專(zhuān)利名稱(chēng)：太陽(yáng)能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池，具體的講是涉及太陽(yáng)能電池的電極結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
如圖Ia和圖Ib所示，目前的太陽(yáng)能電池設(shè)計(jì)為硅片正面(受光面)1印刷負(fù)電極柵線2，反面3印刷正電極柵線4，分別用于太陽(yáng)能電池的負(fù)極和正極的電流導(dǎo)出。安裝組件時(shí)，需要將每一個(gè)電池片用焊錫銅帶串聯(lián)起來(lái)，這個(gè)串聯(lián)的操作比較復(fù)雜，并且電池片的機(jī)械強(qiáng)度較低容易破裂，難以實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動(dòng)化組裝，目前基本都是采用人工焊接的生產(chǎn)方式。 這種方式導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下，并且也使得產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊。即使開(kāi)發(fā)出了自動(dòng)焊接銅帶的設(shè)備，這種自動(dòng)機(jī)械手臂也價(jià)格昂貴且效果不明顯。還有一種太陽(yáng)能背接電池，以美國(guó)simpower公司的產(chǎn)品為代表，將電池的正負(fù)柵線設(shè)計(jì)在電池片的同一面，且交錯(cuò)排布。因?yàn)殡姌O在電池片的同一面，這種電池片切割成多個(gè)方片狀元件后，理論上可以通過(guò)自動(dòng)貼片工藝(SMT)進(jìn)行組裝，但切割后的方片狀元件的正負(fù)柵線難以從外觀分辨。自動(dòng)貼片機(jī)的工作原理是一個(gè)吸嘴從料盤(pán)或者載帶盤(pán)里抓取一個(gè)元件，移動(dòng)到要貼裝的位置，然后將元件放下，即完成貼裝。貼片設(shè)備在工作時(shí)只知道是抓了一個(gè)正方形或者長(zhǎng)方形的元件，而并不能通過(guò)外觀識(shí)別柵線的正負(fù)極性，因此不能保證電池貼裝極性的正確性，除非在貼片前人為的把電池按照統(tǒng)一的方向放到料盤(pán)或者載帶盤(pán)里。但這個(gè)操作同樣是困難的，因?yàn)殡姵厍懈詈螅瑥耐庥^上肉眼也很難區(qū)別正負(fù)極，這樣就會(huì)導(dǎo)致電池片的正負(fù)極錯(cuò)位錯(cuò)誤，造成整塊電路板無(wú)法使用。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能電池，可以利用現(xiàn)有的貼片工藝直接進(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行貼片組裝，提高生產(chǎn)效率，并且在組裝時(shí)不會(huì)出現(xiàn)正負(fù)極錯(cuò)位的安裝錯(cuò)誤。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池，具有正極和負(fù)極，所述的正極和負(fù)極分別以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)于太陽(yáng)能電池受光面的相背面，并且正極和負(fù)極的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)中心和旋轉(zhuǎn)角均相同。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池將正負(fù)極同設(shè)于太陽(yáng)能電池受光面的相背面(背面)，使太陽(yáng)能電池的受光面(正面)沒(méi)有了電極柵線，因此受光面具有了最大的受光面積，能夠充分受光。并且通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)，使太陽(yáng)能電池的硅片在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)后仍然符合組裝要求，不會(huì)產(chǎn)生太陽(yáng)能電池的正負(fù)極與電路板的對(duì)應(yīng)極性錯(cuò)位。由此便可以用自動(dòng)貼片工藝(SMT)進(jìn)行貼片組裝，極大的提高了生產(chǎn)效率，提高了產(chǎn)品良率。太陽(yáng)能電池的基本原理是在半導(dǎo)體材料中添加不同的雜質(zhì)，形成PN結(jié)，PN結(jié)具有分離電子空穴對(duì)的作用，將這些分離出來(lái)的電子空穴對(duì)用導(dǎo)體收集導(dǎo)出就有了太陽(yáng)電池的功能。本發(fā)明中太陽(yáng)能電池的PN結(jié)等電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)可以沿用傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)工藝， 而在加工正負(fù)極時(shí)利用半導(dǎo)體工業(yè)的常用工藝將電子和空穴引出到不同的電極位置上即可。因此在生產(chǎn)工藝上本發(fā)明的太陽(yáng)能電池完全可以沿用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為，所述正極和負(fù)極中的其中一種電極環(huán)繞設(shè)置在另一種電極的周?chē)?，這樣的結(jié)構(gòu)在工藝制作上較為方便，同時(shí)也能更容易的達(dá)到旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的目的。中心電極和環(huán)繞電極的極性可以互換，不影響效果。一種具體的結(jié)構(gòu)為，所述的正極為十字形，所述負(fù)極環(huán)繞設(shè)置在十字形的正極的周?chē)?。?fù)極可以為多個(gè)，并且是等間隔的圍繞在十字形正極的周?chē)?，這樣當(dāng)太陽(yáng)能電池的硅片進(jìn)行旋轉(zhuǎn)角整倍數(shù)的旋轉(zhuǎn)貼片后其正負(fù)極都不會(huì)與電路板的對(duì)應(yīng)電極錯(cuò)位，達(dá)到良好的緊密接觸。具體的，所述的負(fù)極設(shè)于十字形正極所形成的4個(gè)區(qū)域中。通過(guò)這樣的結(jié)構(gòu)，在自動(dòng)貼片時(shí)不用考慮電池片的正負(fù)極方向是否正確，因而不用對(duì)電池片進(jìn)行90°、180°或 270°的方向調(diào)整，因?yàn)檎?fù)電極的位置總是正確的。同時(shí)十字形正極和周?chē)呢?fù)極的面積也都易于設(shè)計(jì)的較為寬大，有利于增強(qiáng)散熱的作用。如果正負(fù)極的面積太小，當(dāng)電池在焊接上板后，就只有很小的面積連接電池片和電路板，這樣會(huì)使得電池的散熱性很差，而太陽(yáng)能電池組件在陽(yáng)光下使用時(shí)產(chǎn)生的高溫會(huì)使電池的性能降低，影響使用。具體的，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合和生產(chǎn)環(huán)境，所述的正極還可以為正多邊形，所述負(fù)極環(huán)繞設(shè)置在正多邊形的正極的周?chē)?。所述的正多邊形可以為正三角形、正方形、正菱形或正任意形狀圖形。另一種優(yōu)選的結(jié)構(gòu)為，所述的正極和負(fù)極為同心環(huán)結(jié)構(gòu)。所述的同心環(huán)可以為同心圓環(huán)、同心任意形狀環(huán)。同心環(huán)結(jié)構(gòu)的正負(fù)極能夠具有更多的旋轉(zhuǎn)角，能夠適應(yīng)更廣泛的場(chǎng)合。具體的，所述的正極和負(fù)極為同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)使得電池片無(wú)論是處于什么方向，在自動(dòng)貼片時(shí)都不會(huì)出現(xiàn)正負(fù)極錯(cuò)位的現(xiàn)象，并且相鄰硅片在貼片后電極間還能夠具有更大的接觸面積。具體的，所述的正極和負(fù)極為同心正多邊形環(huán)結(jié)構(gòu)。所述的同心正多邊形環(huán)可以為正三角形環(huán)、正方形環(huán)、正菱形環(huán)或正任意形狀環(huán)。試驗(yàn)表明，本發(fā)明的太陽(yáng)能電池能夠通過(guò)現(xiàn)有的貼片工藝直接進(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行貼片組裝，進(jìn)行規(guī)?；詣?dòng)生產(chǎn)，極大的提高了生產(chǎn)效率，在貼片時(shí)不會(huì)出現(xiàn)正負(fù)極錯(cuò)位的安裝錯(cuò)誤。硅片的焊接質(zhì)量得到了明顯的提高和穩(wěn)定，非常顯著的提高了產(chǎn)品良率，同時(shí)還簡(jiǎn)化了生產(chǎn)過(guò)程，降低了成本。以下結(jié)合由附圖所示實(shí)施例的具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。


圖1是傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池的電極結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是實(shí)施例1中本發(fā)明太陽(yáng)能電池的電極結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是實(shí)施例2中本發(fā)明太陽(yáng)能電池的電極結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是實(shí)施例3中本發(fā)明太陽(yáng)能電池的電極結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 如圖2所示本發(fā)明的太陽(yáng)能電池，具有正極4和負(fù)極2，所述的正極4和負(fù)極2分別以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)于太陽(yáng)能電池受光面的相背面，使受光面具最大的受光面積，能夠充分受光。太陽(yáng)能電池的正極4為十字形，負(fù)極2設(shè)于十字形正極4所形成的4個(gè)區(qū)域中， 這樣在自動(dòng)貼片時(shí)不用考慮電池片的正負(fù)極方向是否正確，因而不用對(duì)電池片進(jìn)行90°、 180°或270°的方向調(diào)整，因?yàn)檎?fù)電極的位置總是正確的。因此提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品良率。同時(shí)十字形正極4和周?chē)呢?fù)極2的面積也都易于設(shè)計(jì)的較為寬大，有利于增強(qiáng)散熱的作用。太陽(yáng)能電池的PN結(jié)等電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)沿用傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池的生產(chǎn)工藝，而在加工正負(fù)極時(shí)利用半導(dǎo)體工業(yè)的常用工藝將電子和空穴引出到不同的電極位置上即可。實(shí)施例2 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的正極4為正菱形，所述的負(fù)極2環(huán)繞設(shè)置在正菱形的正極4周?chē)?。?shí)施例3 在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，所述的正極4和負(fù)極2為同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)，且最內(nèi)側(cè)的環(huán)為正極4，這樣能夠保證電池片無(wú)論是處于什么方向，在自動(dòng)貼片時(shí)都不會(huì)出現(xiàn)正負(fù)極錯(cuò)位的現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.太陽(yáng)能電池，具有正極(4)和負(fù)極O)，其特征為所述的正極(4)和負(fù)極(2)分別以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)于太陽(yáng)能電池受光面的相背面，并且正極(4)和負(fù)極O)的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)中心和旋轉(zhuǎn)角均相同。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述正極(4)和負(fù)極O)中的其中一種電極環(huán)繞設(shè)置在另一種電極的周?chē)?br> 3.如權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述的正極(4)為十字形，所述負(fù)極 (2)環(huán)繞設(shè)置在十字形的正極的周?chē)?br> 4.如權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述負(fù)極(2)設(shè)于十字形的正極(4)所形成的4個(gè)區(qū)域中。
5.如權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述的正極⑷為正多邊形，所述負(fù)極 (2)環(huán)繞設(shè)置在正多邊形的正極的周?chē)?br> 6.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述的正極(4)和負(fù)極O)為同心環(huán)結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述的正極(4)和負(fù)極(2)為同心圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池，其特征為所述的正極(4)和負(fù)極O)為同心正多邊形環(huán)結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池。結(jié)構(gòu)中具有正極和負(fù)極，所述的正極和負(fù)極分別以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)設(shè)于太陽(yáng)能電池受光面的相背面，并且正極和負(fù)極的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)中心和旋轉(zhuǎn)角均相同。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池能夠通過(guò)現(xiàn)有的貼片工藝直接進(jìn)行對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行貼片組裝，進(jìn)行規(guī)?；詣?dòng)生產(chǎn)，極大的提高了生產(chǎn)效率，在貼片時(shí)不會(huì)出現(xiàn)正負(fù)極錯(cuò)位的安裝錯(cuò)誤。硅片的焊接質(zhì)量得到了明顯的提高和穩(wěn)定，非常顯著的提高了產(chǎn)品良率，同時(shí)還簡(jiǎn)化了生產(chǎn)過(guò)程，降低了成本。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK102544129SQ20121001600
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者黃忠 申請(qǐng)人:四川鐘順太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)有限公司