System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 太阳能电池片以及制备方法、电池组件和光伏系统技术方案_技高网

太阳能电池片以及制备方法、电池组件和光伏系统技术方案

技术编号:42543260 阅读:15 留言:0更新日期:2024-08-27 19:46
本申请适用于太阳能电池技术领域,提供了一种太阳能电池片以及制备方法、电池组件和光伏系统,在太阳能电池片中,采用P型硅衬底作为基底层,P型硅衬底的第一表面未被P型掺杂层全部覆盖,P型硅衬底的第二表面也未被N型掺杂层全部覆盖,这样,可以有效地减少P型掺杂层和N型掺杂层对光线的寄生吸收的同时提升钝化效果,进而提高转换效率。并且,在P型硅衬底上,将P型掺杂层设置在向光面上且局域设置可以在减少寄生吸收的同时提升钝化效果,而将N型掺杂层局域设置在设置在背光面上且将所有第三区域的面积之和设置成大于所有第一区域的面积之和则可以在减少背面的寄生吸收的同时避免PN结的面积过小而导致效率降低。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池,尤其涉及一种太阳能电池片以及制备方法、电池组件和光伏系统


技术介绍

1、太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源,其利用半导体p-n结的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能。

2、在相关技术中,通常通过在硅片的正面整面形成正面发射极区,在背面正面则形成背面发射极区,随后通过设置钝化膜层以及电极来形成双面可受光的太阳能电池片。然而,在这样的方案中,正面和背面的整个面均被形成发射极或背场区域的掺杂层覆盖,掺杂层对光线的寄生吸收较高,导致太阳能电池片的转换效率较低。

3、为了解决寄生吸收较高的问题,可采用局域接触的方案来解决,但是,现有技术的局域钝化接触并没有考虑到如何平衡寄生吸收和pn结的面积之间的关系,其虽然有效地降低了寄生吸收,但是容易导致pn结面积过小而影响效率。尤其是在采用p型硅衬底的技术方案中,p型多晶硅层对于p型硅衬底的钝化效果较差,如果将p型掺杂层设置在整个正面且将n型掺杂层设置在整个背面,其会导致寄生吸收较大以及钝化效果较差,如果将p型多晶硅设置在整个背面而n型掺杂层设置在正面,一方面,p型多晶硅的面积比较大,导致电池的钝化效果较差进而导致效率较低,另一方面n型掺杂层设置在正面,对于光线的寄生吸收较高,其也会导致转换效率下降,同时,若在将正面的n型掺杂层和背面的p型掺杂层设置成局域接触,则容易导致pn结的面积过小而导致效率降低。

4、因此,如何在降低寄生吸收的同时保证太阳能电池的效率成为了技术人员研究的技术问题。


技术实现思路>

1、本申请提供一种太阳能电池片以及制备方法、电池组件和光伏系统,旨在解决如何在降低寄生吸收的同时保证太阳能电池的效率的技术问题。

2、本申请是这样实现的,本申请实施例的太阳能电池片包括:

3、p型硅衬底,所述p型硅衬底具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面,所述第一表面为向光面,所述第二表面为背光面,所述第一表面具有若干依次交替设置的第一区域和第二区域,所述第二表面具有若干依次交替设置的第三区域和第四区域;

4、设置在所述第一区域上且未覆盖所述第二区域的p型掺杂层;

5、设置在所述p型掺杂层和所述第一表面之间的第一介电层;

6、设置在所述第三区域上且未覆盖所述第四区域的n型掺杂层,所有所述第三区域的面积之和大于所有所述第一区域的面积之和;

7、设置在所述n型掺杂层和所述第二表面之间的第二介电层;和

8、第一电极以及第二电极,所述第一电极与所述p型掺杂层接触,所述第二电极与所述n型掺杂层接触。

9、更进一步地,至少部分所述第三区域的面积大于至少部分所述第一区域的面积。

10、更进一步地,每个所述第三区域的面积均大于每个所述第一区域的面积。

11、更进一步地,所述第一区域的数量小于或者等于所述第三区域的数量。

12、更进一步地,所述第一电极的数量小于或者等于所述第二电极的数量。

13、更进一步地,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于8%。

14、更进一步地,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于6%。

15、更进一步地,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于5%。

16、更进一步地,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于30%且小于100%。

17、更进一步地,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于40%且小于100%。

18、更进一步地,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于50%且小于100%。

19、更进一步地,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于60%且小于100%。

20、更进一步地,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于12.5ppma。

21、更进一步地,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于12ppma。

22、更进一步地,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于11ppma。

23、更进一步地,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于10ppma。

24、更进一步地,所述第一区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦结构;和/或

25、所述第一区域所对应的p型硅衬底表面具有塔基或微绒面结构。

26、更进一步地,所述第二区域所对应的p型硅衬底表面具有金字塔绒面结构或者倒金字塔绒面结构或者链式金字塔绒面结构。

27、更进一步地,所述第三区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦化结构;或者

28、所述第三区域所对应的p型硅衬底表面具有塔基或微绒面结构。

29、更进一步地,所述第四区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦结构;或者

30、所述第四区域所对应p型硅衬底表面具有塔基或微绒面结构;或者

31、所述第四区域所对应的p型硅衬底表面具有金字塔结构或者倒金字塔结构或者链式金字塔绒面结构。

32、更进一步地,所述n型掺杂层的厚度小于所述p型掺杂层的厚度。

33、更进一步地,所述p型掺杂层和所述n型掺杂层均包括掺杂半绝缘多晶硅层。

34、更进一步地,所述第三区域的宽度大于所述第一区域的宽度。

35、更进一步地,所述第一介电层的厚度大于所述第二介电层的厚度。

36、更进一步地,所述第一介电层和所述第二介电层均为多孔介电层,所述第一介电层中的孔洞的尺寸大于所述第二介电层中的孔洞的尺寸。

37、更进一步地,所述第一介电层和所述第二介电层均为多孔介电层,所述第一介电层中单位面积的孔洞数量大于所述第二介电层中单位面积的孔洞数量。

38、更进一步地,所述第二区域和所述第四区域均为沟槽区域。

39、更进一步地,所述第二区域所对应的沟槽延伸至所述p型掺杂层下方,所述p型掺杂层包括悬空于所述沟槽上方的悬空部分。

40、更进一步地,所述n型掺杂层与所述第二介电层接触的表面的宽度大于所述n型掺杂层设置有所述第二电极的表面的宽度。

41、更进一步地,所述第一介电层与所述p型硅衬底之间形成有第一内扩层,位于所述p型硅衬底边缘的所述第一内扩层与所述p型硅衬底的侧面之间具有第一预设距离。

42、更进一步地,所述第二介电层与所述p型硅衬底之间形成有第二内扩层,位于所述p型硅衬底边缘的所述第二内扩层与所述p型硅衬底的侧面之间具有第二预设距离。

43、更进一步地,所述第二内扩层的厚度大于所述第一内扩层的厚度;和/或

44、所述第二内扩层的掺杂浓度大于所述第一内扩层的掺杂浓度;和/或

45、所述第二内扩层的宽度大于所述第一内扩层的宽度。

46、更进一步地,所述第二预设距离大于所述第一预设距离。

47、更进一步地,位于所述p型硅衬底的边缘的所述n型掺杂层与所述p型硅衬底的侧面之间距离大于位于所述p本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,至少部分所述第三区域的面积大于至少部分所述第一区域的面积。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,每个所述第三区域的面积均大于每个所述第一区域的面积。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域的数量小于或者等于所述第三区域的数量。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一电极的数量小于或者等于所述第二电极的数量。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于8%。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于6%。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于5%。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于30%且小于100%。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于40%且小于100%。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于50%且小于100%。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于60%且小于100%。

13.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述P型硅衬底中的氧含量小于或者等于12.5ppma。

14.根据权利要求13所述的太阳能电池片,其特征在于,所述P型硅衬底中的氧含量小于或者等于12ppma。

15.根据权利要求14所述的太阳能电池片,其特征在于,所述P型硅衬底中的氧含量小于或者等于11ppma。

16.根据权利要求15所述的太阳能电池片,其特征在于,所述P型硅衬底中的氧含量小于或者等于10ppma。

17.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域所对应的P型硅衬底表面具有平坦结构;和/或

18.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第二区域所对应的P型硅衬底表面具有金字塔绒面结构或者倒金字塔绒面结构或者链式金字塔绒面结构。

19.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域所对应的P型硅衬底表面具有平坦化结构;或者

20.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第四区域所对应的P型硅衬底表面具有平坦结构;或者

21.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述N型掺杂层的厚度小于所述P型掺杂层的厚度。

22.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述P型掺杂层和所述N型掺杂层均包括掺杂半绝缘多晶硅层。

23.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域的宽度大于所述第一区域的宽度。

24.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一介电层的厚度大于所述第二介电层的厚度。

25.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一介电层和所述第二介电层均为多孔介电层,所述第一介电层中的孔洞的尺寸大于所述第二介电层中的孔洞的尺寸。

26.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一介电层和所述第二介电层均为多孔介电层,所述第一介电层中单位面积的孔洞数量大于所述第二介电层中单位面积的孔洞数量。

27.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第二区域和所述第四区域均为沟槽区域。

28.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第二区域所对应的沟槽延伸至所述P型掺杂层下方,所述P型掺杂层包括悬空于所述沟槽上方的悬空部分。

29.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述N型掺杂层与所述第二介电层接触的表面的宽度大于所述N型掺杂层设置有所述第二电极的表面的宽度。

30.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一介电层与所述P型硅衬底之间形成有第一内扩层,位于所述P型硅衬底边缘的所述第一内扩层与所述P型硅衬底的侧面之间具有第一预设距离。

31.根据权利要求30所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第二介电层与所述P型硅衬底之间形成有第二内扩层,位于所述P型硅衬底边缘的所述第二内扩层与所述P型硅衬底的侧面...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池片,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,至少部分所述第三区域的面积大于至少部分所述第一区域的面积。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,每个所述第三区域的面积均大于每个所述第一区域的面积。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域的数量小于或者等于所述第三区域的数量。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一电极的数量小于或者等于所述第二电极的数量。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于8%。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于6%。

8.根据权利要求7所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域与所述第一表面的面积之比小于5%。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于30%且小于100%。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于40%且小于100%。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于50%且小于100%。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域与所述第二表面的面积之比大于或等于60%且小于100%。

13.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于12.5ppma。

14.根据权利要求13所述的太阳能电池片,其特征在于,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于12ppma。

15.根据权利要求14所述的太阳能电池片,其特征在于,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于11ppma。

16.根据权利要求15所述的太阳能电池片,其特征在于,所述p型硅衬底中的氧含量小于或者等于10ppma。

17.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第一区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦结构;和/或

18.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第二区域所对应的p型硅衬底表面具有金字塔绒面结构或者倒金字塔绒面结构或者链式金字塔绒面结构。

19.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第三区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦化结构;或者

20.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述第四区域所对应的p型硅衬底表面具有平坦结构;或者

21.根据权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述n型掺杂层的厚度小于所述p型掺杂层的厚度。...

【专利技术属性】
技术研发人员:王永谦陈刚
申请(专利权)人:珠海富山爱旭太阳能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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