背接触太阳能电池及光伏组件的制作方法

本申请属于光伏电池制造，尤其是涉及一种背接触太阳能电池及光伏组件。

背景技术：

1、背接触太阳能电池(back-contact cell，简称bc电池)中正负极都在电池片背面，在互连时容易发生短路，故生产bc电池工艺中需要利用绝缘材料保证异性电极之间绝缘。

2、由于电池片背面的栅线电极(银栅线或者铝栅线)存在一定的高度，高度一般在10μm-20μm不等，为了保证绝缘材料能起到一定的绝缘效果，其要求绝缘材料高度要比银栅线或者铝栅线超过20μm。尽管足够高度的绝缘材料能起到保护异性电极的作用，但是由于现有绝缘材料与电池片的接触面积大，一方面带来绝缘材料成本的增加，一方面因为绝缘材料与电池片(如硅片)的热膨胀系数不一样，绝缘材料与电池片之间的应力大，从而导致电池片翘曲度增加，由此带来制程的破片、并片等制程风险。

技术实现思路

1、本申请提供了一种背接触太阳能电池及光伏组件，以解决现有绝缘材料与电池片之间的应力大导致的电池片翘曲度增加的技术问题。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种背接触太阳能电池，其包括电池片以及至少一个绝缘块。所述电池片包括基体以及设置于所述基体一侧表面的电极结构。绝缘块包括：本体，在其厚度方向上具有第一表面和第二表面；以及凹坑，形成于所述第一表面和/或所述第二表面上。所述绝缘块的第二表面面向所述电极结构设置并附着在所述电极结构和所述基体上。

3、在本申请可选的方案中，所述凹坑在所述电池片上的正投影形状为由曲线围成的图形；优选地，所述图形为圆形或椭圆形。

4、在本申请可选的方案中，所述第一表面和/或所述第二表面上的凹坑至少满足以下条件之一：a.所述凹坑在所述基体上的最大正投影面积不超过所述绝缘块在所述基体上的正投影面积的33％；b.所述第一表面上的所有凹坑在所述第一表面上的总投影面积占比大于0且不大于5％；c.所述第二表面上的所有凹坑在所述第二表面上的总投影面积占比为大于0且不大于10％；d.所述凹坑的深度不超过所述绝缘块的最大高度的50％。

5、在本申请可选的方案中，所述绝缘块的所述第二表面与所述电池片之间的剥离强度≥30n/cm。

6、在本申请可选的方案中，每个所述绝缘块的第二表面的表面积大于被所述第二表面覆盖的所述电极结构和所述基体的面积之和。

7、在本申请可选的方案中，每个所述绝缘块的第二表面的表面积与被所述第二表面覆盖的所述电极结构和所述基体的面积之和的比值为(1.1～5)：1。

8、在本申请可选的方案中，所述绝缘块的第一表面的粗糙度ra大于0.2μm。

9、在本申请可选的方案中，所述绝缘块的第一表面与所述基体之间的夹角小于150°。

10、在本申请可选的方案中，还包括孔洞，所述孔洞形成于所述本体内部。

11、在本申请可选的方案中，所述孔洞至少满足以下条件之一：e.所述孔洞在所述厚度方向上的尺寸不超过2μm；f.所述孔洞在所述厚度方向上的尺寸不超过所述本体的厚度的8％；g.所述孔洞在所述本体的长度方向上的尺寸不超过10μm；h.所述孔洞在所述本体的宽度方向上的尺寸不超过10μm；i.所述孔洞在所述厚度方向上背离所述第一表面的一端与所述第一表面之间的距离大于3μm。

12、在本申请可选的方案中，所述绝缘块的厚度不小于15μm。和/或，所述绝缘块的宽度为100-500μm。和/或，所述绝缘块为绝缘胶块。和/或，所述绝缘块的铅笔硬度≥4h。和/或，所述背接触太阳能电池的翘曲度小于或等于1.5mm。

13、根据本申请的另一个方面，提供了一种光伏组件，其包括至少一个上述所述的背接触太阳能电池。

14、在本申请可选的方案中，光伏组件还包括电连接线，所述电连接线与第一极性的所述电极结构连接，所述绝缘块位于所述电连接线和第二极性的所述电极结构之间，所述第一极性与所述第二极性的极性相反。

15、在本申请可选的方案中，所述电连接线面向所述绝缘块的第一表面突出形成有凸起，所述凸起伸入所述绝缘块的第一表面的凹坑中。

16、在本申请可选的方案中，光伏组件还包括汇流电极，所述汇流电极位于所述电连接线与所述绝缘块之间。所述汇流电极面向所述绝缘块的第一表面突出形成有凸起，所述凸起伸入所述绝缘块的第一表面的凹坑中。

17、在本申请可选的方案中，所述绝缘块与所述汇流电极之间的剥离强度为30n/cm。和/或，所述汇流电极在其延伸方向上的至少两个位置的宽度不相等。

18、在本申请可选的方案中，在所述电连接线的延伸方向上，多个所述绝缘块间隔设置，且相邻两个所述绝缘块之间具有电极结构。和/或，在所述电连接线的延伸方向上，多个所述绝缘块连成一体。和/或，在垂直于所述电连接线的方向上，所述电连接线两侧的所述绝缘块对称布置。

19、综上所述，本申请提供的背接触太阳能电池及光伏组件至少具有以下有益效果：

20、在本申请的背接触太阳能电池中，通过在绝缘块上形成凹坑，使得当绝缘块的第二表面在电池片的背光面上附着在电极结构和基体上时，第二表面上的每个凹坑能够与电池片的对应部分形成孔洞(即二者围成腔体)。也就是说，第二表面上的每个凹坑并不与电池片接触、而是除去凹坑之外的部分(下文称为接触表面部)与电池片接触，由此不仅减少了绝缘块的绝缘材料的量、降低了成本，还极大地减小了绝缘块与电池片的接触面积，从而减小了绝缘块与电池片之间的应力，进而避免了由于应力过大导致的电池片翘曲度增加问题，由此极大地降低了制程的破片、并片等制程风险。另外，当绝缘块的第一表面(不接触基体的表面)形成有凹坑时，绝缘块的第一表面非光滑面、粗糙度较大，当绝缘块上设置电连接线或汇流电极时，可以增加电连接线或汇流电极的附着力，减少电连接线或汇流电极易脱离的问题。并且，当入射光照射在绝缘块上时，具有凹坑、粗糙度较大的绝缘块可以形成散射、陷光作用，可以达到避免眩光、增加光入射量的效果。

技术特征：

1.一种背接触太阳能电池(100)，其特征在于，包括电池片(20)以及至少一个绝缘块(10)；

2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述凹坑(12)在所述电池片(20)上的正投影形状为由曲线围成的图形；优选地，所述图形为圆形或椭圆形。

3.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述第一表面(111)和/或所述第二表面(112)上的凹坑(12)至少满足以下条件之一：

4.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述绝缘块(10)的所述第二表面(112)与所述电池片(20)之间的剥离强度≥30n/cm。

5.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，每个所述绝缘块(10)的第二表面(112)的表面积大于被所述第二表面(1)覆盖的所述电极结构(21)和所述基体(22)的面积之和。

6.根据权利要求5所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，每个所述绝缘块(10)的第二表面(112)的表面积与被所述第二表面(1)覆盖的所述电极结构(21)和所述基体(22)的面积之和的比值为(1.1～5)：1。

7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述绝缘块(10)的第一表面(111)的粗糙度ra大于0.2μm。

8.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述绝缘块(10)的第一表面(111)与所述基体(22)之间的夹角小于150°。

9.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，还包括孔洞(13)，所述孔洞(13)形成于所述本体(11)内部。

10.根据权利要求9所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，所述孔洞(13)至少满足以下条件之一：

11.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池(100)，其特征在于，

12.一种光伏组件，其特征在于，包括至少一个权利要求1-11任一项所述的背接触太阳能电池(100)。

13.根据权利要求12所述的光伏组件，其特征在于，还包括电连接线，所述电连接线与第一极性的所述电极结构(21)连接；

14.根据权利要求13所述的光伏组件，其特征在于，所述电连接线面向所述绝缘块(10)的第一表面(111)突出形成有凸起，所述凸起伸入所述绝缘块(10)的第一表面(111)的凹坑(12)中。

15.根据权利要求13所述的光伏组件，其特征在于，还包括汇流电极(200)，所述汇流电极(200)位于所述电连接线与所述绝缘块(10)之间；

16.根据权利要求15所述的光伏组件，其特征在于，

17.根据权利要求13所述的光伏组件，其特征在于，

技术总结
本申请提供了一种背接触太阳能电池及光伏组件，电池包括电池片以及至少一个绝缘块。电池片包括基体以及设置于所述基体的电极结构。绝缘块包括：本体，具有第一表面和第二表面；凹坑，形成于第一表面和/或第二表面上。绝缘块的第二表面面向电极结构设置并附着在电极结构和基体上。在本申请中，通过在绝缘块上形成凹坑，当绝缘块附着在电极结构和基体上时，第二表面上的凹坑能够与电池片的对应部分形成孔洞，即第二表面上的凹坑并不与电池片接触、而是除去凹坑之外的部分与电池片接触，由此不仅减少了绝缘材料的量，还极大地减小了绝缘块与电池片的接触面积，从而减小了绝缘块与电池片之间的应力，进而避免了由于应力过大导致的电池片翘曲度增加问题。

技术研发人员：庄诚彬,付红松,高艺丁,王永丰
受保护的技术使用者：隆基绿能科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5