[發明專利]P型PERC雙面太陽能電池及其制備方法、組件和系統

在審

• 申請號: 201710124068.4
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN106887477A
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發明（設計）人: 方結彬;何達能;陳剛
• 申請（專利權）人: 廣東愛康太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司44202
• 代理人: 胡楓

技術領域

本發明涉及太陽能電池領域，尤其涉及一種P型PERC雙面太陽能電池；本發明還涉及一種P型PERC雙面太陽能電池的制備方法、組件和系統。

背景技術

晶硅太陽能電池是一種有效吸收太陽輻射能，利用光生伏打效應把光能轉換成電能的器件，當太陽光照在半導體P-N結上，形成新的空穴-電子對，在P-N結電場的作用下，空穴由N區流向P區，電子由P區流向N區，接通電路后就形成電流。

傳統晶硅太陽能電池基本上只采用正面鈍化技術，在硅片正面用PECVD的方式沉積一層氮化硅膜，降低少子在前表面的復合速率，可以大幅度提升晶硅電池的開路電壓和短路電流，從而提升晶硅太陽電池的光電轉換效率。

隨著對晶硅電池的光電轉換效率的要求越來越高，人們開始研究PERC背鈍化太陽電池技術。目前業界主流廠家的焦點集中在單面PERC太陽能電池的量產，而P型PERC雙面太陽能電池，由于光電轉換效率高，同時雙面吸收太陽光，發電量更高，在實際應用中具有更大的使用價值。但是，目前P型PERC雙面太陽能電池也僅僅是一些研究機構在實驗室做的研究，如何將P型PERC雙面太陽能電池的結構進行優化從而適應大批量生產，有待本領域技術人員進一步探討和研究。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種P型PERC雙面太陽能電池，可雙面吸收太陽光，擴大太陽能電池的應用范圍和提高光電轉換效率。

本發明所要解決的技術問題在于，提供一種P型PERC雙面太陽能電池的制備方法、組件和系統，可雙面吸收太陽光，擴大太陽能電池的應用范圍和提高光電轉換效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種P型PERC雙面太陽能電池，包括背銀主柵、鋁柵線、背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發射極、正面氮化硅膜和正銀電極；所述背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發射極、正面氮化硅膜和正銀電極從下至上依次層疊連接；

所述背面氮化硅膜和背面氧化鋁膜經過激光開槽后形成30-500個平行設置的激光開槽區，每個激光開槽區內設置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵線通過激光開槽區與P型硅相連；所述鋁柵線與背銀主柵垂直連接。

作為上述技術方案的改進，當每個激光開槽區內設置2組或2組以上激光開槽單元時，各組激光開槽單元平行設置，相鄰兩組激光開槽單元之間的間距為5-480μm。

作為上述技術方案的改進，每組激光開槽單元包括至少1個激光開槽單元，激光開槽單元的圖案為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、五邊形、六邊形、十字形或星形。

作為上述技術方案的改進，每組激光開槽單元包括一個圖案為條狀長方形的激光開槽單元。

作為上述技術方案的改進，同組激光開槽單元沿鋁柵線延伸方向間隔式排布，相鄰兩個激光開槽單元的間隔距離為0.01-50mm。

作為上述技術方案的改進，所述激光開槽區的寬度為10-500μm；鋁柵線的寬度為30-550μm；背銀主柵的寬度為0.5-5mm；所述鋁柵線的根數為30-500條；所述背銀主柵的根數為2-8條。

作為上述技術方案的改進，所述背銀主柵為連續直柵；或所述背銀主柵呈間隔分段設置；或所述背銀主柵呈間隔分段設置，各相鄰分段間通過連通區域連接。連通區域的形狀可以是連通線、三角形、四邊形、五邊形、圓形、橢圓形或各種圖形的組合。

相應地，本發明還提供一種P型PERC雙面太陽能電池的制備方法，包括以下步驟：

（1）在硅片正面和背面形成絨面，所述硅片為P型硅；

（2）在硅片正面進行擴散，形成N型發射極；

（3）去除擴散過程形成的磷硅玻璃和周邊PN結，并對硅片背面進行拋光；

（4）在硅片背面沉積氧化鋁膜和氮化硅膜；

（5）在硅片正面沉積氮化硅膜；

（6）對硅片背面的氮化硅膜和氧化鋁膜上進行激光開槽；

（7）在硅片背面印刷背銀主柵漿料，烘干；

（8）在激光開槽區上印刷鋁漿，使之與背銀主柵漿料垂直連接；

（9）在硅片正面印刷正銀電極漿料；

（10）對硅片進行高溫燒結，形成背銀主柵、鋁柵線和正銀電極；

（11）對硅片進行抗LID退火，制得P型PERC雙面太陽能電池。

相應地，本發明還提供一種PERC雙面太陽能電池組件，包括PERC太陽能電池和封裝材料，所述PERC太陽能電池是本發明所述的P型PERC雙面太陽能電池。