一种太阳能电池和太阳能电池组件的制作方法

专利2022-05-09  44


本实用新型涉及多太阳能电池连接技术,具体涉及一种太阳能电池和太阳能电池组件。



背景技术:

叉指型背接触太阳电池(interdigitatedbackcontactsolarcell,ibc)最大的特点是发射极和金属接触都处于电池的背面,正面没有金属电极遮挡的影响,因此具有更高的短路电流,同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻从而提高填充因子;并且这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高,而且看上去更美观,同时,全背电极的组件更易于装配。ibc电池是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。一种ibc电池背面的金属电极排布如图1所示,包括一级电极510'以及一级电极510'之间的二级电极520'。目前,ibc太阳能电池的工作电流有待提高。



技术实现要素:

因此本实用新型提供一种太阳能电池和太阳能电池组件,以提高太阳能电池的工作电流。

本实用新型提供一种太阳能电池,包括:半导体基板;位于半导体基板的一侧的电极层;电极层包括:一级主电极,一级主电极沿平行于半导体基板的表面方向延伸;间隔的多个二级主电极,间隔的多个二级主电极分别与一级主电极连接;间隔的多个三级支电极,各三级支电极的一端分别与二级主电极连接。

可选的,一级主电极分为相对设置的一级正主电极和一级负主电极;多个二级主电极分为间隔的多个二级正主电极和间隔的多个的二级负主电极;多个三级支电极分为三级正支电极组和三级负支电极组,各三级正支电极组包括间隔的多个三级正支电极,各三级负支电极组包括间隔的多个三级负支电极;多个二级主电极和多个三级支电极均位于一级正主电极和一级负主电极之间;多个二级正主电极的一端分别与一级正主电极连接,且多个二级正主电极与一级负主电极间隔;多个二级负主电极的一端分别与一级负主电极连接,且多个二级负主电极与一级正主电极间隔;一个三级正支电极组中的各三级正支电极与一个二级正主电极分别对应连接,三级正支电极与一级主电极和二级负主电极间隔;一个三级负支电极组中的各三级负支电极与一个二级负主电极分别对应连接,三级负支电极与一级主电极和二级正主电极间隔。

可选的,二级正主电极和二级负主电极交替间隔排布;相邻的二级正主电极和二级负主电极之间的三级正支电极和三级负支电极交替间隔排布。

可选的,一级正主电极和一级负主电极均为条状结构,一级正主电极和一级负主电极均沿着第一方向延伸;二级正主电极和二级负主电极均为条状结构,二级正主电极和二级负主电极均沿第二方向延伸;三级正支电极和三级负支电极均为条状结构,三级正支电极和三级负支电极均沿第三方向延伸;第二方向与第一方向垂直且平行于半导体基板的表面;第三方向与第一方向平行。

可选的,太阳能电池还包括:位于一级正主电极和一级负主电极之间的附加一级正电极和附加一级负电极,附加一级正电极和附加一级负电极相对设置,且多个二级主电极和多个三级支电极均位于附加一级正电极和附加一级负电极之间,附加一级正电极与一个二级负主电极相邻,附加一级负电极与一个一级正主电极相邻;附加一级正电极的一端与一级正主电极的一端连接,附加一级正电极与一级负主电极、二级主电极、三级支电极均间隔设置,附加一级负电极的一端与一级负主电极的一端连接,附加一级负电极与一级正主电极、二级主电极、三级支电极均间隔设置。

可选的,太阳能电池还包括:多个间隔的附加正支电极和多个间隔的附加负支电极,多个间隔的附加正支电极位于相邻的附加一级正电极和二级负主电极之间,多个间隔的附加负支电极位于相邻的附加一级负电极和二级正主电极之间,附加正支电极与一级负主电极、相邻的二级负主电极、多个三级支电极间隔,附加负支电极与一级正主电极、相邻的二级正主电极、多个三级支电极间隔。

可选的,对于相邻的附加一级正电极与二级负主电极之间的多个附加正支电极和多个三级负支电极,多个附加正支电极和多个三级负支电极交替间隔排布;对于相邻的附加一级负电极与二级正主电极之间的多个附加负支电极和多个三级正支电极,多个附加负支电极和多个三级正支电极交替间隔排布。

可选的,太阳能电池还包括:同层间隔设置的n型半导体层和p型半导体层,n型半导体层位于一级正主电极和半导体基板之间、二级正主电极和半导体基板之间、以及三级正支电极和半导体基板之间,p型半导体层位于一级负主电极和半导体基板之间、二级负主电极和半导体基板之间、以及三级负支电极和半导体基板之间;位于n型半导体层和半导体基板之间、以及p型半导体层和半导体基板之间的第一钝化层;以及位于所述半导体基板背向所述第一钝化层一侧的第二钝化层。

本实用新型还提供一种太阳能电池组件,包括多个如上所述的太阳能电池。

可选的,多个太阳能电池包括串联依次连接的第一个太阳能电池至第n太阳能电池,n大于或者等于3;各太阳能电池中的一级主电极分为相对设置的一级正主电极和一级负主电极;对于第k个太阳能电池和第k 1个太阳能电池,各太阳能电池还包括:位于一级正主电极和一级负主电极之间的附加一级正电极和附加一级负电极,附加一级正电极和附加一级负电极相对设置;附加一级正电极的一端与一级正主电极的一端连接,附加一级负电极的一端与一级负主电极的一端连接;第k-1个太阳能电池的一级负主电极与第k个太阳能电池中的一级正主电极连接,第k个太阳能电池中的附加一级负电极与第k 1个太阳能电池的一级正主电极连接;k大于或等于2,且k小于或等于n-1。

本实用新型的有益效果在于:

1.本实用新型的太阳能电池,通过在间隔的二级主电极的基础上增加间隔的多个三级支电极,相比仅有二级电极的设置,可提高电极层中各级电极之间的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

2.本实用新型的太阳能电池,通过二级正主电极和二级负主电极交替间隔排布以及相邻的二级正主电极和二级负主电极之间的三级正支电极和三级负支电极交替间隔排布的设置,可极大程度的利用一级正主电极和一级负主电极之间的空间,以及相邻的二级正主电极和二级负主电极之间的空间。可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

3.本实用新型的太阳能电池,通过一级正主电极和一级负主电极均为条状结构,一级正主电极和一级负主电极均沿着第一方向延伸;二级正主电极和二级负主电极均为条状结构,二级正主电极和二级负主电极均沿第二方向延伸;三级正支电极和三级负支电极均为条状结构,三级正支电极和三级负支电极均沿第三方向延伸;第二方向与第一方向垂直且平行于半导体基板的表面;第三方向与第一方向平行的设置,可使得电极层的排布占据一矩形的范围,使得太阳能电池可以根据电极层的排布加工半导体基板形成矩形的形状,矩形的太阳能电池易于加工,且便于多个太阳能电池互相串联和并联。

4.本实用新型的太阳能电池,通过附加一级正电极和附加一级负电极的设置,可使得多个太阳能电池串联时,不仅可以在第一正主电极上和第一负主电极上实现连接,还可以在附加一级正电极上和附加一级负电极上实现连接,为多个太阳能电池串联提供了更多构型的选择。

5.本实用新型的太阳能电池,通过附加正支电极和附加负支电极的设置,可极大程度的利用附加一级正电极和相邻的二级负主电极之间的空间以及附加一级负电极和相邻的二级正主电极之间的空间,可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

6.本实用新型的太阳能电池,通过第一钝化层、第二钝化层,n型半导体层和p型半导体层的设置,以及半导体基板的设置,使得太阳能电池可以构成叉指型背接触异质结单晶硅太阳电池(interdigitatedbackcontactsiliconheterojunctionsolarcell,hbc)。一方面第一钝化层和第二钝化层在半导体基板的两面形成,构成双面的钝化层,具有优异的钝化效果,界面的复合速率显著降低,降低了载流子的复合损失,能够取得更高的开路电压,从而提高工作电流;另一方面,n型半导体层和p型半导体层同层设置,太阳能电池的一侧表面无电极遮挡,并且n型半导体层和p型半导体层在生长过程中可以采用区域型掩膜掺杂,可以降低载流子的复合损失,从而提高工作电流。7.本实用新型还提供一种太阳能电池组件,包括多个如上所述的太阳能电池。通过在间隔的二级主电极的基础上增加间隔的多个三级支电极,相比仅有二级电极的设置,可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

8.本实用新型的太阳能电池组件,对于串联的多个太阳能电池,通过各太阳能电池中的一级主电极分为相对设置的一级正主电极和一级负主电极;对于第k个太阳能电池和第k 1个太阳能电池,各太阳能电池还包括:位于一级正主电极和一级负主电极之间的附加一级正电极和附加一级负电极,附加一级正电极和附加一级负电极相对设置;附加一级正电极的一端与一级正主电极的一端连接,附加一级负电极的一端与一级负主电极的一端连接;第k-1个太阳能电池的一级负主电极与第k个太阳能电池中的一级正主电极连接,第k个太阳能电池中的附加一级负电极与第k 1个太阳能电池的一级正主电极连接的设置,太阳能电池组件上的接入正极和接入负极可以设置在同一侧,而不必局限在相对两侧,为接入正极和接入正极的设置提供了更多选择。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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。

图1为现有技术中的ibc电池的背面电极排布结构示意图;

图2为本实用新型的一实施例的太阳能电池中电极层的排布示意图;

图3为本实用新型的一实施例的太阳能电池的结构示意图;

图4为本实用新型的一实施例的太阳能电池组件的结构示意图;

图5为一种太阳能电池组件的结构示意图;

附图标记:

100-半导体基板,

210-第一钝化层,220-第二钝化层,

300-减反层,

410-n型半导体层,420-p型半导体层,430-绝缘层,

500-电极层,

510'-一级电极,520'-二级电极,

510a-一级正主电极,510b-一级负主电极,

520a-二级正主电极,520b-二级负主电极,

530a-三级正支电极,530b-三级负支电极,

540a-附加一级正电极,540b-附加一级负电极,

550a-附加正支电极,550b-附加负支电极,

1000a-正极,1000b-负极,

1000a'-正极,1000b'-负极。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“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;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。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实用新型中的具体含义。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

参考图2-图3,本实施例提供一种太阳能电池,包括:

半导体基板100,位于半导体基板100的一侧的电极层500,其中:电极层500包括:

一级主电极,一级主电极沿平行于半导体基板的表面方向延伸。

间隔的多个二级主电极,间隔的多个二级主电极分别与一级主电极连接。

间隔的多个三级支电极,各三级支电极的一端分别与二级主电极连接。

具体的,一级主电极分为相对设置的一级正主电极510a和一级负主电极510b;多个二级主电极分为间隔的多个二级正主电极520a和间隔的多个的二级负主电极520b;多个三级支电极分为三级正支电极组和三级负支电极组,各三级正支电极组包括间隔的多个三级正支电极530a,各三级负支电极组包括间隔的多个三级负支电极530b。

多个二级主电极和多个三级支电极均位于一级正主电极510a和一级负主电极510b之间。

多个二级正主电极520a的一端分别与一级正主电极连接510a,且多个二级正主电极520a与一级负主电极510b间隔。

多个二级负主电极520b的一端分别与一级负主电极连接510b,且多个二级负主电极520b与一级正主电极510a间隔。

一个三级正支电极组中的各三级正支电极530a与一个二级正主电极520a分别对应连接,三级正支电极530a与一级主电极和二级负主电极520b间隔。

一个三级负支电极组中的各三级负支电极530b与一个二级负主电极520b分别对应连接,三级负支电极530b与一级主电极和二级正主电极520a间隔。

本实施例的太阳能电池,通过在间隔的二级主电极的基础上增加间隔的多个三级支电极,相比仅有二级电极的设置,可提高电极层中各级电极之间的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。此外,能够提升后端焊接简易程度。

进一步的,二级正主电极520a和二级负主电极520b交替间隔排布;相邻的二级正主电极520a和二级负主电极520b之间的三级正支电极530a和三级负支电极530b交替间隔排布。

其中,二级正主电极520a和二级负主电极520b交替间隔排布是指,相邻的两个二级正主电极520a之间有且仅有一个二级负主电极520b,相邻的两个二级负主电极520b之间有且仅有一个二级正主电极520a。类似的,相邻的二级正主电极520a和二级负主电极520b之间的三级正支电极530a和三级负支电极530b交替间隔排布是指,相邻的两个三级正支电极530a之间有且仅有一个三级负支电极530b,相邻的两个三级负支电极530b之间有且仅有一个三级正支电极530a。如此可极大程度的利用一级正主电极510a和一级负主电极510b之间的空间,以及相邻的二级正主电极520a和二级负主电极520b之间的空间。可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

进一步的,一级正主电极510a和一级负主电极510b均为条状结构,一级正主电极510a和一级负主电极510b均沿着第一方向延伸;二级正主电极520a和二级负主电极520b均为条状结构,二级正主电极510a和二级负主电极520b均沿第二方向延伸;三级正支电极530a和三级负支电极530b均为条状结构,三级正支电极530a和三级负支电极530b均沿第三方向延伸。其中第二方向与第一方向垂直且平行于半导体基板100的表面;第三方向与第一方向平行。通过如此设置,可使得电极层500的排布占据一矩形的范围,使得太阳能电池可以根据电极层500的排布加工半导体基板100形成矩形的形状,矩形的太阳能电池易于加工,且便于多个太阳能电池互相串联和并联。

本实施例的太阳能电池还包括:位于一级正主电极510a和一级负主电极510b之间的附加一级正电极540a和附加一级负电极540b,附加一级正电极540a和附加一级负电极540b相对设置,且多个二级主电极和多个三级支电极均位于附加一级正电极540a和附加一级负电极540b之间,附加一级正电极540a与一个二级负主电极520b相邻,附加一级负电极540b与一个一级正主电极520a相邻。附加一级正电极540a的一端与一级正主电极510a的一端连接,附加一级正电极540a与一级负主电极510b、二级主电极、三级支电极均间隔设置,附加一级负电极540b的一端与一级负主电极510b的一端连接,附加一级负电极540b与一级正主电极510a、二级主电极、三级支电极均间隔设置。

通过附加一级正电极540a和附加一级负电极540b的设置,可使得多个太阳能电池串联时,不仅可以在第一正主电极510a上和第一负主电极510b上实现连接,还可以在附加一级正电极540a上和附加一级负电极540b上实现连接,为多个太阳能电池串联提供了更多构型的选择。

进一步的,本实施例的太阳能电池还包括:多个间隔的附加正支电极550a和多个间隔的附加负支电极550b,多个间隔的附加正支电极550a位于相邻的附加一级正电极540a和二级负主电极520b之间,多个间隔的附加负支电极550b位于相邻的附加一级负电极540b和二级正主电极520a之间,附加正支电极550a与一级负主电极510b、相邻的二级负主电极520b、多个三级支电极间隔,附加负支电极550b与一级正主电极510a、相邻的二级正主电极520a、多个三级支电极间隔。

对于相邻的附加一级正电极550a与二级负主电极520b之间的多个附加正支电极550a和多个三级负支电极530b,附加正支电极550a和三级负支电极530b交替间隔排布;对于相邻的附加一级负电极550b与二级正主电极520a之间的多个附加负支电极550b和多个三级正支电极530a,附加负支电极550b和三级正支电极530a交替间隔排布。

附加正支电极550a和三级负支电极530b交替间隔排布是指,相邻的两个附加正支电极550a之间有且仅有一个三级负支电极530b,相邻的两个三级负支电极530b之间有且仅有一个附加正支电极550a;附加负支电极550b和三级正支电极530a交替间隔排布是指,相邻的两个附加负支电极550b之间有且仅有一个三级正支电极530a,相邻的两个三级正支电极530a之间有且仅有一个附加负支电极550b。

本实施例的太阳能电池,通过附加正支电极550a和附加负支电极550b的设置,可极大程度的利用附加一级正电极540a和相邻的二级负主电极520b之间的空间以及附加一级负电极540b和相邻的二级正主电极520a之间的空间,可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

在本实施例中,太阳能电池还包括:同层间隔设置的n型半导体层410和p型半导体层420,n型半导体层410位于一级正主电极510a和半导体基板100之间、二级正主电极520a和半导体基板100之间、以及三级正支电极530a和半导体基板100之间,p型半导体层420位于一级负主电极510b和半导体基板100之间、二级负主电极520b和半导体基板100之间、以及三级负支电极530b和半导体基板100之间;位于n型半导体层410和半导体基板100之间、以及p型半导体层420和半导体基板100之间的第一钝化层210;以及位于半导体基板100背向第一钝化层210一侧的第二钝化层220。

此外,在本实施例中,太阳能电池还包括:第二钝化层220背向电极层500一侧的减反层300,以及间隔n型半导体层和p型半导体层的绝缘层430。

通过第一钝化层210、第二钝化层220、n型半导体层410和p型半导体层420的设置,以及半导体基板100的设置,使得太阳能电池可以构成叉指型背接触异质结单晶硅太阳电池(interdigitatedbackcontactsiliconheterojunctionsolarcell,hbc)。一方面第一钝化层210和第二钝化层220在半导体基板100的两面形成,构成双面的钝化层,具有优异的钝化效果,界面的复合速率显著降低,降低了载流子的复合损失,能够取得更高的开路电压,从而提高工作电流;另一方面,n型半导体层410和p型半导体层420同层设置,太阳能电池的一侧表面无电极遮挡,并且n型半导体层410和p型半导体层420在生长过程中可以采用区域型掩膜掺杂,可以降低载流子的复合损失,从而提高工作电流。

在本实施例中,电极层500的材质可以为银或其他的导电金属或半导体材质;半导体基板100为单晶硅基板;第一钝化层210和第二钝化层220为本征非晶硅半导体层;n型半导体层410为n型非晶硅层,p型半导体层420为p型非晶硅层。

在本实施例中,第一钝化层和第二钝化层通过物理气相沉积(physicalvapourdeposition,pvd)或等离子体增强化学的气相沉积法(plasmaenhancedchemicalvapordeposition,pecvd)镀膜形成。

本实施例的太阳能电池的制备顺序大致如下:半导体基板100的制绒清洗——pecvd或pvd镀膜形成第一钝化层210和第二钝化层220——形成减反层300——形成p型半导体层420——形成绝缘层430——形成n型半导体层410——沉积形成电极层500。

实施例2

参考图2、图3以及图5,本实施例提供一种太阳能电池组件,包括多个如上述实施例1中的太阳能电池。

通过在间隔的二级主电极的基础上增加间隔的多个三级支电极,相比仅有二级电极的设置,可提高电极层中各级电极的排布密度,增加了载流子的收集能力,提升了太阳能电池的工作电流。

进一步的,多个太阳能电池包括串联依次连接的第一个太阳能电池至第n个太阳能电池,n为大于或等于2的整数。

在一个实施例中,n为大于或者等于3的整数;各太阳能电池中的一级主电极分为相对设置的一级正主电极510a和一级负主电极510b。

n为大于或者等于3的整数时,对于第k个太阳能电池和第k 1个太阳能电池,各太阳能电池还包括:位于一级正主电极510a和一级负主电极510b之间的附加一级正电极540a和附加一级负电极540b,附加一级正电极540a和附加一级负电极540b相对设置。附加一级正电极540a的一端与一级正主电极510a的一端连接,附加一级负电极540a的一端与一级负主电极540b的一端连接。

第k-1个太阳能电池的一级负主电极540b与第k个太阳能电池中的一级正主电极510a连接,第k个太阳能电池中的附加一级负电极540b与第k 1个太阳能电池的一级正主电极540a连接。

其中k为大于或等于2且小于或等于n-1的整数。通过这样的设置,多个太阳能电池串联时,不仅可以在第一正主电极510a和第一负主电极510b侧实现连接,还可以在附加一级正电极540a和附加一级负电极540b侧实现连接,使得多个太阳能电池串联不再局限于直线串联,可实现转角串联,为多个太阳能电池串联提供了更多构型的选择。相应的,太阳能电池组件中对太阳能电池的接入正极和接入负极也可以不必局限在相对两侧,可以根据多个太阳能电池组成的图形选择接入正极和接入正极的位置,例如本实施例中的设置在同一侧。

以图5的情况为例,当n=4时,包括串联的太阳能电池a、太阳能电池b、太阳能电池c、太阳能电池d共四个太阳能电池,每个太阳能电池均为上述实施例1中所述的太阳能电池。其中k=2,太阳能电池b为第k个太阳能电池。第一个(第k-1个)太阳能电池a的一级负主电极540b与第k个太阳能电池b中的一级正主电极510a连接,第k个太阳能电池b中的附加一级负电极540b与第k 1个太阳能电池c的一级正主电极540a连接,第k 2个(第n个)太阳能电池d的附加一级正电极540a与第k 1个太阳能电池c的附加一级负电极540b连接。第一个太阳能电池a的一级正主电极510a与太阳能电池组件的接入正极1000a连接,第n个太阳能电池d的附加一级负电极540b与太阳能电池组件的接入负极1000b连接。

作为对比的,参考图1和图5,提供一种太阳能组件,包括串联的太阳能电池a’、b’、c’、d’,和串联的太阳能电池e’、f’、g’、h’。各太阳能电池的电极排布采用图1的方式。受限于图1的电极排布,串联的多个太阳能电池a’、b’、c’、d’中,第一个太阳能电池a’的正极连接太阳能电池组的接入正极1000a',第一个太阳能电池a’的负极连接第二个太阳能电池b’的正极……直至第四个太阳能电池d’的负极连接太阳能电池组的接入负极1000b'。串联的多个太阳能电池e’、f’、g’、h’的情况与串联的多个太阳能电池a’、b’、c’、d’的情况相同。

相比于图5的太阳能电池组件的结构,本实施例的太阳能电池组件可以实现太阳能电池组的接入正极和接入负极设置于同一侧,而不是局限于相对的两侧,为太阳能电池组的接入正极和接入负极的设置位置提供了更多选择。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。


技术特征:

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

半导体基板;

位于所述半导体基板的一侧的电极层;

所述电极层包括:

一级主电极,所述一级主电极沿平行于所述半导体基板的表面方向延伸;

间隔的多个二级主电极,所述间隔的多个二级主电极分别与所述一级主电极连接;

间隔的多个三级支电极,各所述三级支电极的一端分别与所述二级主电极连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,

所述一级主电极分为相对设置的一级正主电极和一级负主电极;所述多个二级主电极分为间隔的多个二级正主电极和间隔的多个的二级负主电极;所述多个三级支电极分为三级正支电极组和三级负支电极组,各三级正支电极组包括间隔的多个三级正支电极,各三级负支电极组包括间隔的多个三级负支电极;

所述多个二级主电极和所述多个三级支电极均位于所述一级正主电极和所述一级负主电极之间;

所述多个二级正主电极的一端分别与所述一级正主电极连接,且所述多个二级正主电极与所述一级负主电极间隔;

所述多个二级负主电极的一端分别与所述一级负主电极连接,且所述多个二级负主电极与所述一级正主电极间隔;

一个所述三级正支电极组中的各三级正支电极与一个二级正主电极分别对应连接,所述三级正支电极与所述一级主电极和二级负主电极间隔;

一个所述三级负支电极组中的各三级负支电极与一个二级负主电极分别对应连接,所述三级负支电极与所述一级主电极和二级正主电极间隔。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述二级正主电极和所述二级负主电极交替间隔排布;相邻的所述二级正主电极和所述二级负主电极之间的所述三级正支电极和所述三级负支电极交替间隔排布。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述一级正主电极和一级负主电极均为条状结构,所述一级正主电极和一级负主电极均沿着第一方向延伸;所述二级正主电极和二级负主电极均为条状结构,所述二级正主电极和二级负主电极均沿第二方向延伸;所述三级正支电极和所述三级负支电极均为条状结构,所述三级正支电极和所述三级负支电极均沿第三方向延伸;

所述第二方向与所述第一方向垂直且平行于所述半导体基板的表面;

所述第三方向与所述第一方向平行。

5.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,还包括:位于所述一级正主电极和所述一级负主电极之间的附加一级正电极和附加一级负电极,所述附加一级正电极和附加一级负电极相对设置,且所述多个二级主电极和所述多个三级支电极均位于所述附加一级正电极和附加一级负电极之间,所述附加一级正电极与一个所述二级负主电极相邻,所述附加一级负电极与一个所述二级正主电极相邻;

所述附加一级正电极的一端与所述一级正主电极的一端连接,所述附加一级正电极与一级负主电极、所述二级主电极、三级支电极均间隔设置,所述附加一级负电极的一端与所述一级负主电极的一端连接,所述附加一级负电极与一级正主电极、所述二级主电极、三级支电极均间隔设置。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池,其特征在于,还包括:多个间隔的附加正支电极和多个间隔的附加负支电极,多个间隔的附加正支电极位于相邻的所述附加一级正电极和二级负主电极之间,多个间隔的附加负支电极位于相邻的所述附加一级负电极和二级正主电极之间,所述附加正支电极与所述一级负主电极、所述二级主电极、所述三级支电极间隔,所述附加负支电极与所述一级正主电极、所述二级主电极、所述三级支电极间隔。

7.根据权利要求6中所述的太阳能电池,其特征在于,对于相邻的附加一级正电极与二级负主电极之间的多个附加正支电极和多个三级负支电极,附加正支电极和三级负支电极交替间隔排布;对于相邻的附加一级负电极与二级正主电极之间的多个附加负支电极和多个三级正支电极,附加负支电极和三级正支电极交替间隔排布。

8.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,还包括:同层间隔设置的n型半导体层和p型半导体层,所述n型半导体层位于所述一级正主电极和所述半导体基板之间、二级正主电极和所述半导体基板之间、以及三级正支电极和所述半导体基板之间,所述p型半导体层位于所述一级负主电极和所述半导体基板之间、二级负主电极和所述半导体基板之间、以及三级负支电极和所述半导体基板之间;

位于所述n型半导体层和所述半导体基板之间、以及p型半导体层和所述半导体基板之间的第一钝化层;

以及位于所述半导体基板背向所述第一钝化层一侧的第二钝化层。

9.一种太阳能电池组件,其特征在于,包括多个如权利要求1-8中任一项所述的太阳能电池。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件,其特征在于,

多个太阳能电池包括串联依次连接的第一个太阳能电池至第n个太阳能电池,n为大于或者等于3的整数;各太阳能电池中的一级主电极分为相对设置的一级正主电极和一级负主电极;

对于第k个太阳能电池和第k 1个太阳能电池,各太阳能电池还包括:位于所述一级正主电极和所述一级负主电极之间的附加一级正电极和附加一级负电极,所述附加一级正电极和附加一级负电极相对设置;所述附加一级正电极的一端与所述一级正主电极的一端连接,所述附加一级负电极的一端与所述一级负主电极的一端连接;

第k-1个太阳能电池的一级负主电极与第k个太阳能电池中的一级正主电极连接,第k个太阳能电池中的附加一级负电极与第k 1个太阳能电池的一级正主电极连接;k为大于或等于2且小于或等于n-1的整数。

技术总结
本实用新型提供一种太阳能电池和太阳能电池组件。太阳能电池包括:半导体基板;位于半导体基板的一侧的电极层;电极层包括:一级主电极,一级主电极沿平行于半导体基板的表面方向延伸;间隔的多个二级主电极,间隔的多个二级主电极分别与一级主电极连接;间隔的多个三级支电极,各三级支电极的一端分别与二级主电极连接。本实用新型提供的太阳能电池通过三级支电极的设置,可提高电极层中各级电极之间的排布密度,增加载流子的收集能力,提升太阳能电池的工作电流。

技术研发人员:不公告发明人
受保护的技术使用者:宣城睿晖宣晟企业管理中心合伙企业(有限合伙)
技术研发日:2021.01.20
技术公布日:2021.08.03

转载请注明原文地址:https://doc.8miu.com/read-23911.html

最新回复(0)