[发明专利]背面接触型太阳能电池

说明书

技术领域

本发明是有关于一种太阳能电池的结构，特别是有关于一种背面接触型太阳能电池的电极的配置结构。

背景技术

对于传统的太阳能电池结构而言，上电极配置于基板的上表面，下电极配置于基板的下表面，且上表面用以接收太阳光的照射。然而位于上表面的上电极会遮蔽到部分的入射光线，因而降低了太阳能电池的光电转换效率。为了解决这个问题，目前的技术则发展出将上电极移至基板的下表面，使得上下电极(或称正负电极)一同配置于基板的下表面并以交指状(interdigitated)方式排列，具有此种类型的电极结构的太阳能电池称之为背接触式太阳能电池(Back Contact Solar Cell)。图1是传统背接触式太阳能电池的电极结构示意图，包括多条呈交错方式排列的正、负指状电极121、122，以及分别与正、负指状电极121、122电性连接的汇流电极123、124。

然而，当基板的尺寸变大，正、负指状电极121、122的长度L₀变长时，则正、负指状电极121、122所负担的电流变大，因此须降低正、负指状电极121、122的电阻值。降低电极电阻的方法不外乎是增加电极的宽度W₀或是厚度。若是增加电极的厚度，则会因制程的极限以及电极层剥离的问题，而使得电极的厚度无法无限制的增加，如此则电极的电阻值降低的程度有限。然而若是增加电极的宽度W₀，则会使得正、负指状电极121、122中的电子与电洞的迁移距离P₀变长，因而降低太阳能电池的光电转换效率。

为了解决上述问题，则有技术提出增加汇流电极的数目至三条，如图2所示。如此可降低正、负指状电极的长度并降低正、负指状电极所负担的电流。然而很明显的是，中间的汇流电极225与两侧的汇流电极223、224的极性并不相同，例如中间的汇流电极225系用以收集正电流，而两侧的汇流电极223、224系用以收集负电流。但因收集正电流的汇流电极225仅有一条，收集负电流之汇流电极223、224有两条，因此汇流电极225所负担的电流密度较大，如此将会影响太阳能电池的光电转换效率。

有鉴于此，仍有必要提出一种背接触式太阳能电池的电极结构，以降低指状电极之电阻值与提升汇流电极的收集电流的能力，进而能够提升太阳能电池的光电转换效率与元件良率。

发明内容

本发明提出一种背面接触型太阳能电池，以缩短指状电极的长度，并提升太阳能电池的光电转换效率与元件良率。

为达上述优点或其他优点，本发明提出一种背面接触型太阳能电池，包括至少一第一太阳能电池单元。所述第一太阳能电池单元包括主体、第一主汇流电极、第二主汇流电极、第一次汇流电极、第二次汇流电极、多条第一指状电极与多条第二指状电极。所述主体包括受光面、背光面、多个N型掺杂层与多个P型掺杂层，所述多个N型掺杂层与所述多个P型掺杂层彼此交错配置。所述第一主汇流电极、所述第二主汇流电极、所述多条第一指状电极与所述多条第二指状电极皆设置于所述背光面上且沿着第一方向延伸。所述第二主汇流电极位于所述第一主汇流电极的一侧。所述多条第一指状电极电性连接于所述多个N型掺杂层，且所述多条第二指状电极电性连接于所述多个P型掺杂层。且所述多条第一指状电极与所述多条第二指状电极彼此平行配置。所述第一次汇流电极与所述第二次汇流电极皆设置于所述背光面上并沿着第二方向延伸，所述第一方向与所述第二方向夹一角度。所述第一次汇流电极电性连接于所述第一主汇流电极与所述多条第一指状电极。所述第二次汇流电极电性连接于所述第二主汇流电极与所述多条第二指状电极。

根据本发明的一个实施例，所述角度介于45度至90度。

根据本发明的一个实施例，每两条所述第二指状电极电性连接于相同的所述P型掺杂层且位于每两条所述第一指状电极之间。

根据本发明的一个实施例，所述第二指状电极的宽度小于或等于所述第一指状电极的宽度。

根据本发明的一个实施例，每一所述第二指状电极分别电性连接于不同的所述P型掺杂层，且每一所述第二指状电极与每一所述第一指状电极彼此交错配置。

根据本发明的一个实施例，所述第二指状电极的宽度大于或等于所述第一指状电极的宽度。

根据本发明的一个实施例，所述第一次汇流电极的宽度介于所述第一主汇流电极的宽度与所述第一指状电极的宽度之间，所述第二次汇流电极的宽度介于所述第二主汇流电极的宽度与所述第二指状电极的宽度之间。