[發明專利]太陽能單電池和太陽能電池組件

有效

• 申請號: 201580062370.0
• 申請日: 2015-10-09
• 公開（公告）號: CN107004732B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 東方田悟司;神田雅央;湯川博喜
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01L31/0747
• 分類號: H01L31/0747
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

太陽能單電池(16)包括：n型單晶硅基片(22)；配置在n型單晶硅基片(22)的第1主面上的n型非晶硅層(26)；配置在n型非晶硅層(26)上的受光面電極(28)；配置在n型單晶硅基片(22)的第2主面上的p型非晶硅層(32)；和配置在p型非晶硅層(32)上的背面電極(34)，n型單晶硅基片(22)具有3.5～13Ωcm的范圍的電阻率。能夠在n型單晶硅基片(22)與n型非晶硅層(26)之間設置i型非晶硅層(24)，在n型單晶硅基片(22)與p型非晶硅層(32)之間設置另一i型非晶硅層(30)。

技術領域

本發明涉及太陽能單電池和太陽能電池組件。

背景技術

太陽能單電池具有形成有pn結的半導體基片，是將由入射光在半導體基片內生成的載流子通過pn結分離為空穴和電子從而輸出光電動勢的器件。在半導體基片的表面和內部存在再結合中心。由此，通過入射光生成的載流子再結合而消滅，太陽能單電池的輸出特性降低。

專利文獻1記載有：關于在n型單晶硅基片和n型單晶硅基片與受光面電極之間依次設置i型非晶硅層(i型a-Si層)和n型非晶硅層(n型a-Si層)，在n型單晶硅基片與背面電極之間依次設置i型非晶硅層(i型a-Si層)和p型非晶硅層(p型a-Si層)的光電動勢元件(光伏元件)，在將p型a-Si層設置在背面側的情況下，即使在增厚p型a-Si層的情況下受光量也不被限制，由此光電動勢元件的輸出特性提高。另外，通過增厚與背面側p型a-Si層相接的i型a-Si層的厚度，能夠防止晶體基片的表面能級導致的載流子再結合。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2006-237452號公報

發明內容

發明要解決的課題

在太陽能電池組件中，要求抑制因載流子的再結合導致的輸出特性的降低。

用于解決課題的方法

本發明的太陽能單電池包括：n型晶體半導體基片；配置在n型晶體半導體基片的第1主面上的n型非晶半導體層；配置在n型非晶半導體層上的受光面電極；配置在n型晶體半導體基片的第2主面上的p型非晶半導體層；和配置在p型非晶半導體層上的背面電極，n型晶體半導體基片具有3.5～13Ωcm的范圍的電阻率。

本發明的太陽能電池組件通過將本發明的太陽能單電池以規定的數量相互串聯連接而構成。

發明的效果

在晶體半導體基片中，電阻率越高，晶體內部的雜質能級導致的載流子的再結合越少。根據實驗，短路電流值，在n型晶體半導體基片的電阻率低于3.5Ωcm時不均，在3.5～13Ωcm的范圍內為穩定且高的值。

根據上述結構，n型晶體半導體基片具有3.5～13Ωcm的范圍的電阻率，所以能夠減少太陽能單電池中的輸出特性的偏差，因此，在太陽能電池組件中，能夠抑制輸出特性的降低。

附圖說明

圖1是本發明的實施方式的太陽能電池組件的結構圖。

圖2是本發明的實施方式的太陽能單電池的截面圖。

圖3是圖1的A部中的截面圖。圖3的(a)是整體圖，(b)是部分放大圖。

圖4是表示本發明的實施方式的太陽能單電池中的載流子的再結合的示意圖。

圖5是表示在本發明的實施方式的太陽能單電池中，標準化的短路電流值I_SC與n型單晶硅基片的電阻率的關系的圖。

圖6是表示在本發明的實施方式的太陽能單電池中，標準化的開路電壓值V_OC與n型單晶硅基片的電阻率的關系的圖。