[發明專利]一種提高硅太陽電池效率的發射極結構

無效

• 申請號: 200910060859.0
• 申請日: 2009-02-24
• 公開（公告）號: CN101488534A
• 公開（公告）日: 2009-07-22
• 發明（設計）人: 丁孔賢;李化錚;丁孔奇
• 申請（專利權）人: 珈偉太陽能（武漢）有限公司
• 主分類號: H01L31/06
• 分類號: H01L31/06
• 代理公司: 武漢開元專利代理有限責任公司
• 代理人: 黃行軍

技術領域

本發明涉及硅太陽電池，尤其涉及一種提高硅太陽電池效率的發射極結構。

背景技術

化石能源短缺及由化石能源消費引起的環境問題是促使人們發展清潔的可再生能源的主要動因。在可再生能源形式中，太陽能發電占據重要位置。

目前，太陽能發電成本仍遠高于傳統化石能源發電成本。為提高電阻能發電所占的能源消費比例，須進一步降低太陽電池的制作成本及/或提高太陽電池的光電轉換效率。

晶硅太陽電池產品占光伏產品市場份額超過90％，而且其光電轉換效率在16％左右，與其理論實驗室獲得的光電轉換效率仍有較大差距。

目前，典型的硅太陽電池受光面電極結構如圖1所示，包括太陽電池基片1，分柵線7和主柵線8，其中，分柵線7的作用是用于將太陽電池基片表面光電流收集起來，主柵線8的作用是匯集各分柵線的電流將電池基片產生的電力輸出。由于這種電極的主、分柵線遮光而積較大，而且柵線的串聯電阻也較大，使得整個硅太陽電池效率遠低于理論值及實驗室獲得的效率。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述背景技術存在的不足，提供一種提高硅太陽電池效率的發射極結構

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種提高硅太陽電池效率的發射極結構，包括己形成單個或多個PN結的硅太陽電池基片，其特征是在硅太陽電池基片受光面上的柵線與硅太陽電池基片之間的焊點處設置透明導電膜，該透明導電膜沉積在硅太陽電池基片受光面表面。

在上述方案中，所述透明導電膜的厚度可以為5—100nm。

在上述方案中，所述透明導電膜采用透明導電氧化金屬材料。

所述透明導電膜最好采用ITO，ZnO:Al等。

在上述方案中，所述在硅太陽電池基片受光面上所有透明導電膜占電池受光面積的10％～100％。

在上述方案中，所述透明導電膜表面可以為絨面，也可以為光面；所述硅太陽電池基片受光面可以為絨面，也可以為光面。所述硅太陽電池基片可以為非晶硅、單晶硅或多晶硅。

在上述方案中，所述柵線最好平行布置在硅太陽電池受光面上，每條柵線與硅太陽電池基片受光面之間設置至少兩個焊點，所述柵線為導電柵線。

上述柵線可以采用直徑為0.1—0.17mm的金屬絲線。

上述相鄰兩條柵線之間的間距最好為2—6mm，每條柵線中相鄰兩焊點之間的間距最好為2—6mm。

木發明利用透明導電膜和焊點收集太陽電池基片表面光電流，利用柵線匯集各焊點的電流并將太陽電池基片產生的電力輸出。由于本發明采用了透明導電膜和若干焊點代替背景技術中的分柵線，因此，減小太陽電池基片發射極的遮光面積以及光反射，同時還減小了太陽電池基片頂層橫向電流引起的功率損失和電池的串聯電阻等，進而提高硅太陽電池的效率。尤其本發明采用獨特的柵線和焊點排列方式，能更進一步地減少發射極的遮光面積，提高硅太陽電池的光電轉換效率。

附圖說明

圖1是現有典型的硅太陽電池受光面電極結構示意圖。

圖2是本發明實施例1受光面電極結構示意圖。

圖3是圖2中單個焊點剖面圖。

圖4是實施例1單個焊點剖面圖。

圖5是實施例2單個焊點剖面圖。

圖6是實施例3單個焊點剖面圖。

具體實施方式

本發明所涉及硅太陽電池發射極的基本結構如圖2、圖3所示，包括：制備有一個或數個pn結的硅太陽電池基片1，在所述基片1上制備的透明導電膜2，在透明導電膜2上制備的焊點3，在焊點3上焊接金屬導線4。

所述基片1既可以為非晶硅，也可以為單晶硅，或多晶硅，而且其表面可以制作有絨面結構。

所述透明導電膜2為透明導電氧化金屬材料，包括但不限于ITO，ZnO:Al等。透明導電膜2的制作方法采用濺射、熱蒸發、電子束蒸發或金屬有機化合物氣相沉淀(MOCVD)等方法，其厚度為5nm～100nm。所述所有透明導電膜2占電池受光面積的10％～100％，并可制作成絨面結構。

實施例1