本發(fā)明涉及一種提高功率的IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

IBC（Interdigitated back contact指交叉背接觸）電池，是指電池正面無(wú)電極，正負(fù)兩極金屬柵線呈指狀交叉排列于電池背面。IBC電池最大的特點(diǎn)是PN結(jié)和金屬接觸都處于電池的背面，正面沒有金屬電極遮擋的影響，因此具有更高的短路電流Jsc，同時(shí)背面可以容許較寬的金屬柵線來(lái)降低串聯(lián)電阻Rs從而提高填充因子FF；加上電池前表面場(chǎng)（Front Surface Field, FSF）以及良好鈍化作用帶來(lái)的開路電壓增益，使得這種正面無(wú)遮擋的電池不僅轉(zhuǎn)換效率高，而且看上去更美觀，同時(shí)，全背電極的組件更易于裝配。IBC電池是目前實(shí)現(xiàn)高效晶體硅電池的技術(shù)方向之一。

目前IBC電池的組件封裝采用導(dǎo)電背板或者焊帶焊接的方式，導(dǎo)電背板成本較高，在小面積電池上，正負(fù)極的主柵位于電池的兩端，可以方便的實(shí)現(xiàn)焊接或者邊緣互聯(lián)，然而對(duì)于大面積電池這種主柵的設(shè)計(jì)會(huì)造成串聯(lián)電阻的增加而損失效率。同時(shí)由于IBC電池本身的電流比較高，會(huì)造成組件的電阻損耗的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種提高功率的IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：

一種提高功率IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括IBC電池，IBC電池采用垂直分隔結(jié)構(gòu)或平行分隔結(jié)構(gòu)，IBC電池被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，每個(gè)電池片設(shè)有正極主柵線、負(fù)極主柵線、正極細(xì)柵線和負(fù)極細(xì)柵線，正極主柵線和負(fù)極主柵線平行設(shè)置形成主柵線對(duì)，細(xì)柵線與主柵線垂直設(shè)置，正極細(xì)柵線、負(fù)極細(xì)柵線平行交替設(shè)置，正極細(xì)柵線和極性相同的正極主柵線連接，正極細(xì)柵線和極性相反的負(fù)極主柵線相互絕緣，負(fù)極細(xì)柵線和極性相同的負(fù)極主柵線連接，負(fù)極細(xì)柵線和極性相反的正極主柵線相互絕緣，相鄰的電池片由導(dǎo)電連接件連接極性相反的電極。

進(jìn)一步地，垂直分隔結(jié)構(gòu)為IBC電池在與主柵線對(duì)垂直的方向上被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，相鄰電池片中心對(duì)稱設(shè)置，導(dǎo)電連接件采用導(dǎo)電膠帶或者鍍In或Sn的銅帶，相鄰電池片的主柵線對(duì)保持相互平行，并且極性相反的正極主柵線、負(fù)極主柵線位于同一直線上。

進(jìn)一步地，正極細(xì)柵線和極性相反的負(fù)極主柵線間設(shè)有絕緣膠，負(fù)極細(xì)柵線和極性相反的正極主柵線間設(shè)有絕緣膠。

進(jìn)一步地，相鄰電池片的間距為0.5mm-3mm。

進(jìn)一步地，平行分隔結(jié)構(gòu)為IBC電池在與主柵線對(duì)平行的方向上被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，每個(gè)電池片均設(shè)有一組極性相反的正極主柵線和負(fù)極主柵線，正極主柵線和負(fù)極主柵線分設(shè)在電池片的兩端。

進(jìn)一步地，正極細(xì)柵線與極性相反的負(fù)極主柵線間設(shè)有間隙，負(fù)極細(xì)柵線與極性相反的正極主柵線間設(shè)有間隙。

進(jìn)一步地，相鄰電池片的間距為0.2mm-3mm。

進(jìn)一步地，導(dǎo)電連接件采用采用金屬板或者導(dǎo)電膠帶。

進(jìn)一步地，導(dǎo)電連接件表面涂有反光介質(zhì)層。

進(jìn)一步地，平行分隔結(jié)構(gòu)中電池片的數(shù)量與主柵線的數(shù)目相同。

本發(fā)明的有益效果是：該種高功率IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)，能夠提高組件的功率至少2%-3%。本發(fā)明通過將電池分成半片或者多片來(lái)降低由于電流較大造成的功率損失，也通過電池主柵線的重新設(shè)計(jì)來(lái)降低電池的串聯(lián)電阻，減少主柵印刷時(shí)的工藝復(fù)雜性，從而最大限度的提高組件的功率。

附圖說(shuō)明

圖1是常規(guī)大面積IBC電池的主柵線設(shè)計(jì)的示意圖；

圖2是實(shí)施例一IBC電池被均勻分隔為2個(gè)電池片，且采用垂直分隔結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖3是實(shí)施例二IBC電池被均勻分隔為3個(gè)電池片，且采用垂直分隔結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4是實(shí)施例三IBC電池被均勻分隔為3個(gè)電池片，且采用平行分隔結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖5是實(shí)施例四IBC電池被均勻分隔為5個(gè)電池片，且采用平行分隔結(jié)構(gòu)的示意圖；

其中：1-正極細(xì)柵線，2-負(fù)極細(xì)柵線，3-正極主柵線，4-負(fù)極主柵線，5-絕緣膠，6-導(dǎo)電連接件。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。

一種提高功率IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)，包括IBC電池，IBC電池采用垂直分隔結(jié)構(gòu)或平行分隔結(jié)構(gòu)，IBC電池被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，每個(gè)電池片設(shè)有正極主柵線3、負(fù)極主柵線4、正極細(xì)柵線1和負(fù)極細(xì)柵線2，正極主柵線3和負(fù)極主柵線4平行設(shè)置形成主柵線對(duì)，正極細(xì)柵線1與正極主柵線3垂直設(shè)置，負(fù)極細(xì)柵線2與負(fù)極主柵線4垂直設(shè)置，正極細(xì)柵線1、負(fù)極細(xì)柵線2平行交替設(shè)置，正極細(xì)柵線1和極性相同的正極主柵線3連接，正極細(xì)柵線1和極性相反的負(fù)極主柵線4相互絕緣，負(fù)極細(xì)柵線2和極性相同的負(fù)極主柵線4連接，負(fù)極細(xì)柵線2和極性相反的正極主柵線3相互絕緣，相鄰的電池片由導(dǎo)電連接件6連接極性相反的電極。

垂直分隔結(jié)構(gòu)為IBC電池在與主柵線對(duì)垂直的方向上被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，相鄰電池片中心對(duì)稱設(shè)置，導(dǎo)電連接件6采用導(dǎo)電膠帶或者鍍In 或Sn的銅帶，相鄰電池片的主柵線對(duì)保持相互平行，并且極性相反的正極主柵線3、負(fù)極主柵線4位于同一直線上。正極細(xì)柵線1和極性相反的負(fù)極主柵線4間設(shè)有絕緣膠5，負(fù)極細(xì)柵線2和極性相反的正極主柵線3間設(shè)有絕緣膠5。

平行分隔結(jié)構(gòu)為IBC電池在與主柵線對(duì)平行的方向上被均勻分隔為2-5個(gè)獨(dú)立的電池片，每個(gè)電池片均設(shè)有一組極性相反的正極主柵線3和負(fù)極主柵線4，正極主柵線3和負(fù)極主柵線4分設(shè)在電池片的兩端。正極細(xì)柵線1與極性相反的負(fù)極主柵線4間設(shè)有間隙，負(fù)極細(xì)柵線2與極性相反的正極主柵線3間設(shè)有間隙。

該種高功率IBC電池互聯(lián)結(jié)構(gòu)，能夠提高組件的功率至少2%-3%的功率。本發(fā)明通過將電池分成半片或者多片來(lái)降低由于電流較大造成的功率損失，也通過電池主柵線的重新設(shè)計(jì)來(lái)降低電池的串聯(lián)電阻，減少主柵印刷時(shí)的工藝復(fù)雜性，從而最大限度的提高組件的功率。電池片的互聯(lián)可以采用導(dǎo)電膠帶互聯(lián)也可以采用導(dǎo)電銅板互聯(lián)。

實(shí)施例一

如圖2，IBC電池的主柵線對(duì)等間距分布于金屬化面積上，正極主柵線3與負(fù)極主柵線4之間間距為4mm，極性相反的主柵線與副柵線之間采用絕緣膠5進(jìn)行絕緣。將絲網(wǎng)印刷燒結(jié)后的大面積多主柵電池采用激光器在垂直于主柵方向分割成1/2，得到兩個(gè)電池片，將其中的一個(gè)電池片轉(zhuǎn)180^oC，采用焊帶將相鄰電池片的在垂直方向上的正負(fù)極主柵進(jìn)行連接。

實(shí)施例二

實(shí)施例二與實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)基本相同，實(shí)施例二與實(shí)施例一的不同之處在于：將絲網(wǎng)印刷燒結(jié)后的大面積多主柵電池采用激光器在垂直于主柵方向分割成1/3，如圖3，得到三個(gè)電池片，將中部的電池片轉(zhuǎn)180^oC。

實(shí)施例三

如圖4，IBC電池的兩端分別設(shè)有正極主柵線3、負(fù)極主柵線4，極性相反的主柵線和細(xì)柵線之間存在0.5mm間隔在電池制備中，發(fā)射極和背場(chǎng)區(qū)域終止于每一個(gè)1/3電池內(nèi)，相鄰電池的發(fā)射極和背場(chǎng)區(qū)域并不相連。相鄰的正負(fù)極主柵之間間距為1mm。絲網(wǎng)印刷燒結(jié)后，沿著平行于主柵的方向，將電池內(nèi)部的相鄰主柵采用激光器進(jìn)行分割成3塊電池，分割后將相鄰電池的主柵采用導(dǎo)電銅板進(jìn)行焊接，其間距為1.5mm。

實(shí)施例四

如圖5，IBC電池的兩端分別設(shè)有正極主柵線3、負(fù)極主柵線4，極性相反的主柵線和細(xì)柵線之間存在0.5mm間隔在電池制備中，發(fā)射極和背場(chǎng)區(qū)域終止于每一個(gè)1/5電池內(nèi)，相鄰電池的發(fā)射極和背場(chǎng)區(qū)域并不相連。相鄰的正負(fù)極主柵之間間距為1mm。絲網(wǎng)印刷燒結(jié)后，沿著平行于主柵的方向，將電池內(nèi)部的相鄰主柵采用激光器進(jìn)行分割成5塊電池，分割后將相鄰電池的主柵采用導(dǎo)電銅板進(jìn)行焊接，其間距為1mm。

實(shí)施例原理如下：

對(duì)于組件的功率損失來(lái)源于P=I²Rs，采用半片電池或者1/3或者1/5電池的設(shè)計(jì)后，電流帶來(lái)的損失為原來(lái)的1/4或者1/25，，同時(shí)由于電流的傳輸距離縮短為原來(lái)的1/3或者1/5，串聯(lián)電阻也明顯降低，所以功率損失降低，組件功率增加。