CN118693173A - 一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于太阳能电池技术领域,提供一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统,背接触太阳能电池包括:硅基底,硅基底具有相对设置的背面和正面;P型掺杂多晶硅层,位于硅基底的背面的第一区域;N型掺杂多晶硅层,位于硅基底的背面的第二区域,且第一区域异于第二区域;其中,P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸。本发明提供的背接触太阳能电池的P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸相比N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸更大,单位面积的P型掺杂多晶硅层中具有更少的晶界,可以减小P型掺杂多晶硅层的方阻,减小电流损失,从而提高电池效率。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域,具体涉及一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统。
背景技术
太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源,其利用半导体的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能,而转化效率为太阳电池性能的重要指标。IBC(Interdigitatedback contact)太阳能电池,也即叉指型背接触电池,其正/负电极均设计于电池的背面,使得前表面彻底避免了金属栅线的遮挡,杜绝了金属栅线遮挡所带来的光学损失,同时电极宽度可设计的较现有更宽,降低了串联电阻损失,从而大幅提高电池转化效率。另外,由于电池正面无电极的设计下,产品外观更优美,适合于多种应用场景。
现有技术中,背接触太阳能电池的背面形成交错设置的P区和N区,通常地,为了便于加工,P区的P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸相等,会使得P型掺杂多晶硅层的方阻较大,从而影响电池效率。
发明内容
本发明提供一种背接触太阳能电池,旨在解决现有技术的背接触太阳能电池存在P型掺杂多晶硅层方阻较大而影响电池效率的问题。
本发明是这样实现的,提供一种背接触太阳能电池,包括:
硅基底,所述硅基底具有相对设置的背面和正面;
P型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第一区域;
N型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第二区域,且所述第一区域异于所述第二区域;
其中,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸大于所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~4,且不等于1。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~2,且不等于1。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸为50~600nm,所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸为10~400nm。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层的折射率小于所述N型掺杂多晶硅层的折射率。
优选的,所述N型掺杂多晶硅层的折射率与所述P型掺杂多晶硅层的折射率的比值为1~2,且不等于1。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述N型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面存在第一高度差,且所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述N型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
优选的,所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述N型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面存在第二高度差,且所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述N型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
本发明还提供一种电池组件,包括上述的背接触太阳能电池。
本发明还提供一种光伏系统,包括上述的电池组件。
本发明提供的一种背接触太阳能电池通过将P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸设置成大于N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,相比N型掺杂多晶硅层,增大P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,使单位面积的P型掺杂多晶硅层中具有更少的晶界,可以提高P型掺杂多晶硅层的致密程度,减小P型掺杂多晶硅层的方阻,减小电流损失,背接触太阳能电池从而提高电池效率;而且,由于增大P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸可以减少P型掺杂多晶硅层的晶界,可以减小金属化过程中金属晶体对P型掺杂多晶硅层的金属化损伤,同样利于提高电池效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种背接触太阳能电池的示意图;
图2为本发明实施例提供的一种背接触太阳能电池的P型掺杂多晶硅层及的N型掺杂多晶硅层的晶粒分布示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供的一种背接触太阳能电池通过将P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸设置成大于N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,相比N型掺杂多晶硅层,增大了P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,使单位面积的P型掺杂多晶硅层中具有更少的晶界,可以提高P型掺杂多晶硅层的致密程度,减小P型掺杂多晶硅层的方阻,减小电流损失,从而提高电池效率;而且,由于增大P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸减少了P型掺杂多晶硅层的晶界,可以减小金属化过程中金属晶体对P型掺杂多晶硅层的金属化损伤,同样利于提高电池效率。
请参照图1-图2,本发明实施例提供一种背接触太阳能电池,包括:
硅基底1,硅基底1具有相对设置的背面和正面;
P型掺杂多晶硅层2,位于硅基底1的背面的第一区域;
N型掺杂多晶硅层3,位于硅基底1的背面的第二区域,且第一区域异于第二区域;
其中,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸。
如图1所示,硅基底1的背面为下侧,正面为上侧。虚线L1和虚线L2仅是为了区分第一区域和第二区域,并不是背接触太阳能电池中实际存在的。参照图1,虚线L1左侧的区域即为第一区域,虚线L2右侧的区域即为第二区域,第一区域与第二区域分别为不同区域。P型掺杂多晶硅层2位于硅基底1的背面的第一区域,N型掺杂多晶硅层3位于硅基底1的背面的第二区域;P型掺杂多晶硅层2位于硅基底1的背面的虚线L1左侧的区域;N型掺杂多晶硅层3位于硅基底1的第一侧的虚线L2右侧的区域。
本发明实施例中,硅基底1可以为N型的硅基底,也可以为P型的硅基底。
本实施例中,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸及N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸具体可利用XRD测量方法得到。当然,也可采用SEM、TEM方法测量。其中,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸,可以理解为,单位面积内的P型掺杂多晶硅层2的所有晶粒尺寸的平均值大于单位面积内的N型掺杂多晶硅层3的所有晶粒尺寸的平均值;也就是说,在单位面积内,N型掺杂多晶硅层3中的掺杂多晶硅层的数量更多,相较于单位面积的N型掺杂多晶硅层3而言,单位面积的P型掺杂多晶硅层2中具有更少的晶界数量,因而可以提高P型掺杂多晶硅层2的致密程度,减小P型掺杂多晶硅层2的方阻,减小电流损失,从而提高电池效率。而且,P型掺杂多晶硅层2中具有更少的晶界数量,可以减少P型掺杂多晶硅层2的金属化损伤,同样利于提高电池效率。
在实际应用中,P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3在制备过程中,可以先沉积本征非晶硅,然后进行掺杂扩散,掺杂扩散过程中进行高温处理,通过控制P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的扩散温度及扩散时间,即可控制P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的晶粒平均尺寸。例如,可以将P型掺杂多晶硅层2的掺杂扩散温度设置更高,扩散时间更长,这样可以使制得的P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸的比值为1~4,且不等于1。
本实施例中,P型掺杂多晶硅层2的晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的晶粒尺寸比值为大于1且小于等于4,这样可以确保P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸相差在合适范围内,既可以减小P区方阻,提升电池效率,且便于实现P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的制备。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸比值为1~2,且不等于1。
本实施例中,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸比值大于1且小于等于2,可以进一步确保P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸相差在更优范围内,既可以减小P区方阻,提升电池效率,且更加便于实现P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的制备工艺。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸为50~600nm;N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸为10~400nm,便于实现P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的制备。
本实施例中,在P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸的情况下,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸为50~600nm;N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸为10~400nm。P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸与N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸可以根据实际灵活设置,只需满足P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸大于N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸即可。
其中,P型掺杂多晶硅层2的平均晶粒尺寸可以为50nm、或者60nm、或者80nm、或者95nm、或者100nm、或者105nm、或者110nm、或者120nm、或者130nm、或者140nm、或者145nm、或者150nm、或者200nm、或者230nm、或者240nm、或者250nm、或者270nm、或者280nm、或者290nm、或者300nm、或者300nm、或者330nm、或者350nm、或者400nm、或者410nm、或者420nm、或者450nm、或者480nm、或者490nm、或者500nm、或者520nm、或者550nm、或者600nm。
N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸可以为10nm、或者20nm、或者30nm、或者40nm、或者50nm、或者55nm、或者65nm、或者70nm、或者80nm、或者100nm、或者120nm、或者130nm、或者150nm、或者200nm、或者210nm、或者240nm、或者250nm、或者260nm、或者270nm、或者280nm、或者290nm、或者300nm、或者320nm、或者340nm、或者360nm、或者380nm、或者400nm。
作为本发明的一个实施例,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1大于P型掺杂多晶硅层2的厚度d2。
本实施例中,通过将N型掺杂多晶硅层3的厚度d1设置成大于P型掺杂多晶硅层2的厚度d2,与N型掺杂多晶硅层3的厚度d1相比,减小P型掺杂多晶硅层2的厚度d2,降低P型掺杂多晶硅的蚀刻难度,降低图案化工艺难度,便于对P型掺杂多晶硅进行图案化工艺;而且,减小P型掺杂多晶硅层2的厚度d2,可以降低硼扩散难度,有利于硼扩散工艺,便于制备较高浓度的P型掺杂多晶硅层2;而且,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1大于P型掺杂多晶硅层2的厚度d2,N型掺杂多晶硅相比P型掺杂多晶硅层2更厚,可以增强钝化效果,提升电池效率。
作为本发明的一个实施例,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1与P型掺杂多晶硅层2的厚度d2的比值为1~2,且不等于1。
本实施例中,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1与P型掺杂多晶硅层2的厚度d2的比值大于1且小于等于2,这样既可以降低P型掺杂多晶硅层2的蚀刻难度,便于对P型掺杂多晶硅层2进行图案化工艺,且有利于硼扩散工艺,降低硼扩散难度,便于制备较高浓度的P型掺杂多晶硅层2。
例如,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1与P型掺杂多晶硅层2的厚度d2比值可以为:
1.01、或者1.05、或者1.1、或者1.15、或者1.2、或者1.25、或者1.3、或者1.35、或者1.4、或者1.45、或者1.5、或者1.55、或者1.6、或者1.65、或者1.7、或者1.75、或者1.8、或者1.85、或者1.9、或者1.92、或者2。
可选的,在d1和d2的比值为1至2的情况下,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1为100nm至600nm,P型掺杂多晶硅层2的厚度d2可以为50nm至300nm。d1和d2在上述范围内,P型掺杂多晶硅层2和N型掺杂多晶硅层3均易于达到良好的掺杂效果,两者均具有良好的钝化效果,同时保证金属化损伤较小且接触电阻较小,且成本相对较低;另外,可以降低P型掺杂多晶硅的蚀刻难度,便于对P型掺杂多晶硅进行图案化工艺,且有利于硼扩散工艺,降低硼扩散难度,便于制备高浓度的P型掺杂多晶硅层2。
例如,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1可以为100nm、或者105nm、或者135nm、或者145nm、或者173nm、或者185nm、或者200nm、或者240nm、或者285nm、或者300nm、或者301nm、或者342nm、或者367nm、或者370nm、或者420nm、或者456nm、或者482nm、或者500nm、或者550nm、或者570nm。或者590nm、或者600nm。
例如,P型掺杂多晶硅层2的厚度d2可以为50nm、或者45nm、或者52nm、或者60nm、或者66.7nm、或者73nm、或者81nm、或者90nm、或者92nm、或者100nm、或者112nm、或者133nm、或者144nm、或者175nm、或者190nm、或者211nm、或者243nm、或者270nm、或者282nm、或者296nm、或者300nm。
作为本发明的一个实施例,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1与P型掺杂多晶硅层2的厚度d2比值为1~1.5,且不等于1。
本实施例中,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1与P型掺杂多晶硅层2的厚度d2的比值大于1且小于等于1.5,这样既可以降低N型掺杂多晶硅层3的厚度D1与P型掺杂多晶硅层2的加工成本,且便于对P型掺杂多晶硅进行图案化工艺,且有利于硼扩散工艺及便于制备较高浓度的P型掺杂多晶硅层2;而可以防止P型掺杂多晶硅层2的金属化损伤过大或者接触电阻过大,减小电池效率损失。
当然,在另外的一些实施例中,N型掺杂多晶硅层3的厚度d1也可以大于或等于P型掺杂多晶硅层2的厚度d2。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2的折射率小于N型掺杂多晶硅层3的折射率。
其中,P型掺杂多晶硅层2的折射率及N型掺杂多晶硅层3的平均晶粒尺寸根据实际需要灵活设置,只需满足P型掺杂多晶硅层2的折射率小于N型掺杂多晶硅层3的折射率即可。由于P型掺杂多晶硅层2的折射率小于N型掺杂多晶硅层3的折射率,这样可以减少P区的寄生吸收效应,从而可以进一步提升电池效率。
作为本发明的一个实施例,N型掺杂多晶硅层3的折射率与P型掺杂多晶硅层2的折射率的比值为1~2,且不等于1。
本实施例中,N型掺杂多晶硅层3的折射率与P型掺杂多晶硅层2的折射率的比值大于1且小于等于2,既可以减少P区的寄生吸收效应,提升电池效率,且便于N型掺杂多晶硅层3的折射率与P型掺杂多晶硅层2的制备。
作为本发明的一个实施例,还包括:
第一金属电极6,位于硅基底1背面的第一区域并与P型掺杂多晶硅层2接触;
第二金属电极7,位于硅基底1背面的第二区域并与N型掺杂多晶硅层3接触;
其中,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3大于第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4。
本实施例中,P型掺杂多晶硅层2和N型掺杂多晶硅层3制备过程中,先制备P型掺杂多晶硅层2,再进行N型掺杂多晶硅层3制备,这样P型掺杂多晶硅层2会经过两次高温,相比一次N型掺杂多晶硅层3高温,可以提升第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度,可以增强P区接触效果,提高转换效率。另外,具体通过控制金属化过程中的浆料温度、或者控制浆料配比,实现浆料不同烧穿能力,从而控制金属电极的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2及N型掺杂多晶硅层3的深度。
作为本发明的一个实施例,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3为2~300nm;第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4为1~200nm。其中,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3及第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4可以根据实际需要进行灵活设置。
例如,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3可以为2nm、或者10nm、或者30nm、或者50nm、或者70nm、或者90nm、或者100nm、或者110nm、或者120nm、或者140nm、或者160nm、或者200nm、或者240nm、或者260nm、或者280nm、或者300nm。第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4可以为1nm、或者5nm、或者20nm、或者30nm、或者50nm、或者80nm、或者90nm、或者100nm、或者120nm、或者130nm、或者150nm、或者160nm、或者180m、或者190nm、或者200nm。
作为本发明的一个实施例,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3与第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4的比值为1~4,且不等于1。
本实施例中,第一金属电极的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3与第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4的比值大于1且小于等于4,这样既可以减少P型掺杂多晶硅层2的金属化损伤,减小P区方阻,提升电池效率,且可以保证金属电极与P型掺杂多晶硅层2的良好接触。
例如,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3与第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4的比值可以为:
1.01、或者1.05、或者1.1、或者1.15、或者1.2、或者1.25、或者1.3、或者1.35、或者1.4、或者1.45、或者1.5、或者1.55、或者1.6、或者1.65、或者1.7、或者1.75、或者1.8、或者1.85、或者1.9、或者1.92、或者2、或者2.5、或者2.8、或者3.0、或者3.5、或者3.9、或者4.0。
作为本发明的一个实施例,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度d3与第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度d4的比值为1~2,且不等于1。
本实施例中,第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度与第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度的比值大于1且小于等于2,这样既可减少P区金属化损伤,减小P区方阻,提升电池效率,可以保证金属电极与P型掺杂多晶硅层2的良好接触,而且便于第一金属电极6的金属晶体进入P型掺杂多晶硅层2的深度及第二金属电极7的金属晶体进入N型掺杂多晶硅层3的深度的工艺控制。
作为本发明的一个实施例,硅基底1的正面设置有绒面结构(图未示),利用绒面结构,可以实现良好的陷光效果,提升背接触太阳能电池的转换效率。另外,背接触太阳能电池的正面还可以设置覆盖绒面结构的正面钝化减反膜层(图未示),进一步减少光反射,以进一步提升背接触太阳能电池的转换效率。
作为本发明的一个实施例,背接触太阳能电池还包括位于P型掺杂多晶硅层2与N型掺杂多晶硅层3表面的背面钝化膜层5,以进一步提升背接触太阳能电池的转换效率。
作为本发明的一个实施例,硅基底1还设有位于P型掺杂多晶硅层2与N型掺杂多晶硅层3之间的沟槽8。利用沟槽8对P型掺杂多晶硅层2与N型掺杂多晶硅层3进行物理隔离,可以进一步提升P型掺杂多晶硅层2与N型掺杂多晶硅层3的隔离效果,进一步降低短路或漏电风险。其中,沟槽8的宽度可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做限定。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面与N型掺杂多晶硅层3靠近硅基底1的表面存在第一高度差,P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面,相比N型掺杂多晶硅层3靠近硅基底1的表面,更远离硅基底1的正面。
本实施例中,硅基底1靠近P型掺杂多晶硅层2的表面与靠近N型掺杂多晶硅层3的表面不在同一平面上;P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面比N型掺杂多晶硅层3中靠近硅基底1的表面,更远离硅基底1的正面,P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面相比N型掺杂多晶硅层3靠近硅基底1的表面,存在第一高度差。对P型掺杂多晶硅层2和N型掺杂多晶硅层3的相对位置控制的更为精准,位置参照作用更精准;而且,在后一种掺杂多晶硅层制作前,对前一个先做的掺杂多晶硅层中需要刻蚀的部分,刻蚀得更为干净,而且,对于第一区域和第二区域之间间隙的P型掺杂多晶硅层2、N型掺杂多晶硅层3均刻蚀的更为干净,电学性能更好。其中,第一高度差可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做限定。
作为本发明的一个实施例,P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面与N型掺杂多晶硅层3远离硅基底1的表面存在第二高度差,P型掺杂多晶硅层2靠近硅基底1的表面,相比N型掺杂多晶硅层3远离硅基底1的表面,更远离硅基底1的正面。
本实施例中,P型掺杂多晶硅层2远离硅基底1的表面,相比N型掺杂多晶硅层3远离硅基底1的表面,更远离硅基底1的正面,P型掺杂多晶硅层2远离硅基底1的表面与N型掺杂多晶硅层3远离硅基底1的表面存在第二高度差,实现P型掺杂多晶硅层2与N型掺杂多晶硅层3良好的隔离效果,电学隔离效果好,短路或漏电风险更低。第二高度差可以根据实际需要进行灵活设置,在此不做限定。
本发明实施例还提供一种电池组件,该电池组件包括上述实施例的背接触太阳能电池。需要说明的是,电池组件与背接触太阳能电池具有相同或相似的有益效果,且两者之间相关之处可以相互参照,为了避免重复,此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种光伏系统,该光伏系统包括上述实施例的电池组件。需要说明的是,电池组件与背接触太阳能电池具有相同或相似的有益效果,且两者之间相关之处可以相互参照,为了避免重复,此处不再赘述。
本发明实施例提供的一种背接触太阳能电池通过将P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸设置成大于N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,相比N型掺杂多晶硅层,增大P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸,使单位面积的P型掺杂多晶硅层中具有更少的晶界,可以提高P型掺杂多晶硅层的致密程度,减小P型掺杂多晶硅层的方阻,减小电流损失,从而提高电池效率;而且,由于增大P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸减少了P型掺杂多晶硅层的晶界,可以减小金属化过程中金属晶体对P型掺杂多晶硅层的金属化损伤,同样利于提高电池效率。
以上仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种背接触太阳能电池,其特征在于,包括:
硅基底,所述硅基底具有相对设置的背面和正面;
P型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第一区域;
N型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第二区域,且所述第一区域异于所述第二区域;
其中,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸大于所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸。
2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~4,且不等于1。
3.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~2,且不等于1。
4.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸为50~600nm,所述N型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸为10~400nm。
5.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层的折射率小于所述N型掺杂多晶硅层的折射率。
6.根据权利要求5所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述N型掺杂多晶硅层的折射率与所述P型掺杂多晶硅层的折射率的比值为1~2,且不等于1。
7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述N型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面存在第一高度差,且所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述N型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
8.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述N型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面存在第二高度差,且所述P型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述N型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
9.一种电池组件,其特征在于,包括如权利要求1~8任意一项所述的背接触太阳能电池。
10.一种光伏系统,其特征在于,包括如权利要求9所述的电池组件。
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Family Applications (1)
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CN202410822610.3A Pending CN118693173A (zh) | 2024-06-24 | 2024-06-24 | 一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统 |
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- 2024-06-24 CN CN202410822610.3A patent/CN118693173A/zh active Pending
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