太阳能电池及光伏组件制造技术

本申请实施例涉及光伏产品技术领域，公开了一种太阳能电池及光伏组件。其中的太阳能电池包括基底、第一掺杂导电层、第一钝化层、第一电极、第二掺杂导电层、第二钝化层以及第二电极。基底具有相对设置的第一表面和第二表面；第一掺杂导电层与第一钝化层位于第一表面且在沿背离基底的方向上依次设置，第一掺杂导电层与基底之间形成PN结。第一电极位于第一钝化层背离基底的一侧、并穿透第一钝化层与第一掺杂导电层连接。第二掺杂导电层与第二钝化层位于第二表面且在沿背离基底的方向上依次设置。本申请实施例提供的太阳能电池及光伏组件，能够减少电池背面电极的接触电阻，从而提高电池的电学性能。的电学性能。的电学性能。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及光伏组件


[0001]本申请实施例涉及光伏产品
，特别涉及一种太阳能电池及光伏组件。

技术介绍

[0002]随着新能源技术的不断发展，太阳能电池的光电转化效率也在不断提高。太阳能电池通过PN结的光生伏特效应将光能转化为电能，当太阳光照射在半导体PN结上时，会形成新的空穴电子对，在PN结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，在电池电极之间形成电动势。
[0003]常见的太阳能电池，如PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)电池通过在电池背面形成钝化和电极结构，提高了电池的光电转化效率。但是，如何减少电池背面电极的接触电阻，以提高电池的电学性能，依然是一个有待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请实施方式的目的在于提供一种太阳能电池，能够减少电池背面电极的接触电阻，从而提高电池的电学性能。
[0005]为解决上述技术问题，本申请的实施方式提供了一种太阳能电池，包括基底、第一掺杂导电层、第一钝化层、第一电极、第二掺杂导电层、第二钝化层以及第二电极。基底具有相对设置的第一表面和第二表面；第一掺杂导电层与第一钝化层位于第一表面且在沿背离基底的方向上依次设置，第一掺杂导电层与基底之间形成PN结。第一电极位于第一钝化层背离基底的一侧、并穿透第一钝化层与第一掺杂导电层连接。第二掺杂导电层与第二钝化层位于第二表面且在沿背离基底的方向上依次设置，第二掺杂导电层的掺杂离子类型与基底的掺杂离子类型相同。第二掺杂导电层包括第一区域和第二区域，第一区域与基底连接，第二区域经由第一区域与基底连接，第二区域的掺杂离子浓度大于第一区域的掺杂离子浓度，第一区域的掺杂离子浓度大于基底的掺杂离子浓度。第二电极位于第二钝化层背离基底的一侧、并穿透第二钝化层与第二区域连接。第二区域与第二电极在朝向第二表面上的投影重合，且第二电极的宽度大于等于50μm且小于等于250μm。
[0006]本申请的实施方式还提供了一种光伏组件，包括电池串、封装层以及盖板，电池串由多个上述的太阳能电池连接形成。封装层用于覆盖电池串的表面。盖板用于覆盖封装层背离电池串的表面。
[0007]本申请实施方式提供的太阳能电池及光伏组件，第二电极与第二掺杂导电层的第二区域连接，进而通过第二掺杂导电层的第一区域与基底间接连接。这样，通过第二掺杂导电层与基底所形成的接触势垒，以及第二掺杂导电层中具有不同掺杂离子浓度的区域所形成的接触势垒，可以有效阻止基底中的光生少数载流子穿过，从而降低太阳能电池背面的光生电子的复合损失。同时，第二掺杂导电层的掺杂离子浓度较高，易于与第二电极形成良好的欧姆接触，可以有效降低接触电阻，从而改善太阳能电池的电学性能，提高太阳能电池的光电转化效率。
[0008]在一些实施方式中，第二区域的深度占第二掺杂导电层的厚度的0.5％～25％。
[0009]在一些实施方式中，第二区域的掺杂离子浓度与第一区域的掺杂离子浓度之比为2～100。
[0010]在一些实施方式中，第一区域的掺杂离子浓度大于等于1
×
10
17
cm
‑3且小于等于1
×
10
19
cm
‑3，第二区域的掺杂离子浓度大于等于1
×
10
19
cm
‑3且小于等于1
×
10
20
cm
‑3。
[0011]在一些实施方式中，第一区域的掺杂离子浓度与基底的掺杂离子浓度之比为2～100。
[0012]在一些实施方式中，基底的掺杂离子浓度为大于等于1
×
10
16
cm
‑3且小于等于1
×
10
17
cm
‑3。
[0013]在一些实施方式中，第一掺杂导电层包括与基底连接的第一部分和与第一电极连接的第二部分，第二部分的掺杂离子浓度大于第一部分的掺杂离子浓度。
[0014]在一些实施方式中，太阳能电池还包括第一减反射层和第二减反射层，第一减反射层覆盖第一钝化层背离第一掺杂导电层的一面，第二减反射层覆盖第二钝化层背离第二掺杂导电层的一面。
[0015]在一些实施方式中，第一减反射层和/和第二减反射层由多层氮化硅膜堆叠形成。
附图说明
[0016]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
[0017]图1是本申请一些实施例提供的太阳能电池的剖面结构示意图；
[0018]图2是本申请一些实施例提供的光伏组件的组成结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。
[0020]太阳能电池主要以晶体硅作为基底材料，由于半导体材料的表面缺陷，在表面最外层的硅原子将有未配对的电子，即有未饱和键，这个键称作悬挂键，与之对应的电子能态称为表面态。这些表面态是半导体硅表面禁带中一些分立的或连续的电子能态(即能级)。表面态是有效的复合中心，能与光生少数载流子发生复合，即表面复合。表面复合降低了PN结对少数载流子的收集率，从而严重影响半导体的特性。
[0021]而随着太阳能电池技术的发展，良好的表面钝化成为制备高效电池必不可少的条件。表面钝化通过饱和半导体表面处的悬挂键，可降低界面态密度；同时钝化膜的存在避免了杂质在表面层的引入而形成复合中心，降低了表面活性，以此来降低少数载流子的表面复合速率。但是，在太阳能电池的电极连接结构中，会选择部分刻蚀钝化层，由于部分钝化
层被去除，钝化能力有所下降，直接影响了背面的钝化效果。因此，需要针对太阳能电池的电极连接结构，选择一定形式的电极接触方式来降低金属接触区域的复合损失，减少接触电阻，以提升太阳能电池的光电转化效率，从而提升太阳能电池的电学性能。
[0022]本申请一些实施例提供了一种太阳能电池，在电极与半导体的接触结构中，设计重掺杂区域，通过重掺杂区域与半导体之间形成的接触势垒有效阻止光生少数载流子的扩散，从而降低太阳能电池背面光生电子的复合损失。
[0023]下面结合图1说明本申请一些实施例提供的太阳能电池的结构。
[0024]如图1所示，本申请一些实施例提供的太阳能电池100包括基底110、第一掺杂导电层120、第一钝化层130、第一电极本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：基底，具有相对设置的第一表面和第二表面；位于所述第一表面且在沿背离所述基底的方向上依次设置的第一掺杂导电层与第一钝化层，所述第一掺杂导电层与所述基底之间形成PN结；第一电极，位于所述第一钝化层背离所述基底的一侧、并穿透所述第一钝化层与所述第一掺杂导电层连接；位于所述第二表面且在沿背离所述基底的方向上依次设置的第二掺杂导电层与第二钝化层，所述第二掺杂导电层的掺杂离子类型与所述基底的掺杂离子类型相同，所述第二掺杂导电层包括第一区域和第二区域，所述第一区域与所述基底连接，所述第二区域经由所述第一区域与所述基底连接，所述第二区域的掺杂离子浓度大于所述第一区域的掺杂离子浓度，所述第一区域的掺杂离子浓度大于所述基底的掺杂离子浓度；第二电极，位于所述第二钝化层背离所述基底的一侧、并穿透所述第二钝化层与所述第二区域连接；所述第二区域与所述第二电极在朝向所述第二表面上的投影重合，且所述第二电极的宽度大于等...

【专利技术属性】
技术研发人员：费志良，张宁，邱彦凯，罗芳燕，
申请(专利权)人：安徽晶科能源有限公司，
类型：新型
国别省市：