[發明專利]IBC電池、電池組及制備方法

有效

• 申請號: 201610577347.1
• 申請日: 2016-07-21
• 公開（公告）號: CN106158990B
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 王子謙;劉大偉;翟金葉;李鋒;史金超;宋登元
• 申請（專利權）人: 英利能源（中國）有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/0352;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 申超平

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種IBC電池、電池組及制備方法。

背景技術

太陽能發電技術是新能源發展的一個重要領域，提高太陽能電池板的單位面積輸出功率是太陽能電池技術進步的最終目標。決定太陽能電池片轉換效率的主要電學參數有短路電流、開路電壓和填充因子。IBC電池在電池受光面沒有金屬電極的存在，能夠完全消除正面的光學損失，增大短路電流，所有的電極在電池背面呈交叉指撞的分布，較大的金屬化面積提升了電池填充因子，而良好的鈍化工藝能夠提升電池的開路電壓。

在將電池片串聯制造成組件后，最終能得到一塊完整的太陽能電池面板。因為在電池片串聯的過程中需要用焊帶將電池片連接起來，焊帶本身的電阻（R）會帶來一部分電性能的損失，在相同的焊接條件下，電池串組電壓越大，電流越小，焊帶所帶來的損失（I²R）就會越小，因此在常規太陽能電池工藝中就已經出現了半片工藝，即對普通電池片采用激光切割技術，切成兩片大小一樣的電池片，進行串聯，從而使得一片電池片變為兩片串聯的半片電池片，使得開壓提升一倍，電流降低一半，再用若干切割好的電池片封裝成組件可以實現高電壓，低電流的輸出從而降低焊帶等帶來的電阻損失。但此種技術需要額外的激光設備進行切片，增加了額外的工藝、設備提升成本，并且激光切割工藝本身也會給電池片帶來額外的損傷，降低電池的電性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種IBC電池、電池組及制備方法，所述IBC電池在保持電池光電轉換效率的前提下，增加了電池開壓，減小電流，有利于減小組件封裝中由于焊帶電阻帶來的功率損失。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：一種IBC電池，其特征在于：包括N型硅片，所述N型硅片的背光面被等分為上下兩部分，每部分內設有一行若干列P型摻雜區域，P型摻雜區域之間或P型摻雜區域與所述硅片的邊沿之間設有一個N型摻雜區域，形成交替相鄰的P型摻雜區域和N型摻雜區域，其中上半部分每個P型摻雜區域上的主柵區域與與之對應的下半部分N型摻雜區域上的主柵區域在同一條直線上，上半部分每個N型摻雜區域上的主柵區域與與之對應的下半部分P型摻雜區域上的主柵區域在同一條直線上，上半部分中每個摻雜區域與與之對應的下半部分中的摻雜區域通過同一條主柵線連接，每條主柵線上設有若干條副柵線，用于連接摻雜區域上的副柵區域。

進一步的技術方案在于：所述P型摻雜區域和N型摻雜區域沿所述N型硅片的前后方向延伸。

進一步的技術方案在于：位于N型硅片左右邊緣的P型摻雜區域和N型摻雜區域為單齒梳狀，位于N型硅片左右邊緣之間的P型摻雜區域和N型摻雜區域為雙齒梳狀，P型摻雜區域的齒梳插入到N型摻雜區域齒梳之間的空隙，并與其保持間隔設置。

本發明還公開了一種IBC電池組，其特征在于：包括若干個所述的IBC電池，每兩個IBC電池上下相鄰的兩個部分之間通過焊帶進行連接，其中第一焊帶和第二焊帶間隔的設置于兩塊電池相鄰部分的主柵線上，且第一焊帶和第二焊帶通過一條主焊帶連接。

進一步的技術方案在于：所述第一焊帶和第二焊帶位于所述電池的上半部分或下半部分內。

本發明還公開了一種IBC電池制備方法，其特征在于包括如下步驟：

在N型硅片的雙面生長一定厚度的掩膜層；

將N型硅片的背光面等分為上下兩部分，對背光面要進行硼擴散的區域去除掩膜層；

在上述去除掩膜層的硼擴散區域進行硼擴散，形成若干個獨立的P型摻雜區域，形成P-N結，然后繼續生長一層一定厚度的掩膜層，每部分內設有一行若干列P型摻雜區域；

去除P型摻雜區域之間相應位置處的掩膜層，使需要進行磷摻雜區域的硅片暴露出來；

對上述暴露出來的區域進行單面磷擴散，在P型摻雜區域之間形成N型摻雜區域，其中上半部分每個P型摻雜區域上的主柵區域與與之對應的下半部分N型摻雜區域上的主柵區域在同一條直線上，上半部分每個N型摻雜區域上的主柵區域與與之對應的下半部分P型摻雜區域上的主柵區域在同一條直線上；

去除整個硅片上的掩膜層，使用金屬化漿料在P型摻雜區域和N型摻雜區域的主柵區域和副柵區域上形成主柵線和副柵線。

進一步的技術方案在于：所述掩膜層的制備材料為氧化硅。

進一步的技術方案在于：通過腐蝕或刻蝕的方法去除硼擴散區域和磷擴散區域的掩膜層。

進一步的技術方案在于：在除去整個硅片上的掩膜層后還進行硅片雙面沉積氮化硅薄膜的步驟。