[發明專利]一種太陽能電池的背面金屬化結構及其制備方法

有效

• 申請號: 202010740010.4
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111863980B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發明（設計）人: 查娟娟;黃磊;張磊磊
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/05
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張雪嬌

本發明提供了一種太陽能電池的背面金屬化結構，包括：硅片；所述硅片上設置有鈍化層；所述鈍化層上設置有背電極；所述背電極通過銀柵線相連接，且連接的銀柵線形成網絡狀結構；所述背電極與銀柵線不與鈍化層接觸的表面位于同一平面；所述背電極與銀柵線上設置有背電場。與現有技術相比，本發明對背電極主柵進行鏤空設計與細柵設計，鏤空結構不僅可以銀漿用量，節省成本，還可在組件焊接過程中，形成真空，加強拉力；采用銀柵線連接背電極成網格狀結構，可降低串聯電阻，降低漿料和硅片的接觸電阻，增加導電性，還可降低鋁漿使用量，降低電池片翹曲的風險。

技術領域

本發明屬于太陽能電池技術領域，尤其涉及一種太陽能電池的背面金屬化結構及其制備方法。

背景技術

鈍化發射區背面接觸電池(PERC電池)是一種新型太陽能電池，通過在電池背面增加鈍化效果更好的Al₂O₃和SiNx層，并且采用背面局部接觸結構，該技術提升了電池的轉化效率。

PERC電池背面金屬化主要通過絲網印刷制備，而現在電池片絲網印刷過程主要過程為：電池片—背電極印刷—烘箱—背電場印刷—烘箱—正電極印刷-燒結爐。背電極主要選取銀漿，正電極使用銀漿，背電場使用鋁漿，背電極印刷后，再印刷背電場。其中，銀漿的優勢是能與硅形成牢固的接觸，這種接觸應是歐姆接觸，接觸電阻小，有優良的導電性和穩定性，但是成本高。鋁漿雖然能與硅形成牢固的歐姆接觸，導電性也較好，價格便宜，但其接觸電阻和導電性等性能比銀漿差很多。

現有背電場印刷采用的是鋁漿，因其價格低廉，各方面性能過關而被廣泛使用，但是其電阻率和導電性相較與銀漿能有較大差異，這樣會使串聯電阻過高，進而導致短流下降，填充因子也下降。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種太陽能電池的背面金屬化結構及其制備方法，該背面金屬化結構可減小太陽能電池的串聯電阻，提高填充因子，進而提高整體電池的轉換效率。

本發明提供了一種太陽能電池的背面金屬化結構，包括：

硅片；

所述硅片上設置有鈍化層；

所述鈍化層上設置有背電極；所述背電極通過銀柵線相連接，且連接的銀柵線形成網絡狀結構；所述背電極與銀柵線不與鈍化層接觸的表面位于同一平面；

所述背電極與銀柵線上設置有背電場。

優選的，所述銀柵線的寬度優選為0.01～0.05mm。

優選的，所述鈍化層的四周邊緣均設置有相連的邊框銀柵線，且所述連接背電極的銀柵線與邊框銀柵線相連。

優選的，所述邊框銀柵線的寬度為0.03～0.1mm。

優選的，所述連接每個背電極的橫向銀柵線與縱向銀柵線的根數各自獨立地為1～3根。

優選的，所述銀柵線的高度為10～15μm。

優選的，所述背電極的寬度為1～2.5mm；長度為7～11mm；厚度為10～15μm

優選的，所述鈍化層的厚度為100～150nm。

優選的，所述背電場的厚度為15～22μm。

本發明還提供了一種太陽能電池的背面金屬化結構的制備方法，在于，包括：

在設置有鈍化層的硅片上印刷背電極與銀柵線；所述背電極通過銀柵線相連接，且連接的銀柵線形成網絡狀結構；所述背電極與銀柵線不與鈍化層接觸的表面位于同一平面；

在背電極與銀柵線上印刷背電場，得到太陽能電池的背面金屬化結構。