叠瓦电池片及叠瓦组件的制作方法

1.本技术涉及太阳能电池领域，具体而言，涉及一种叠瓦电池片及叠瓦组件。


背景技术：

2.叠瓦组件是通过激光切割整片然后按照从整片中分离的小片通过导电胶粘剂互联封装成型的，现有叠瓦电池片将pad点设置于细栅电极组的外侧，此时pad点需要单独占用一定的空间，因此在后续激光切割整片获得小片叠瓦电池片的过程中，需要切割的小片的尺寸较大，造成原材料的浪费，尤其是引入大尺寸叠瓦电池片后，可明显导致制造成本增加。


技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种叠瓦电池片及叠瓦组件，其能够改善制造成本高的技术问题。
4.第一方面，本技术实施例提供一种叠瓦电池片，其包括：本体、细栅电极组、多根主栅电极以及与多根主栅电极一一对应的多个pad点。
5.其中，细栅电极组包括沿第一方向依次间隔布置于本体的多根细栅电极，以位于细栅电极组在第一边缘的任一边缘的至少两根细栅电极作为第一细栅电极单元，余下的细栅电极作为第二细栅电极单元。
6.多根主栅电极沿第二方向间隔布置于本体，每根主栅电极与第二细栅电极单元相交。
7.在细栅电极组的分布区域内，每个pad点分别与第一细栅电极单元、以及对应的主栅电极连接。
8.在上述实现过程中，一方面，利用每个pad点在细栅电极组的分布区域内的设置，不需要留置单独且额外的空间设置pad点，因此在后续切割过程中，需要切割的硅片尺寸较小，有效提高原材料利用率，降低制造成本，并且上述设置也便于后续电池片的叠加，另一方面，由于每个pad点与第一细栅电极单元连接，因此第一细栅电极单元收集的载流子可直接传输到pad点，一定程度可缩短载流子的传输路径(不需要主栅汇集后再输送至pad点)，提高载流子传输效率。
9.在一种可能的实施方案中，第一细栅电极单元由位于细栅电极组任一边缘的两根细栅电极组成。
10.在上述实现过程中，pad点仅设置在最边缘的两根细栅电极上，因此一定程度可降低pad点的占比空间，可避免因pad点过大影响入射光进入叠瓦电池面积，同时不影响其余细栅电极收集载流子，提高叠瓦电池片的发电效率。
11.在一种可能的实施方案中，以第一细栅电极单元中的任意相邻的两个细栅电极之间的间距作为间距x，以第二细栅电极单元中任意相邻的两个细栅电极之间的间距作为间距y，间距x小于间距y。
12.在上述实现过程中，利用间距y较大的设置降低第二细栅电极单元中的细栅电极的密度，从而扩大电池片接收的光通量，利用间距x较小的方式可提高空间利用率。
13.可选地，间距x的范围为1-3mm，间距y的范围为2-5mm。
14.在一种可能的实施方案中，pad点设有贯穿pad点并暴露安装面的镂空部。
15.在上述实现过程中，一方面，由于镂空部不需要印刷银浆，因此有利于节省银浆，另一方面，由于银浆印刷后的pad点与导电胶的粘接性较差，而利用镂空部的设置，可在镂空部设置一定的导电胶，从而增加pad点与导电胶的粘结力，保证两个叠瓦电池片之间连接的稳定性，因此尤其适用于大尺寸叠瓦组件。
16.在一种可能的实施方案中，镂空部的横截面形状为圆形、椭圆形、矩形或菱形。
17.可选地，镂空部的横截面形状为圆形。
18.在上述实现过程中，圆形镂空部的稳定性更佳，不易变形。
19.在一种可能的实施方案中，pad点背离主栅电极的一侧设有至少一个指示电极，指示电极向远离主栅电极的一侧延伸以伸出细栅电极组的分布区域。
20.在上述实现过程中，首先，由于指示电极设置于pad点背离主栅电极的一侧，因此指示电极的设置不影响第一栅极电极组收集载流子，其次，在后续进行激光切割叠瓦电池片，可根据切割前后的指示电极的变化，识别切割过程中激光切割粒径是否偏移，从而判断切割过程中是否损伤位于第一细栅电极单元边缘的细栅电极。
21.可选地，指示电极的数量为两个，两个指示电极沿主栅电极的延长线对称布置，两个指示电极之间的距离自靠近pad点的一端向远离pad点的一端逐渐变大。
22.在上述实现过程中，也即是两个指示电极形成对称布置的鱼叉状，可通过指示电极的比对判断在其限定的区域内是否偏移，同时利用切割后的两个指示电极可快速准确的判断切割过程中是否损伤。
23.在一种可能的实施方案中，多根主栅电极沿第二方向等距间隔布置，或者，以任意相邻的两根主栅电极之间沿第二方向的间距作为间距z，位于多根主栅中部的间距z小于位于多根主栅的端部的间距z。
24.在上述实现过程中，采用两种方式进行多根主栅电极的布置，其中位于多根主栅中部的间距z小于位于多根主栅的端部的间距z的设置方式，可在降低主栅电极覆盖面积的前提下，增加太阳入射光的面积，提高入射光的利用率。
25.在一种可能的实施方案中，主栅电极的横截面面积大于细栅电极的横截面面积。
26.在上述实现过程中，主栅电极的横截面面积大于细栅电极的横截面面积，有利于主栅电极汇集载流子，并且不增加将载流子传输至pad点的损耗。
27.第二方面，本技术实施例提供一种叠瓦组件，其包括至少两个本技术第一方面提供的叠瓦电池片。
28.在上述实现过程中，利用叠瓦电池片的改进，最终降低包括上述叠瓦电池片的叠瓦组件的制造成本。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对
范围的限定，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相关的附图。
30.图1为本技术示例的电池大片的结构示意图；
31.图2为本技术示例的叠瓦电池片100a的结构示意图；
32.图3为本技术示例的叠瓦电池片100a的局部示意图；
33.图4为本技术示例的叠瓦电池片100b的结构示意图。
34.图标：10-电池大片；100a-叠瓦电池片；100b-叠瓦电池片；110-第一细栅电极单元；120-第二细栅电极单元；111-细栅电极；130-主栅电极；140-pad点；141-镂空部；143-指示电极。
具体实施方式
35.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
36.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
37.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
38.术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.一种叠瓦组件，其包括并排布置的至少一个，可选为至少两个电池串，电池串包括至少两个电路串联的本技术提供的叠瓦电池片，例如包括2-10片电路串联的叠瓦电池片，其中任意相邻的两个叠瓦电池片以叠瓦的方式经导电胶连接。
41.如图1以及图2所示，本技术中，叠瓦电池片100a是指：对硅片预处理后的电池大片10通过激光切割整片获得的分片。
42.叠瓦电池片100a的形状包括但不局限于矩形、梯形、类矩形、类梯形等，本实施例中，其形状为矩形。
43.叠瓦电池片100a包括本体、以及设置于本体正面的正电极、以及设置于本体背面的负电极。
44.其中，正电极和/或负电极为镶嵌pad点140的栅极组件。
45.在一些可选地实施例中，正电极为铝电极，负电极为镶嵌pad点140的栅极组件。
46.本实施例中，正电极以及负电极均为镶嵌pad点140的栅极组件。
47.请参阅图2，镶嵌pad点140的栅极组件包括细栅电极组、主栅电极130以及pad点
140。
48.图3中以箭头表示载流子的传输方向。请参阅图2以及图3，细栅电极组包括沿第一方向依次间隔布置于本体的多根细栅电极111，以位于细栅电极组在第一方向的任一边缘的至少两根，例如两根或三根等细栅电极111作为用于安装pad点140的第一细栅电极单元110，余下的细栅电极111作为用于与主栅电极130连接的第二细栅电极单元120。
49.需要说明的是，细栅电极111和主栅电极130可以呈直线状、分段状或曲线状等，本实施例中，细栅电极111和主栅电极130均呈直线状。
50.可选地，第一细栅电极单元110由位于细栅电极组在第一方向的任一边缘的两根细栅电极组成，将第一细栅电极单元110中的两根细栅电极111中远离第二细栅电极单元120的一个(也即是位于最外侧的一个)作为第一根细栅电极111，另一个作为第二根细栅电极111。由于pad点140仅设置于第一根细栅电极111以及第二根细栅电极111上，因此一定程度可降低pad点140的占比空间，可避免因pad点140过大影响入射光进入叠瓦电池面积，同时不影响其余细栅电极111收集载流子，提高叠瓦电池片100a的发电效率。
51.其中，多根细栅电极111可以沿第一方向等间距分布，也可以非等距布置，例如本实施例中，第一细栅电极单元110中的细栅电极111等距间隔布置，第二细栅电极单元120中的细栅电极111等距间隔布置，但第一细栅电极单元110中的任意相邻的两个细栅电极111之间的间距不同于第二细栅电极单元120中的任意相邻的两个细栅电极111之间的间距。
52.由于每个pad点140分别与第一细栅电极单元110连接，为了避免pad点140对于发电效率的影响，可选地，以第一细栅电极单元110中的任意相邻的两个细栅电极111之间的间距作为间距x，以第二细栅电极单元120中任意相邻的两个细栅电极111之间的间距作为间距y，间距x小于间距y。
53.可选地，间距x的范围为1-3mm，例如间距x为1mm、1.5mm、2mm、2.5mm或3mm等，间距y的范围为2-5mm，例如间距y为2mm、2.5mm、3mm、4.5mm或5mm等。
54.主栅电极130与第二细栅电极单元120相交连接以汇集第二细栅电极单元120的细栅电极111收集的载流子。
55.主栅电极130的横截面面积大于细栅电极111的横截面面积，该设置有利于主栅电极130汇集载流子，并且不增加将载流子传输至pad点140的损耗。
56.主栅电极130的数量为多根，例如主栅电极130的数量为2、3、6、10、12或15根等，主栅电极130的数量可选为5～12，例如本实施例中，主栅电极130的数量为12。
57.多根主栅电极130沿第二方向间隔布置于本体，每根主栅电极130与第二细栅电极单元120相交，其中第一方向与第二方向不同，例如第一方向与第二方向之间的夹角为30-150℃，本实施例中，第一方向与第二方向垂直。
58.可选地，主栅与细栅垂直相交，也即是，利用主栅电极130汇集第二细栅电极单元120收集的载流子，同时利用垂直的布置方式可一定程度缩短载流子传输路径，提高电池片的转换效率。
59.请参阅图4，在一些可选地实施例提供的叠瓦电池片100b中，多根主栅电极130沿第二方向等距间隔布置。
60.请参阅图2以及图3，本实施例中，以任意相邻的两根主栅电极130之间在第二方向的的间距作为间距z，位于多根主栅中部的间距z小于位于多根主栅的端部的间距z。利用上
述设置方式可增加了太阳入射光的面积。
61.pad点140的数量为多个，多个pad点140与多根主栅电极130一一对应，每个pad点140在细栅电极组的分布区域内，且每个pad点140分别与第一细栅电极单元110、以及对应的主栅电极130连接。
62.本实施例中，每个pad点140的一端与第一根栅极电极贴合，另一端伸出第二根栅极电极且与第二细栅电极单元120间隔布置。
63.pad点140的在本体的投影形状可以为正方形、矩形、梯形、三角形、五边形、圆形、圆角正方形、圆角矩形等。本实施例中，pad点140的在本体的投影形状为矩形，其中pad点140长1～5mm,宽2～5mm，矩形的pad点140的长度方向与第一方向平行布置。
64.pad点140可以为实心点，为了节省银浆以及提高粘接性，可选地，pad点140设有贯穿pad点140以暴露本体的镂空部141。
65.其中，pad点140可沿主轴的延伸线对称布置。
66.镂空部141的横截面形状为圆形、椭圆形、正六边形、矩形或菱形等规则形状，也可为不规则形状，镂空部141的数量为至少一个，例如一个、两个或三个等。
67.为了防止在后续叠瓦过程中pad点140变形，且为了便于制作，镂空部141的数量为一个且镂空部141的横截面形状为圆形，其中圆形直径可为40～80μm。
68.实际的制备过程中，可以先获得与叠瓦电池片100a对应尺寸的本体，然后对本体的正面设置作为正电极的细栅电极组、多根主栅电极130以及多个pad点140，以及在背面设置作为负电极的细栅电极组、多根主栅电极130以及多个pad点140。
69.为了提高加工效率，可先在硅片上划分与叠瓦电池片100a对应的多个间隔布置的区域，在每个区域的正面设置作为正电极的细栅电极组、多根主栅电极130以及多个pad点140，以及在每个区域的背面设置作为负电极的细栅电极组、多根主栅电极130以及多个pad点140，然后对应每个区域沿目标路径(可以为直线或曲线，可根据实际情况进行设定，在此不做限定)进行激光切割，获得作为叠瓦电池片100a的分片，但是该方式中，存在激光切割的实际路径偏移目标路径以切割第一根细栅电极111的风险，同时即使切割后也很难分辨是否切损叠瓦电池片100a的第一根细栅电极111。
70.因此，为了避免激光切割过程中切割路径轻微偏移导致切损叠瓦电池片100a的第一根细栅电极111，使得叠瓦电池中存在明暗片，降低叠瓦电池的输出功率的问题，同时也为了识别是否切损叠瓦电池片100a的第一根细栅电极111，可选地，pad点140背离主栅电极130的一侧设有至少一个，例如一个、两个或三个等指示电极143，指示电极143向远离主栅电极130的一侧延伸以伸出细栅电极组的分布区域。
71.为了进一步便于识别切割过程中切割路径偏移切损电池细栅边缘，降低识别难度，本实施例中，指示电极143的数量为两个，两个指示电极143沿主栅电极130的延长线对称布置，两个指示电极143之间的距离自靠近pad点140的一端向远离pad点140的一端逐渐变大。也即是两个指示电极143形成鱼叉状。
72.本实施例中，两个指示电极143分别与矩形与第一根细栅贴合的两个角连接。
73.可选地，两个指示电极143的延长线之间的夹角为60
°
～120
°
，例如两个指示电极143的延长线之间的夹角为60
°
、80
°
、90
°
、100
°
、110
°
或120
°
等，可根据实际的需求进行设置。
74.综上，本技术提供的叠瓦电池片以及叠瓦组件，利用pad点的设置位置的改进，降低上述叠瓦电池片及包括其的叠瓦组件的制造成本。
75.以上仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。