一种光伏叠瓦小片及叠瓦电池片的制作方法

1.本实用新型涉及光伏发电领域，特别是涉及一种伏叠瓦小片及叠瓦电池片。


背景技术：

2.随着光伏技术的发展，为进一步提高了太阳能的利用率，除了考虑提高电池片本身的光电转化率，还要进一步考虑如何排布电池片，使光照面积最大化，而这就引入了叠瓦电池技术，叠瓦电池技术将电池片栅线设计成可合理切割成小片的图形，利用切片技术将电池片切割成独立小片电池单元(即光伏叠瓦小片)，每小片电池单元正负极通过导电胶连接成串，摒弃传统的焊带串接电池结构，充分利用组件内间隙，在相同的面积下，可以放置多于常规组件13％以上的电池片，并且采用无焊带设计，大大减少了组件的线损，大幅度提升组件的输出功率。
3.但现有的叠瓦电池技术同样存在问题，目前，叠瓦电池片的背面结构由丝网印刷形成，背面结构为银、铝结合，由银电极加铝背电场分两次印刷形成，但由于银浆、铝浆的延展性差异，银电极与铝背电场结合处经印刷烧结后会有部分铝浆覆盖到银电极上，这就使得叠瓦电池背面实际银电极宽度小于设计宽度，提高叠瓦小片搭接难度，而为解决这一问题保证足够正负极重叠宽度，目前解决方案多为增加背面银电极设计宽度，这显著增加了电池生产成本。
4.因此，如何在保证光伏叠瓦小片足够的正负极重叠宽度的同时，降低生产成本，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种光伏叠瓦小片及叠瓦电池片，以解决现有技术中不能低成本地保障光伏叠瓦小片的重叠宽度的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种光伏叠瓦小片，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极、掺杂扩散层、基体硅及背面电极；
7.所述正面电极与所述掺杂扩散层电连接；
8.所述扩散掺杂层与所述基体硅形成pn结；
9.所述背面电极与所述基体硅电连接；
10.所述背面电极包括铝背电场及银电极；
11.所述银电极与铝背电场之间设置有延展间隙；
12.所述银电极包括延展突起，所述延展突起跨过所述延展间隙，使所述银电极与所述铝背电场电连接。
13.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，若光伏叠瓦小片为双面电池片，则所述铝背电场包括铝主栅；
14.所述铝主栅位于所述铝背电场靠近所述银电极的边缘，且与所述银电极平行设置；
15.所述延展突起与所述铝主栅接触连接。
16.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，所述延展间隙的宽度范围为50毫米至100毫米，包括端点值。
17.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，所述延展突起的长度的范围为300微米至500微米，包括端点值。
18.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，所述延展突起的宽度的范围为300微米至500微米，包括端点值。
19.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，相邻的所述延展突起的间距的范围为300微米至500微米，包括端点值。
20.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，述所延展突起为金属银突起。
21.可选地，在所述的光伏叠瓦小片中，所述延展突起为三角形突起、矩形突起或菱形突起中至少一种。
22.一种叠瓦电池片，所述叠瓦电池片包括多个叠瓦区域，所述叠瓦区域经切割得到上述任一种所述的光伏叠瓦小片。
23.可选地，在所述的叠瓦电池片中，所述叠瓦电池片还包括露硅区域；
24.所述露硅区域用于分隔相邻的所述叠瓦区域。
25.本实用新型所提供的光伏叠瓦小片，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极、掺杂扩散层、基体硅及背面电极；所述正面电极与所述掺杂扩散层电连接；所述扩散掺杂层与所述基体硅形成pn结；所述背面电极与所述基体硅电连接；所述背面电极包括铝背电场及银电极；所述银电极与铝背电场之间设置有延展间隙；所述银电极包括延展突起，所述延展突起跨过所述延展间隙，使所述银电极与所述铝背电场电连接。
26.本实用新型在银电极及铝背电场之间设置了延展间隙，换句话说，使银电极与铝背电场之间非接触设置，为铝浆烧结时的膨胀预留了空间，避免了铝浆烧结延展覆盖银电极，能够有效保证光伏叠瓦小片背面电极的搭接宽度，此外，本实用新型还在银电极上设置了延展突起，使银电极与铝背电场充分结合，形成银铝合金，保证优异的电流传输，相比于现有技术中简单粗暴地加宽银电极，本实用新型的技术方案大大降低了银消耗量，在保障重叠宽度的同时降低了生产成本。本实用新型同时还提供了一种具有上述有益效果的叠瓦电池片。
附图说明
27.为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1至图3为本实用新型提供的光伏叠瓦小片的一种具体实施方式的结构示意图；
29.图4为本实用新型提供的光伏叠瓦小片的另一种具体实施方式的结构示意图；
30.图5及图6为本实用新型提供的叠瓦电池片的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
31.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.本实用新型的核心是提供一种光伏叠瓦小片，其一种具体实施方式的结构示意图如图1至图3所示，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极10、掺杂扩散层20、基体硅30及背面电极；
33.所述正面电极10与所述掺杂扩散层20电连接；
34.所述扩散掺杂层与所述基体硅30形成pn结；
35.所述背面电极与所述基体硅30电连接；
36.所述背面电极包括铝背电场42及银电极41；
37.所述银电极41与铝背电场42之间设置有延展间隙31；
38.所述银电极41包括延展突起43，所述延展突起43跨过所述延展间隙31，使所述银电极41与所述铝背电场42电连接。
39.图1为本具体实施方式的短轴截面图，图2为所述太阳能电池的背面结构示意图，图3为背面放大后的背面局部示意图；需要注意的是，图2仅展示结构间的位置及连接关系，其尺寸比例与实际相比存在差异。
40.作为一种具体实施方式，所述延展间隙31的宽度范围为50毫米至100毫米，包括端点值，如50.0毫米、68.9毫米或100.0毫米中任一个；所述延展突起43的长度的范围为300微米至500微米，包括端点值，如300.0微米、412.3微米或500.0微米中任一个。
41.另外，所述延展突起43的宽度的范围为300微米至500微米，包括端点值，如300.0微米、381.2微米或500.0微米中任一个；相邻的所述延展突起43的间距的范围为300微米至500微米，包括端点值，如300.0微米、456.7微米或500.0微米中任一个。当然，上述参数也可根据实际情况做相应调整。
42.还有，述所延展突起43为金属银突起；更进一步地，所述金属银突起的银浆与所述银电极41同时印刷，保障所述铝背电场42与所述银电极41之间低电阻的电连接。当然，电池的电极材料也可根据实际情况自行选择。
43.需要注意的是，所述铝背电场42指线状铝电极在所述太阳能电池背面横纵排列，组成的网状电极结构。
44.本实用新型所提供的光伏叠瓦小片，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极10、掺杂扩散层20、基体硅30及背面电极；所述正面电极10与所述掺杂扩散层20电连接；所述扩散掺杂层与所述基体硅30形成pn结；所述背面电极与所述基体硅30电连接；所述背面电极包括铝背电场42及银电极41；所述银电极41与铝背电场42之间设置有延展间隙31；所述银电极41包括延展突起43，所述延展突起43跨过所述延展间隙31，使所述银电极41与所述铝背电场42电连接。本实用新型在银电极41及铝背电场42之间设置了延展间隙31，换句话说，使银电极41与铝背电场42之间非接触设置，为铝浆烧结时的膨胀预留了空间，避免了铝浆烧结延展覆盖银电极41，能够有效保证光伏叠瓦小片背面电极的搭接宽度，此外，本实用新型还在银电极41上设置了延展突起43，使银电极41与铝背电场42充分结合，形成
银铝合金，保证优异的电流传输，相比于现有技术中简单粗暴地加宽银电极41，本实用新型的技术方案大大降低了银消耗量，在保障重叠宽度的同时降低了生产成本。
45.在具体实施方式一的基础上，进一步对所述铝背电场42做限定，得到具体实施方式二，其局部示意图如图4所示，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极10、掺杂扩散层20、基体硅30及背面电极；
46.所述正面电极10与所述掺杂扩散层20电连接；
47.所述扩散掺杂层与所述基体硅30形成pn结；
48.所述背面电极与所述基体硅30电连接；
49.所述背面电极包括铝背电场42及银电极41；
50.所述银电极41与铝背电场42之间设置有延展间隙31；
51.所述银电极41包括延展突起43，所述延展突起43跨过所述延展间隙31，使所述银电极41与所述铝背电场42电连接；
52.若光伏叠瓦小片为双面电池片，则所述铝背电场42包括铝主栅44；
53.所述铝主栅44位于所述铝背电场42靠近所述银电极41的边缘，且与所述银电极41平行设置；
54.所述延展突起43与所述铝主栅44接触连接。
55.本具体实施方式中为所述铝背电场42设置了铝主栅44，使所述铝背电场42与所述银电极41有充分的接触面进行接触，进而提升所述铝背电场42与所述银电极41的接触面积，提升太阳能电池的工作稳定性。
56.更进一步地，所述铝主栅44的宽度不小于所述银电极41的宽度，进一步保证延所述展突起与所述铝主栅44的接触。
57.在具体实施方式二的基础上，进一步对所述延展突起43做限定，得到具体实施方式三，其结构示意图与上述各具体实施方式相同，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极10、掺杂扩散层20、基体硅30及背面电极；
58.所述正面电极10与所述掺杂扩散层20电连接；
59.所述扩散掺杂层与所述基体硅30形成pn结；
60.所述背面电极与所述基体硅30电连接；
61.所述背面电极包括铝背电场42及银电极41；
62.所述银电极41与铝背电场42之间设置有延展间隙31；
63.所述银电极41包括延展突起43，所述延展突起43跨过所述延展间隙31，使所述银电极41与所述铝背电场42电连接；
64.若光伏叠瓦小片为双面电池片，则所述铝背电场42包括铝主栅44；
65.所述铝主栅44位于所述铝背电场42靠近所述银电极41的边缘，且与所述银电极41平行设置；
66.所述延展突起43与所述铝主栅44接触连接；
67.所述延展突起43为所述延展突起为三角形突起、矩形突起或菱形突起中至少一种。
68.本具体实施方式中，可限定所述延展突起43为三角形突起，三角形突起易加工，且能保障所述银电极41与所述铝背电场42的有效电连接。当然，所述延展突起43也可根据实
际情况选择其他形状，如菱形突起或矩形突起等。
69.本实用新型同时还提供一种叠瓦电池片，奇遇中具体实施方式的结构示意图如图5及图6所示，所述叠瓦电池片包括多个叠瓦区域100，所述叠瓦区域100经切割得到上述任一种所述的光伏叠瓦小片。本实用新型所提供的光伏叠瓦小片，所述光伏叠瓦小片从正面到背面依次包括正面电极10、掺杂扩散层20、基体硅30及背面电极；所述正面电极10与所述掺杂扩散层20电连接；所述扩散掺杂层与所述基体硅30形成pn结；所述背面电极与所述基体硅30电连接；所述背面电极包括铝背电场42及银电极41；所述银电极41与铝背电场42之间设置有延展间隙31；所述银电极41包括延展突起43，所述延展突起43跨过所述延展间隙31，使所述银电极41与所述铝背电场42电连接。本实用新型在银电极41及铝背电场42之间设置了延展间隙31，换句话说，使银电极41与铝背电场42之间非接触设置，为铝浆烧结时的膨胀预留了空间，避免了铝浆烧结延展覆盖银电极41，能够有效保证光伏叠瓦小片背面电极的搭接宽度，此外，本实用新型还在银电极41上设置了延展突起43，使银电极41与铝背电场42充分结合，形成银铝合金，保证优异的电流传输，相比于现有技术中简单粗暴地加宽银电极41，本实用新型的技术方案大大降低了银消耗量，在保障重叠宽度的同时降低了生产成本。
70.图6为图5的局部放大图，图5中由于所述露硅区域太窄，因此在途中未标记。
71.作为一种优选实施方式，在所述的叠瓦电池片中，所述叠瓦电池片还包括露硅区域200；所述露硅区域200用于分隔相邻的所述叠瓦区域100。
72.所述露硅区域200指没有设置银浆或铝浆，即没有设置电极，半导体结构裸露的区域，设置所述露硅区域200可避免在对所述叠瓦电池片进行切割时误伤到背面电极，损坏所述光伏叠瓦小片的结构，进一步提高成品良率。
73.更进一步地，所述露硅区域200的宽度(即相邻的叠瓦区域100的间距)的范围为300微米至500微米，包括端点值，如300.0微米、485.3微米或500.0微米中任一个。当然，也可根据实际需求自行调整。
74.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
75.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
76.以上对本实用新型所提供的伏叠瓦小片及叠瓦电池片进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进
和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。