[發明專利]疊層膜電池及其制備方法

在審

• 申請號: 202111336676.4
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN114122161A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 張瑩;楊伯川;任明沖;蔡涔;趙小蘭
• 申請（專利權）人: 東方日升新能源股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 呂露

本申請提供一種疊層膜電池及其制備方法，屬于光伏電池技術領域。電池本體具有依次設置的透明導電層、柵線結構及電介質層，電介質層的預設部位具有導電通路，預設部位為電介質層覆蓋于柵線結構的部位。表面修飾步驟包括：對電介質層進行修飾處理，以使得預設表面區域具有外露的柵線材料層；預設表面區域為修飾后的電池本體的表面中與柵線結構的待串聯部位對應的區域。疊層膜電池的預設表面區域具有外露的柵線材料層，預設表面區域為疊層膜電池的表面中與柵線結構的待串聯部位對應的區域，能有效改善組件串聯導通性能并提高長期可靠性。

技術領域

本申請涉及光伏電池技術領域，具體而言，涉及一種疊層膜電池及其制備方法。

背景技術

HJT電池(異質結電池)在電池轉換效率、多結電池、工藝步驟、溫度系數、雙面率、低衰減性和抗PID等方面都具有比常規晶硅電池無可比擬的明顯優勢，因此異質結電池被認為是可能替代PERC電池(發射極及背面鈍化電池)的最熱門的下一代候選電池技術之一。

然而，光伏行業本質上是個追求低單瓦成本和度電成本的綠色產業。當前階段下，根據浙商證券2021年7月報告，截止到2020年底，異質結M6電池生產含稅成本約為1.02元/W，其中硅片成本占電池總成本的52％，非硅成本占到48％。非硅成本中，銀漿、靶材和設備折舊分別占到電池含稅成本的25％、6％和5％。顯然，靶材成本在非硅成本中的占比高達13％，僅次于銀漿成本，是未來HJT電池大規模量產潛在的瓶頸。

為了解決上述問題，在一些現有技術中，開始推動靶材發展，研究能夠替代貴金屬In技術。

為了解決上述問題，在另一些現有技術中，提出了設置ITO(氧化銦錫)加電介質膜的疊層膜結構電池。該電池在如下幾個方面大幅提升HJT電池的性能：

(1)可將ITO厚度由行業內的80nm～100nm降低至10nm～30nm，靶材成本直接降低60％～90％；

(2)ITO減薄使得光學寄生吸收降低，效率可提升0.15％～0.2％；

(3)ITO疊加電介質膜，大幅增加了HJT的抗水氣能力；尤其在漿料同TCO(透明導電膜)接觸部位以及HJT電池背面TCO邊緣防漏電區域，由于有介質膜保護，在DH方面有明顯優勢。

但是，目前提出的ITO加電介質膜的疊層膜結構電池，在組件串聯導通及長期可靠性方面性能不佳，有待于進一步改善。

發明內容

本申請的目的在于提供一種疊層膜電池及其制備方法，能有效改善組件串聯導通性能并提高長期可靠性。

本申請的實施例是這樣實現的：

第一方面，本申請實施例提供一種疊層膜電池的制備方法，包括準備電池本體和進行表面修飾；

電池本體具有依次設置的透明導電層、柵線結構及電介質層，電介質層的預設部位具有導電通路，預設部位為電介質層覆蓋于柵線結構的部位；

表面修飾步驟包括：對電介質層進行修飾處理，以使得預設表面區域具有外露的柵線材料層；預設表面區域為修飾后的電池本體的表面中與柵線結構的待串聯部位對應的區域。

上述技術方案中，通過對電介質層進行修飾處理，使得電池表面中具有外露的柵線材料層。柵線材料層與柵線結構的待串聯部位對應，用作電池中串聯連接部位，由于該柵線材料層具有良好的導電和焊接性能，能有效改善組件串聯導通性能并提高長期可靠性。

在一些可選的實施方案中，預設部位中，與柵線結構的待串聯部位對應的區域為預設區域；

表面修飾步驟包括：在預設區域的表面形成柵線材料層。