本技術(shù)涉及光伏,具體地,涉及一種背接觸電池及光伏組件。
背景技術(shù):
1、背接觸電池是指電池片的向光面無電極,正、負(fù)電極均設(shè)置在電池片背光面一側(cè)的太陽能電池,從而可以減少電極對(duì)電池片的遮擋,增加電池片的短路電流,提高電池片的能量轉(zhuǎn)化效率。背接觸電池在實(shí)際使用過程中,可能有鳥糞、樹葉、灰塵等遮擋物落到組件上,遮擋對(duì)應(yīng)的位置的電池片,電池片被遮擋后溫度會(huì)升高產(chǎn)生熱斑效應(yīng)。若熱斑產(chǎn)生的溫度超過了一定的溫度值,將會(huì)導(dǎo)致光伏組件脫層、背板灼燒、玻璃爆裂等問題,從而導(dǎo)致整個(gè)太陽能電池報(bào)廢,嚴(yán)重時(shí)可能引發(fā)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。但是,具有防熱斑結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有背接觸電池存在漏電損失過大,局部發(fā)熱過高的問題。
2、因此,需要提供一種改進(jìn)的背接觸電池及光伏組件,以克服或減少上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的至少一部分缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、在本技術(shù)的第一方面中,提供了一種背接觸電池,其中,背接觸電池包括:半導(dǎo)體基底、第一摻雜層和第二摻雜層;
2、第一摻雜層的主體部和第二摻雜層的主體部交替分布在半導(dǎo)體基底的背光面一側(cè),且第一摻雜層和第二摻雜層的導(dǎo)電類型相反;第一摻雜層的主體部和第二摻雜層的主體部之間具有間隔區(qū)域;
3、其中,第一摻雜層還包括第一摻雜層的延伸部,第一摻雜層的延伸部至少延伸跨過部分間隔區(qū)域且在第二摻雜層下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層之間電性連接。
4、本技術(shù)的背接觸電池中,通過將第一摻雜層的延伸部至少延伸跨過部分間隔區(qū)域且在第二摻雜層下方延伸,使得可以在第一摻雜層和第二摻雜層之間的電連接處形成側(cè)面對(duì)接面,該側(cè)面對(duì)接面是具有較低反向擊穿電壓的內(nèi)置二極管,利于使得背接觸電池被遮擋時(shí)具有較低的反向擊穿電壓,降低背接觸電池的熱斑風(fēng)險(xiǎn);由于第一摻雜層的延伸部是在第二摻雜層下方延伸,在后續(xù)的金屬化工藝中,對(duì)應(yīng)于第二摻雜層的主體部設(shè)置的第二電極和第一摻雜層的延伸部之間顯然會(huì)間隔有第二摻雜層,因此在印刷第二電極時(shí),無需考慮第二電極和疊層結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置,無需考慮對(duì)準(zhǔn)問題,使得加工效率更高,同時(shí)不影響第二電極的電流收集,也不會(huì)造成第二電極和第二摻雜層的短路。
5、可選地,第二摻雜層還包括第二摻雜層的延伸部,第二摻雜層的延伸部至少延伸跨過部分間隔區(qū)域,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的延伸部之間電性連接形成導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)。通過延伸部電性連接,避免了金屬化時(shí)電極和不同導(dǎo)電類型的摻雜層電連接點(diǎn)連通而造成短路。
6、可選地,在間隔區(qū)域的延伸方向上,至少一個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)包括的第一摻雜層的延伸部的長度等于第二摻雜層的延伸部的長度;和/或,在間隔區(qū)域的延伸方向上,至少一個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)包括的第一摻雜層的延伸部的長度大于第二摻雜層的延伸部的長度;和/或,在間隔區(qū)域的延伸方向上,至少一個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)包括的第一摻雜層的延伸部的長度小于第二摻雜層的延伸部的長度。通過將第一摻雜層的延伸部在第二摻雜層的延伸部下方延伸且兩者長度相同,避免了金屬化時(shí)電極和不同導(dǎo)電類型的摻雜層電連接點(diǎn)連通而造成短路,但由于需要準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn),可能存在加工較困難的問題。通過將位于下方的第一摻雜層的延伸部的長度設(shè)置的更長,使得搭接處的電連接可靠性更高,且容易加工。通過將位于上方的第二摻雜層的延伸部的長度設(shè)置的更長,使得單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)可以具有三個(gè)側(cè)面對(duì)接面;一方面當(dāng)單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)大小一定的時(shí)候,可以增大單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的漏電通道接觸面積,增強(qiáng)防熱斑功能,另一方面將電連接點(diǎn)分散到至少兩個(gè)側(cè)面,可以分散發(fā)熱點(diǎn),避免局部過熱,改善熱斑效應(yīng)的效果更好,整體方案設(shè)計(jì)中可以通過這種設(shè)計(jì)減少導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的總的設(shè)置數(shù)量,在改善熱斑效應(yīng)的同時(shí)確保光伏組件在正向電壓區(qū)域具有較高的光電轉(zhuǎn)換效率。而通過增加側(cè)面對(duì)接面的數(shù)量,在保持單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的總的漏電通道接觸面積不變或略微增大的情況下,可以縮小單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的尺寸,可以減小導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)對(duì)外觀影響,使得背接觸電池的設(shè)計(jì)空間更大,由此,可以通過調(diào)整單個(gè)導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的尺寸、導(dǎo)電連接結(jié)構(gòu)的總設(shè)置數(shù)量、排布方式等等,從而在改善熱斑效應(yīng)和確保光電轉(zhuǎn)換效率之間實(shí)現(xiàn)平衡。
7、可選地,第一摻雜層還包括第一摻雜層的延伸部,第一摻雜層的延伸部延伸跨過間隔區(qū)域且在第二摻雜層的主體部下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的主體部之間電性連接。在后續(xù)的金屬化工藝中,對(duì)應(yīng)于第二摻雜層的主體部設(shè)置的第二電極和第一摻雜層的延伸部(尤其是第一摻雜層的延伸部的與第二摻雜層的主體部構(gòu)成疊層結(jié)構(gòu)的部分)之間顯然會(huì)間隔有第二摻雜層的主體部,因此在印刷第二電極時(shí),無需考慮第二電極和疊層結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置,無需考慮對(duì)準(zhǔn)問題,使得加工效率更高,同時(shí)不影響第二電極的電流收集,也不會(huì)造成第二電極和第二摻雜層的短路。
8、可選地,第一摻雜層的延伸部在相鄰的第二摻雜層的主體部下方延伸,且末端延伸到第二摻雜層的主體部下方。
9、可選地,第二摻雜層上方設(shè)置有第二電極;
10、第一摻雜層的延伸部的末端與第二電極的接觸部的投影的上游側(cè)邊之間在第一摻雜層的延伸部的延伸方向上的距離為w1,其中,w1>0。
11、可選地,間隔區(qū)域在第一摻雜層的延伸部的延伸方向上的寬度為w2,其中,w2>w1。
12、可選地,第一摻雜層的延伸部在相鄰的第二摻雜層的主體部下方延伸,且末端延伸超出第二摻雜層的主體部的下游側(cè)邊。
13、可選地,一個(gè)第一摻雜層的延伸部在相鄰的第二摻雜層的主體部下方延伸,且末端延伸超出第二摻雜層的主體部的下游側(cè)邊,并且末端進(jìn)一步延伸到與第二摻雜層的主體部相鄰的另一個(gè)第一摻雜層的主體部的上游側(cè)邊。
14、可選地,第一摻雜層的主體部包括第一摻雜層的條狀部分,第二摻雜層的主體部包括第二摻雜層的條狀部分;
15、其中,第一摻雜層的延伸部自第一摻雜層的條狀部分的局部區(qū)域朝向第二摻雜層的條狀部分延伸,且第一摻雜層的延伸部延伸跨過間隔區(qū)域且在第二摻雜層的條狀部分下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的條狀部分之間電性連接。
16、可選地,第一摻雜層的主體部包括第一摻雜層的條狀部分和第一摻雜層的連接部分,其中,第一摻雜層的連接部分用于連接多個(gè)第一摻雜層的條狀部分;第二摻雜層包括第二摻雜層的條狀部分和第二摻雜層的連接部分,其中,第二摻雜層的連接部分用于連接多個(gè)第二摻雜層的條狀部分;
17、其中,背接觸電池還包括以下結(jié)構(gòu)中的一種或多種:
18、第一摻雜層的延伸部自第一摻雜層的條狀部分的局部區(qū)域朝向第二摻雜層的條狀部分延伸,且第一摻雜層的延伸部延伸跨過間隔區(qū)域且在第二摻雜層的條狀部分下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的條狀部分之間電性連接;
19、第一摻雜層的延伸部自第一摻雜層的條狀部分的局部區(qū)域朝向第二摻雜層的連接部分延伸,且第一摻雜層的延伸部延伸跨過間隔區(qū)域且在第二摻雜層的連接部分下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的連接部分之間電性連接;
20、第一摻雜層的延伸部自第一摻雜層的連接部分的全部或局部區(qū)域朝向第二摻雜層的條狀部分延伸,且第一摻雜層的延伸部延伸跨過間隔區(qū)域且在第二摻雜層的條狀部分下方延伸,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層的條狀部分之間電性連接。
21、可選地,第一摻雜層的延伸部和第二摻雜層之間形成具有至少兩個(gè)側(cè)面對(duì)接面的疊層結(jié)構(gòu)。
22、可選地,側(cè)面對(duì)接面具有彎折結(jié)構(gòu);
23、彎折結(jié)構(gòu)包括在平行于背光面的方向上彎折地相連的多個(gè)對(duì)接區(qū)段。
24、可選地,每個(gè)對(duì)接區(qū)段具有一個(gè)突出部,且相鄰的兩個(gè)突出部的極大值點(diǎn)之間的距離為t1;
25、在垂直于彎折結(jié)構(gòu)的延伸方向上,彎折結(jié)構(gòu)具有第一極大值點(diǎn)和第一極小值點(diǎn),且第一極大值點(diǎn)和第一極小值點(diǎn)之間的距離為δ1;
26、其中,0.00005≤t1/δ1≤500000。
27、在本技術(shù)的第二方面中,提供了一種光伏組件,包括:
28、電池串,電池串由多個(gè)前述的背接觸電池電連接形成;以及
29、封裝層,封裝層覆蓋背接觸電池的表面。
30、根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)具體實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本技術(shù)的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。