[實用新型]PERC太陽電池

有效

• 申請號: 201822176780.1
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN209169152U
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 蘇曉東;王霆;蘆政
• 申請（專利權）人: 嘉興尚能光伏材料科技有限公司;蘇州大學
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/04
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 袁麗花

本實用新型公開了一種PERC太陽電池，所述PERC太陽電池包括硅片及位于硅片表面的復合結構，所述硅片包括相對設置的第一表面和第二表面，第一表面下方形成有PN結，所述復合結構包括位于硅片第二表面上的鈍化層、位于鈍化層上的介質層、及位于介質層內或介質層表層的金屬納米顆粒陣列層。本實用新型中PERC太陽電池的長波響應得到明顯的提升，電池正面光電轉換效率有一定的提高；背面反射率明顯下降，提高了背面的光吸收，從而大幅提高了電池背面的光電轉換效率；PERC太陽電池的雙面率得到了有效的提高，取得了意想不到的效果。

技術領域

本實用新型屬于太陽電池技術領域，尤其是一種PERC太陽電池。

背景技術

光伏發電是新能源的重要組成，近年來獲得了飛速發展。但光伏發電要成為未來主力能源形勢，必須要實現高效率與低成本。目前商業化的太陽電池產品中，晶體硅(單晶和多晶)太陽電池的市場份額最大，一直保持接近九成的市場占有率。其中局部接觸背鈍化(PERC)太陽電池由于較高的光電轉換效率，以及相對簡單的工藝流程，目前逐漸成為業內主流的產業化晶硅太陽電池技術。

PERC太陽電池的核心是在硅片的背面用氧化鋁或者氧化硅薄膜(5～100nm)覆蓋，以起到鈍化表面、提高長波響應的作用，從而提升電池的轉換效率。但是，氧化鋁或者氧化硅不導電，因此需要對該薄膜局部開口，以便于鋁漿與硅片背表面接觸，收集電流。另外，鋁漿在高溫燒結過程中，會破壞氧化鋁或者氧化硅的鈍化作用，因此通常要在氧化鋁或者氧化硅薄膜上再覆蓋氮化硅介質膜，起到保護作用。現有的PERC太陽能電池的制備方法主要包括如下步驟：制絨、擴散、背拋光、刻蝕和去雜質玻璃、背面沉積氧化鋁或氧化硅薄膜、沉積氮化硅保護膜、正面沉積氮化硅減反射層、背面局部開口、絲網印刷正背面金屬漿料、燒結，即可得到PERC太陽電池。

其中，PERC雙面電池的兩面均可受光發電，同時鋁漿成本降低，具有優良的雙玻封裝可靠性，目前已是一種產業化程度較為成熟的太陽能電池。在現有技術中，為了保證背面鈍化膜的鈍化質量，背面要進行拋光處理，這樣會導致雙面電池的背面反射率較高，從而影響電池片的背面轉換效率；另外，長波長的光子在被吸收前會透過硅片背面，從而也會影響電池片的正面轉換效率。

因此，針對上述技術問題，有必要提供一種PERC太陽電池。

實用新型內容

針對現有技術不足，本實用新型的目的在于提供一種PERC太陽電池。

為了實現上述目的，本實用新型一實施例提供的技術方案如下：

一種PERC太陽電池，所述PERC太陽電池包括硅片及位于硅片表面的復合結構，所述硅片包括相對設置的第一表面和第二表面，第一表面下方形成有PN結，所述復合結構包括位于硅片第二表面上的鈍化層、位于鈍化層上的介質層、及位于介質層內或介質層表層的金屬納米顆粒陣列層。

作為本實用新型的進一步改進，所述復合結構包括位于硅片第二表面上的鈍化層、及位于鈍化層上的介質層，所述金屬納米顆粒陣列層位于介質層的上表層和/或下表層上。

作為本實用新型的進一步改進，所述復合結構包括位于硅片第二表面上的鈍化層、位于鈍化層上的第一介質層、及位于第一介質層上的第二介質層，所述金屬納米顆粒陣列層位于第一介質層和第二介質層之間。

作為本實用新型的進一步改進，所述鈍化層包括SiN_x、SiO₂、Al₂O₃中的一種或多種，鈍化層的厚度為1～100nm，所述介質層包括SiN_x、SiO₂、SiO_xN_y、Al₂O₃、TiO₂中的一種或多種，介質層的厚度為1～100nm。