本实用新型专利技术公开了一种异质结太阳能电池,其包括:n型单晶硅片;设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层;设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层;设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层;设在第一透明导电薄膜层上的金属栅线前电极;设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层;设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层;设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层;设在第二导电薄膜层上的双面导电金属箔胶带层。其背面电极通过采用电阻低、成本低、高反射率的双面导电金属箔胶带替代昂贵的低温银浆栅线作为电池背面电极,大幅降低了电池电极生产成本,提升电池转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及太阳能电池领域,尤其涉及一种异质结太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件,在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流,通过电极将电能输出。近年来,太阳能电池生产技术不断进步,生产成本不断降低,转换效率不断提高,太阳能电池发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源。异质结太阳能电池是其中一种新型高效的电池技术,其综合了单晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池的优势,有制备工艺温度低、转换效率更高、高温特性好等特点,因此具有很大的市场潜力。现有的异质结太阳能电池基本结构如下:在n型单晶硅片正、背面沉积一层本征非晶硅层;在正背面的本征非晶硅层表面分别沉积p型非晶硅层和n型非晶硅层;在电池的正背面沉积透明导电膜;在电池正背两面制作银栅电极,整个制备过程都是在低于220℃下进行的。从现有的异质结太阳能电池基本结构可以看出,异质结太阳能电池制备过程都在220度下进行,目前市场上一般采用低温银浆作为栅线电极,低温银浆与目前晶硅电池使用的高温银浆对比,印刷宽度更宽,耗用量更大,市场价格非常昂贵,另外电池背面采用的银浆用量通常是正面的2~3倍,因此背面银浆栅线大幅增加了电池的生产成本。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种高效异质结太阳能电池,使其具有成本低、转换效率高的特点。为实现上述目的,本技术采用以下设计方案:一种异质结太阳能电池,包括:n型单晶硅片;设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层;设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层;设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层;设在第一透明导电薄膜层上的金属栅线前电极;设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层;设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层;设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层;设在第二导电薄膜层上的双面导电金属箔胶带层。优选的,所述第一掺杂非晶硅薄膜层为n型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为p型非晶硅薄膜层;所述第一掺杂非晶硅薄膜层为p型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为n型非晶硅薄膜层。优选的,所述第一透明导电薄膜层的厚度为0.1~150nm、第二导电薄膜层的厚度为0.1~800nm,所述第一本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,n型非晶硅薄膜层厚度为4~10nm、第二本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,p型非晶硅薄膜层厚度为5~15nm。优选的,所述双面导电金属箔胶带为铝箔胶带、铜箔胶带或镀锡铜箔胶带。优选的,所述双面导电金属箔胶带单面带胶,其胶层为导电胶层。优选的,所述双面导电金属的厚度为10~500um。优选的,所述双面导电金属箔胶带金属面的方阻小于0.02Ω/□。优选的,所述金属栅线前电极的图案为多主栅图案栅线电极或横纵向交叉网格状无主栅图案栅线电极。本技术采用以上设计方案,背面电极通过采用电阻低、成本低、高反射率的双面导电金属箔胶带替代昂贵的低温银浆栅线作为电池背面电极,大幅降低了电池电极生产成本,显著减少了电池串联电阻,增加了电池背面光的反射光,从而提高了电池的填充因子及短路电流,进而提升电池转换效率,同时本技术生产工艺流程简单,操作便捷,非常适合大批量自动化生产。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解,本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术,并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1为本技术一种异质结太阳能电池的结构示意图;图2为本技术金属栅线前电极多主栅图案的示意图;图3为本技术金属栅线前电极无主栅图案的示意图。具体实施方式本技术的目的在于提供一种异质结太阳能电池,其优化了电池背面电极,大幅降低了生产成本、提升了电池性能。实施例1如图1所示,本技术提供了一种异质结太阳能电池,其包括:n型单晶硅片1,设在n型单晶硅片1正面的第一本征非晶硅薄膜层2,设在第一本征非晶硅薄膜层2上的第一掺杂非晶硅薄膜层4,设在第一掺杂非晶硅薄膜层4上的第一透明导电薄膜层6,设在第一透明导电薄膜层6上的金属栅线前电极8;设在n型单晶硅片1背面的第二本征非晶硅薄膜层3;设在第二本征非晶硅薄膜层3上的第二掺杂非晶硅薄膜层5,设在第二掺杂非晶硅薄膜层5上的第二导电薄膜层7,设在第二导电薄膜层7上的双面导电金属箔胶带层9。其中,所述第一掺杂非晶硅薄膜层4为n型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层5则为p型非晶硅薄膜层;所述第一掺杂非晶硅薄膜层4为p型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层5则为n型非晶硅薄膜层。所述第一透明导电薄膜层6为氧化铟锡、掺铝氧化锌、石墨烯中的至少一种。所述第二导电薄膜层7为氧化铟锡、掺铝氧化锌、石墨烯、CU、AG、AL、镍合金、TI中的至少一种。所述第一透明导电薄膜层6、第二导电薄膜层7是以物理气相沉积的方式形成。所述第一透明导电薄膜层6的厚度为0.1~150nm、第二导电薄膜层7的厚度为0.1~800nm。所述双面导电金属箔胶带9为整块或有做镂空处理。所述双面导电金属箔胶带9采用滚压或层压的方式粘贴形成。所述双面导电金属箔胶带9为铝箔胶带、铜箔胶带、镀锡铜箔胶带中的其中一种。所述双面导电金属箔胶带9为单面带胶,且胶层为导电胶层。所述双面导电金属箔胶带9厚度为5~500um。所述双面导电金属箔胶带9金属面的方阻小于0.02Ω/□。所述第一本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,n型非晶硅薄膜层厚度为4~10nm、第二本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,p型非晶硅薄膜层厚度为5~15nm。所述第一本征非晶硅薄膜层、n型非晶硅薄膜层、第二本征非晶硅薄膜层、p型非晶硅薄膜层是以等离子体辅助型化学气相沉积的方式形成。如图2所示,所述金属栅线前电极8的图案为多主栅图案栅线电极。实施例2如图3所示,与实施例1不同的是,本实施例中,所述金属栅线前电极8的图案为横纵向交叉网格状无主栅图案栅线电极。在本技术中,电池背面采用电阻低、成本低、高反射率的双面导电金属箔胶带替代昂贵的低温银浆栅线作为电池背面电极,大幅降低了电池电极生产成本,显著减少了电池串联电阻,增加了电池背面的反射光,从而提高了电池的填充因子及短路电流,进而提升电池转换效率,同时本技术生产工艺流程简单,操作便捷,非常适合大批量自动化生产。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种异质结太阳能电池,其特征在于,包括:n型单晶硅片;设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层;设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层;设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层;设在第一透明导电薄膜层上的金属栅线前电极;设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层;设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层;设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层;设在第二导电薄膜层上的双面导电金属箔胶带层。
【技术特征摘要】
1.一种异质结太阳能电池,其特征在于,包括:n型单晶硅片;设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层;设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层;设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层;设在第一透明导电薄膜层上的金属栅线前电极;设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层;设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层;设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层;设在第二导电薄膜层上的双面导电金属箔胶带层。2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于:所述第一掺杂非晶硅薄膜层为n型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为p型非晶硅薄膜层;所述第一掺杂非晶硅薄膜层为p型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为n型非晶硅薄膜层。3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于:所述第一透明导电薄膜层的厚度为0.1...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨与胜,王树林,张超华,庄辉虎,
申请(专利权)人:福建金石能源有限公司,
类型:新型
国别省市:福建;35
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。