度均可以降低。本实施例所述衬底层8的厚度在20-50微米之间，优选厚度为30微米；所述胶层7厚度在5微米-35之间。本专利技术透明薄膜层6为柔性可弯曲透明薄膜层6，且其胶层7的厚度应小于等于导电线5横截面的1/2，一方面不会将导本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于太阳电池的电极，其特征在于：包括支撑层（9）、透明薄膜层（6）和至少一根导电线（5），其中所述透明薄膜层（6）包括衬底层（8）和涂覆在衬底层（8）上的胶层（7），所述至少一根导电线（5）与透明薄膜层（6）涂敷胶层（7）的一面相连，支撑层（9）覆盖于透明薄膜层（6）的衬底层（8）上，并将透明薄膜层（6）和至少一根导电线（5）封装成一个整体。

【技术特征摘要】
1.一种用于太阳电池的电极，其特征在于：包括支撑层（9）、透明薄膜层（6）和至少一根导电线（5），其中所述透明薄膜层（6）包括衬底层（8）和涂覆在衬底层（8）上的胶层（7），所述至少一根导电线（5）与透明薄膜层（6）涂敷胶层（7）的一面相连，支撑层（9）覆盖于透明薄膜层（6）的衬底层（8）上，并将透明薄膜层（6）和至少一根导电线（5）封装成一个整体。2.如权利要求1所述一种用于太阳电池的电极，其特征在于所述透明薄膜层（6）为柔性可弯曲透明薄膜层（6）。3.如权利要求1或2所述一种用于太阳电池的电极，其特征在于所述透明透明薄膜层（6）为多个，每一透明薄膜层（6）的最小长度均至少大于与其对应相连的导电线（5）的直径。4.如权利要求1或2所述一种用于太阳电池的电极，其特征在于其特征在于所述透明透明薄膜层（6）上分布有镂空图案或镂空孔。5.如权利要求1所述一种用于太阳电池的电极，其特征在于所述导电线（5）多于一根时，导电线（5）之间相互平行设置，且导电线（5）之间的间距在1毫米-20毫米之间。6.如权利要求1所述一种用于太阳电池的电极，其特征在于所述导电线（5）包括主线与之相交的副线，且主线与副线均分别为至少一根，其中副线与太阳电池表面导电区域相接触。7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩涵，蒋媛媛，张鹤仙，曾祥超，
申请(专利权)人：陕西众森电能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61