太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池。其中,該柵線結構包括多條副柵及與多條副柵交錯設置的多條主柵,副柵包括:第一層副柵,設置在太陽能硅片上,以及第二層副柵,覆蓋設置在第一層副柵的上表面及側表面。該太陽能電池包括太陽能硅片及柵線結構,柵線結構為上述柵線結構。應用本實用新型的技術方案,副柵包括第一層副柵和第二層副柵,由于第二層副柵覆蓋設置在第一層副柵的上表面及側表面,即第二層副柵包覆在第一層副柵的外表面,這樣在印刷以及后續(xù)的烘干、燒結過程中,就限制了第一層副柵的漿料鋪張,同時第二層副柵的漿料也不會過度鋪張,從而減少柵線寬度,降低對光的遮擋,提高電池性能。
【專利說明】太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能電池【技術領域】,具體而言,涉及一種太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池。
【背景技術】
[0002]在太陽能電池片中,硅片的表面通常設置用于導電的金屬柵線。這些金屬柵線通常是采用絲網(wǎng)印刷的方式,利用絲網(wǎng)鏤空部分透過漿料,非鏤空部分不透漿料的基本原理印刷到硅片上的。
[0003]太陽能電池的金屬柵線會阻擋陽光,使其無法進入電池的有效區(qū)域,從而減低電池的轉化效率,此現(xiàn)象被稱為陰影效應。為了將這種陰影效應降到最低,柵線必須盡可能做窄。但是,為了保持柵線具有足夠的導電性,柵線高度必須增加,這樣才能得到足夠的橫截面積。受到絲網(wǎng)制作和電子漿料開發(fā)的限制,傳統(tǒng)工藝通常只印刷一次正面金屬柵線,這樣很難達到理想的高寬比。為了達到理想的高寬比,人們通過兩次印刷金屬柵線,實現(xiàn)了印刷柵線寬度變細,高度相比單次印刷明顯提高,從而在減少遮光面積,提高短路電流的基礎上,保證填充因子不損失。然而,根據(jù)目前采用的雙次印刷技術中,如圖1所示,太陽能硅片10’上設置有減反射層30’,柵線結構設置在減反射層30’上,第二次印刷的副柵(第二層副柵22’)寬度小于第一次印刷的副柵(第一層副柵21’)寬度,這種結構所印刷的第一層副柵21’的漿料容易在印刷以及后續(xù)的烘干、燒結過程中鋪張,而第二層副柵22’的漿料也會隨之鋪張,增加了電池遮光面積,會降低電池性能。
實用新型內容
[0004]本實用新型旨在提供一種太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池,以減少柵線結構的遮光面積,提供太陽能電池的性能。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種太陽能電池的柵線結構。該柵線結構包括多條副柵及與多條副柵交錯設置的多條主柵,副柵包括:第一層副柵,設置在太陽能硅片上,以及第二層副柵,覆蓋設置在第一層副柵的上表面及側表面。
[0006]進一步地,第一層副柵的寬度為40?50微米。
[0007]進一步地,第二層副柵比第一層副柵寬5?10微米。
[0008]進一步地,主柵線的寬度為1.5?2_。
[0009]進一步地,多條副柵均勻分布在太陽能硅片上。
[0010]進一步地,多條副柵平行設置。
[0011 ] 進一步地,多條主柵垂直于多條副柵設置。
[0012]根據(jù)本實用新型的另一個方面,提供一種太陽能電池。該太陽能電池包括太陽能硅片及柵線結構,柵線結構為上述任一種柵線結構。
[0013]進一步地,太陽能硅片與柵線結構之間還設置有減反射層。
[0014]應用本實用新型的技術方案,副柵包括第一層副柵和第二層副柵,由于第二層副柵覆蓋設置在第一層副柵的上表面及側表面,即第二層副柵包覆在第一層副柵的外表面,這樣在印刷以及后續(xù)的烘干、燒結過程中,就限制了第一層副柵的漿料鋪張,同時第二層副柵的漿料也不會過度鋪張,從而減少柵線寬度,降低對光的遮擋,提高電池性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0016]圖1示出了現(xiàn)有技術中柵線結構的局部結構示意圖;
[0017]圖2示出了根據(jù)本實用新型實施例的柵線結構的局部結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0019]本實用新型旨在提供一種太陽能電池的柵線結構及包括其的太陽能電池,以減少柵線結構的遮光面積,提供太陽能電池的性能。
[0020]根據(jù)本實用新型一典型實施例,該太陽能電池的柵線結構包括多條副柵及與多條副柵交錯設置的多條主柵,其中,如圖2所示,副柵包括設置在太陽能硅片10上的第一層副柵21和覆蓋設置在第一層副柵21的上表面及側表面的第二層副柵22。由于第二層副柵22覆蓋設置在第一層副柵21的上表面及側表面,即第二層副柵22包覆在第一層副柵21的外表面,這樣在印刷以及后續(xù)的烘干、燒結過程中,就限制了第一層副柵21的漿料鋪張,同時第二層副柵22的漿料也不會過度鋪張,從而減少柵線寬度,降低對光的遮擋,提高電池性能。
[0021]在生產過程中,可以根據(jù)實際需要設置副柵及主柵的寬度,優(yōu)選的,第一層副柵的寬度為40?50微米,第二層副柵比第一層副柵寬5?10微米,主柵線的寬度為1.5?2mm。根據(jù)本實用新型一典型的實施例,多條副柵均勻分布在太陽能硅片上,多條副柵平行設置,多條主柵垂直于多條副柵設置。
[0022]根據(jù)本實用新型一典型實施例,太陽能電池包括太陽能硅片及柵線結構,其中,柵線結構為上述任一種的柵線結構。如圖2所示,太陽能硅片10與柵線結構之間還設置有減反射層30,當然根據(jù)實際需要還可以添加其他的功能層。
[0023]本實用新型的技術方案,適用于N型、P型太陽能電池的正面電極制作,同時兩次印刷可以使用同種或者不同種類的金屬漿料。
[0024]本實用新型的結構可以通過如下兩種方案實現(xiàn):
[0025]方案一:
[0026]SI,使用第一絲網(wǎng)印刷第一層副柵,第一絲網(wǎng)副柵鏤空圖案的副柵線寬度為40?50微米。
[0027]S2,烘干第一層印刷衆(zhòng)料,烘干溫度為250?35CTC,烘干時間為0.5?1.5min。
[0028]S3,使用第二絲網(wǎng)印刷第二層副柵和主柵,第二絲網(wǎng)鏤空圖案副柵寬度要比對應的第一絲網(wǎng)鏤空圖案的副柵寬度寬5?10微米。第二絲網(wǎng)主柵鏤空圖案的寬度為1.5?2mm ο
[0029]S4,烘干第二層印刷漿料,烘干溫度為250?350°C,烘干時間為0.5?1.5min。
[0030]S5,燒結,完成太陽能電池的柵線結構的制造。
[0031]方案二:
[0032]SI,使用第一絲網(wǎng)印刷第一層副柵和主柵,第一絲網(wǎng)副柵鏤空圖案的副柵線寬度為40?50微米,第一絲網(wǎng)主柵鏤空圖案的寬度為1.5?2mm。
[0033]S2,烘干第一層印刷衆(zhòng)料,烘干溫度為250?35CTC,烘干時間為0.5?1.5min。
[0034]S3,使用第二絲網(wǎng)印刷第二層副柵,第二絲網(wǎng)副柵鏤空圖案的副柵線寬度為50?60微米,第二絲網(wǎng)鏤空圖案副柵寬度要比對應的第一絲網(wǎng)鏤空圖案的副柵寬度寬5?10微米。
[0035]S4,烘干第二層印刷衆(zhòng)料,烘干溫度為250?350°C,烘干時間為0.5?1.5min。
[0036]S6,燒結,完成太陽能電池的柵線結構的制造。
[0037]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,對于本領域的技術人員來說,本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種太陽能電池的柵線結構,包括多條副柵及與所述多條副柵交錯設置的多條主柵,其特征在于,所述副柵包括: 第一層副柵(21 ),設置在太陽能硅片(10)上,以及 第二層副柵(22),覆蓋設置在所述第一層副柵(21)的上表面及側表面。
2.根據(jù)權利要求1所述的柵線結構,其特征在于,所述第一層副柵(21)的寬度為40?50微米。
3.根據(jù)權利要求2所述的柵線結構,其特征在于,所述第二層副柵(22)比所述第一層副柵(21)寬5?10微米。
4.根據(jù)權利要求1所述的柵線結構,其特征在于,所述主柵線的寬度為1.5?2mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的柵線結構,其特征在于,所述多條副柵均勻分布在所述太陽能硅片(10)上。
6.根據(jù)權利要求1所述的柵線結構,其特征在于,所述多條副柵平行設置。
7.根據(jù)權利要求6所述的柵線結構,其特征在于,所述多條主柵垂直于所述多條副柵設置。
8.一種太陽能電池,包括太陽能硅片(10)及柵線結構,其特征在于,所述柵線結構為權利要求1至7任何一項所述的柵線結構。
9.根據(jù)權利要求8所述的太陽能電池,其特征在于,所述太陽能硅片(10)與所述柵線結構之間還設置有減反射層(30)。
【文檔編號】H01L31/0224GK203536447SQ201320724999
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】張偉, 王紅芳, 劉大偉, 史金超, 李高非 申請人:英利能源(中國)有限公司