CN219626673U - 背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统 - Google Patents
背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统 Download PDFInfo
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Abstract
本申请适用于太阳能电池技术领域,提供了一种背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统,背接触太阳能电池的硅基底的背面的P型区域内沿P型区域的长度方向形成有若干内陷区域,若干内陷区域间隔设置;接触层可包括覆盖内陷区域表面的P型掺杂层和填充在内陷区域内的铝硅合金层。钝化膜层上与内陷区域对应的位置开设有开口,内陷区域的宽度大于开口的宽度且内陷区域在厚度方向上的正投影面积大于开口在厚度方向上的正投影面积。如此,P型区域上形成的内陷区域为相互间隔设置而并非连续形成,可以有效的降低掺杂区复合和扩展电阻损失,同时,在激光开槽形成开口时,开口的大小开设得较小,有效的减少激光损伤,有效地解决电阻与激光损伤的矛盾。
Description
技术领域
本申请涉及太阳能电池技术领域,尤其涉及一种背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统。
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p-n结的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能。
在太阳能电池中,背接触太阳能电池是一种将发射极和基极接触电极均放置在电池背面(非受光面)的电池,该电池的受光面无任何金属电极遮挡,从而有效增加了电池片的短路电流。
在相关技术中,背接触太阳能电池通常是在背面制备N型掺杂层,然后开槽形成P型区域,随后制备钝化膜层并在P型区域处进行激光开槽,在开槽区域制备电极以形成P型掺杂区。然而,在这样的技术方案中,P型掺杂区域的面积占比较大,复合较为严重,同时,为了保证接触面积,激光开槽也需要开设得较大,导致激光损伤较为严重。
实用新型内容
本申请提供一种背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统,旨在解决如何现有技术中的背接触太阳能电池片的复合和激光损伤较为严重的技术问题。
本申请是这样实现的,本申请实施例的背接触太阳能电池包括:
硅基底,所述硅基底的背面包括交替设置的P型区域和N型区域,所述P型区域内沿所述P型区域的长度方向形成有若干内陷区域,若干所述内陷区域间隔设置;
形成在所述N型区域上的N型掺杂层;
设置在所述内陷区域内的接触层,所述接触层包括覆盖所述内陷区域表面的P型掺杂层和填充在所述内陷区域内的铝硅合金层;
覆盖所述P型区域和所述N型掺杂层的钝化膜层,所述钝化膜层上与所述内陷区域对应的位置开设有开口,所述内陷区域的宽度大于所述开口的宽度且所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积大于所述开口在厚度方向上的正投影面积;和
穿设所述开口且与所述铝硅合金层接触的P型电极以及穿设所述钝化膜层与所述N型掺杂层接触的N型电极。
更进一步地,所述内陷区域的内陷深度大于3um,小于50um。
更进一步地,所述内陷区域的表面积大于所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积的1.05倍。
更进一步地,所述内陷区域的表面积大于所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积的1.1倍。
更进一步地,所述N型掺杂层在所述硅基底的背面上的正投影面积大于所述硅基底的背面面积的50%,所述P型掺杂层在所述硅基底的背面上的正投影面积小于所述硅基底的背面面积的10%。
更进一步地,所述内陷区域的长度小于1000um,宽度小于100um。
更进一步地,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的宽度大于中间的宽度。
更进一步地,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的宽度大于中间的宽度的1.2倍。
更进一步地,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的内陷深度大于中间的内陷深度2um以上。
更进一步地,所述内陷区域的表面为弧面。
更进一步地,所述铝硅合金层的厚度大于所述P型掺杂层的厚度。
更进一步地,所述铝硅合金层的深度大于所述内陷区域的深度的一半。
更进一步地,若干所述内陷区域中的至少两个所述内陷区域内的所述P型掺杂层和/或所述铝硅合金层与相邻的所述N型掺杂层相接触。
本申请还提供一种电池组件,所述电池组件包括上述任一项所述的背接触太阳能电池。
本申请还提供一种光伏系统,所述光伏系统包括上述的电池组件。
在本申请实施例的背接触太阳能电池、电池组件和光伏系统中,硅基底的背面的P型区域内沿长度方向设有若干间隔的内陷区域,内陷区域的表面覆盖设有P型掺杂层且填充有铝硅合金层,钝化膜层上与内陷区域对应的位置开设有开口,内陷区域的宽度大于开口的宽度且内陷区域在厚度方向上的正投影面积大于开口在厚度方向上的正投影面积。如此,一方面,在内陷区域内设有P型掺杂层和铝硅合金层,P型区域上形成的内陷区域为相互间隔设置而并非连续形成,可以减少P型掺杂层在硅基底的背面上的面积占比,有效的降低掺杂区复合,同时也可有效的降低扩展电阻损失,提升背接触太阳能电池的填充因子,最终提升电池转换效率。另一方面,通过将内陷区域的投影面积设置成大于钝化膜层的开口面积,在激光开槽形成开口时,可以在保证P型掺杂层与硅基底的接触面积的同时将激光开槽的开口的大小开设得较小,有效的减少激光损伤,内陷区域采用独立的岛状结构,可以在同样的接触面积下减少串阻,有效地解决电阻与激光损伤的矛盾。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
图1是本申请实施例提供的光伏系统的模块示意图;
图2是本申请实施例提供的电池组件的模块示意图;
图3是本申请实施例提供的背接触太阳能电池的背面的结构示意图;
图4是图3中的背接触太阳能电池沿线IV-IV的剖面示意图;
图5是图3中的背接触太阳能电池沿线V-V的剖面示意图;
图6是图3中的背接触太阳能电池沿线VI-VI的剖面示意图;
图7是本申请提供的背接触太阳能电池另一剖面示意图。
主要元件符号说明:
光伏系统1000、电池组件200、背接触太阳能电池100、硅基底10、背面101、P型区域11、内陷区域111、N型区域12、N型掺杂层20、接触层30、P型掺杂层31、铝硅合金层32、钝化膜层40、开口41、P型电极50、N型电极60。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。此外,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“长度”、“宽度”、“背面”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用场景。
本申请中,在内陷区域内设有P型掺杂层和铝硅合金层,P型区域上形成的内陷区域为相互间隔设置而并非连续形成,也即,内陷区域呈岛状,可以减少P型掺杂层在硅基底的背面上的面积占比,有效的降低掺杂区复合,同时也可有效的降低扩展电阻损失,提升背接触太阳能电池的填充因子,最终提升电池转换效率。另一方面,通过将内陷区域的投影面积设置成大于钝化膜层的开口面积,在激光开槽形成开口时,可以在保证P型掺杂层与硅基底的接触面积的同时将激光开槽的开口的大小开设得较小,有效的减少激光损伤,内陷区域采用独立的岛状结构,可以在同样的接触面积下减少串阻,有效地解决电阻与激光损伤的矛盾。
实施例一
请参阅图1-图2,本申请实施例中的光伏系统1000可包括本申请实施例中的电池组件200,本申请实施例中的电池组件200可包括多个本申请实施例中的背接触太阳能电池100,电池组件200中的多个背接触太阳能电池100可依次串接在一起从而实现形成电池串,各个电池串可串联、并联、或者串并联组合后实现电流的汇流输出,例如,可通过焊接焊带的方式来实现各个电池片之间的连接,可通过汇流条来实现各个电池串之间的连接。
请参阅图3和图4,本申请实施例中的背接触太阳能电池100可包括硅基底10、N型掺杂层20、接触层30、钝化膜层40、P型电极50和N型电极60。
如图3所示,硅基底10的背面101可包括交替设置的P型区域11和N型区域12,P型区域11内沿P型区域11的长度方向形成有若干内陷区域111,若干内陷区域111间隔设置,N型掺杂层20形成在N型区域12上;
接触层30设置在内陷区域111内,接触层30可包括覆盖内陷区域111表面的P型掺杂层31和填充在内陷区域111内的铝硅合金层32。
钝化膜层40可覆盖P型区域11和N型掺杂层20,钝化膜层40上与内陷区域111对应的位置开设有开口41,内陷区域111的宽度大于开口41的宽度且内陷区域111在厚度方向上的正投影面积大于开口41在厚度方向上的正投影面积,如图4所示,内陷区域111完全覆盖开口41。
P型电极50穿设开口41且与铝硅合金层32接触,N型电极60穿设钝化膜层40与N型掺杂层20接触。
在本申请实施例的背接触太阳能电池100、电池组件200和光伏系统1000中,硅基底10的背面101的P型区域11内沿长度方向设有若干间隔的内陷区域111,内陷区域111的表面覆盖设有P型掺杂层31且填充有铝硅合金层32,钝化膜层40上与内陷区域111对应的位置开设有开口41,内陷区域111的宽度大于开口41的宽度且内陷区域111在厚度方向上的正投影面积大于开口41在厚度方向上的正投影面积。如此,一方面,在内陷区域111内设有P型掺杂层31和铝硅合金层32,P型区域11上形成的内陷区域111为相互间隔设置而并非连续形成,也即,内陷区域111呈岛状,可以减少P型掺杂层31在硅基底10的背面101上的面积占比,有效的降低掺杂区复合,同时也可有效的降低扩展电阻损失,提升背接触太阳能电池100的填充因子,最终提升电池转换效率。另一方面,通过将内陷区域111的投影面积设置成大于钝化膜层40的开口41面积,在激光开槽形成开口41时,可以在保证P型掺杂层31与硅基底10的接触面积的同时将激光开槽的开口41的大小开设得较小,有效的减少激光损伤,内陷区域111采用独立的岛状结构,可以在同样的接触面积下减少串阻,有效地解决电阻与激光损伤的矛盾。
另外,在本申请中,内陷区域111的设置可以增强从背接触太阳能电池100正面入射的长波段光在背面101处的漫反射比例,从而增强电池结构的陷光效果,提高转换效率。
具体地,需要说明的是,在本申请中,“P型区域11内沿所述P型区域11的长度方向形成有若干内陷区域111”可以理解为单个P型区域11沿长度方向设置有若干内陷区域111,形成有内陷区域111的P型区域11可以是单个,也可以是多个,也可以是全部P型区域11均形成有若干内陷区域111,在此不作具体限制。
在本申请中,硅基底10可以是P型硅片也可以是N型硅片,其优选为N型硅片。在一个可能的实施例中,在制作过程中,可先对硅基底10进行清洗,然后在硅基底10的N型区域12上制备N型掺杂层20,其可以是直接通过掩膜板在N型区域12形成N型掺杂层20,也可以是先在硅基底10的整个背面101制备N型掺杂层20,然后通过刻蚀等的方式形成P型区域11,具体在此不作限制。
随后,可以在整个背面101上制备钝化膜层40,钝化膜层40覆盖整个N型掺杂层20和P型区域11,然后通过激光开槽的方式在P型区域11的钝化膜层40上开设若干间隔的开口41,也即,激光开槽,然后通过刻蚀的方式在开口41处对硅基底10进行刻蚀以形成内陷区域111,且使内陷区域111的内陷区域111的宽度大于开口41的宽度,进而使得内陷区域111在厚度方向上的正投影面积大于开口41在厚度方向上的正投影面积,这样,激光开设的开口41的尺寸可以较小,以减少激光损伤。
随后,可以在内陷区域111形成P型电极50,P型电极50可为铝电极,P型电极50通过开口41在内陷区域111的表面形成P型掺杂层31(例如铝硅掺杂层)并在内陷区域111内填充形成铝硅合金层32,然后在N型区域12上印刷和烧结形成贯穿钝化膜层40的N型电极60,N型电极60可以是铝电极也可以是其它金属电极。当然,可以理解的是,在一些实施例中,也可以是先在内陷区域111的表面制备P型掺杂层31,然后在通过在烧结P型电极50的同时形成铝硅合金层32,具体在此不作限制。
可以理解的是,上述背接触太阳能电池100的具体制备工艺仅仅只是示例性的,其也可以是采用其它的方法来进行制备,只需要能够形成上述的背接触太阳能电池100的结构即可。
再有,在一些实施例中,在钝化膜层40和N型掺杂层20之间还可设置有隧穿层,隧穿层可为氧化硅层,具体在此不作限制。
在本申请中,P型掺杂层31可为掺铝单晶硅层,形成P+表面场。铝硅合金层32位于P型掺杂层31和P型电极50之间。如此,通过铝硅合金层32实现P+表面场与P型电极50的接触。具体地,P型掺杂层31可形成于内陷区域111的表面,铝硅合金层32在内陷区域111填充。如此,可以有效增加P型掺杂层31与铝硅合金层32的接触面积,可以减少表面接触电阻。
可以理解的是,在本申请的实施例中,电池组件200还可包括金属框架、背板、光伏玻璃和胶膜(图均未示出)。胶膜可填充在背接触太阳能电池100的正面和光伏玻璃、背面和背板以及相邻电池片等之间,作为填充物,其可为良好的透光性能和耐老化性能的透明胶体,例如胶膜可采用EVA胶膜或者POE胶膜,具体可根据实际情况进行选择,在此不作限制。
光伏玻璃可覆盖在背接触太阳能电池100的正面的胶膜上,光伏玻璃可为超白玻璃,其具有高透光率、高透明性,并且具有优越的物理、机械以及光学性能,例如,超白玻璃的透光率可达92%以上,其可在尽可能不影响背接触太阳能电池100的效率的情况下对背接触太阳能电池100进行保护。同时,胶膜可将光伏玻璃和背接触太阳能电池100黏合在一起,胶膜的存在可以对背接触太阳能电池100进行密封绝缘以及防水防潮。
背板可贴附在背接触太阳能电池100背面的胶膜上,背板可以对背接触太阳能电池100起保护和支撑作用,具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性,背板可以有多重选择,通常可为钢化玻璃、有机玻璃、铝合金TPT复合胶膜等,其具体可根据具体情况进行设置,在此不作限制。背板、背接触太阳能电池100、胶膜以及光伏玻璃组成的整体可设置在金属框架上,金属框架作为整个电池组件200的主要外部支撑结构,且可为电池组件200进行稳定的支撑和安装,例如,可通过金属框架将电池组件200安装在所需要安装的位置。
进一步地,在本实施例中,光伏系统1000可应用在光伏电站中,例如地面电站、屋顶电站、水面电站等,也可应用在利用太阳能进行发电的设备或者装置上,例如用户太阳能电源、太阳能路灯、太阳能汽车、太阳能建筑等等。当然,可以理解的是,光伏系统1000的应用场景不限于此,也即是说,光伏系统1000可应用在需要采用太阳能进行发电的所有领域中。以光伏发电系统网为例,光伏系统1000可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器,光伏阵列可为多个电池组件200的阵列组合,例如,多个电池组件200可组成多个光伏阵列,光伏阵列连接汇流箱,汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流,汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。
实施例二
在一些实施例中,内陷区域111的内陷深度可大于3um,小于50um。
如此,可通过使得内陷区域111的内陷深度较大来提高内陷区域的表面积,以使得P型掺杂层31与硅片的接触面积较大,P型掺杂层31与铝硅合金层32的接触面积也较大,可以减少扩展电阻以及表面接触电阻。并且,将内陷区域111的深度设置在上述这一合理范围内可以避免P型掺杂层31与硅基底10的接触面积过小而导致电阻过大,同时也可以避免内陷区域111的深度过深的导致复合过大,也即,能够在保证电阻不会过大的同时保证复合也不会过大。
具体的,在这样的实施例中,内陷区域111的深度所指的是内陷区域111在硅基底10厚度方向上的凹陷深度,内陷区域111的形状可以是规则的也可以是不规则的,例如,其可为圆形、椭圆形等规则图形,也可以是如图3所示的不规则图形,具体在此不作限制。
此外,“内陷区域111的内陷深度大于3um,小于50um”可以理解为内陷区域111所有的位置的深度均要大于3um,且深度最大的位置小于50um。
在本申请中,内陷区域111的深度可例如为3um、5um、7um、10um、15um、20um、25um、30um、35um、40um、45um、50um或者3um-50um之间的任一数值,具体在此不作限制。
实施例三
在一些实施例中,内陷区域111的表面积可大于内陷区域111在厚度方向上的正投影面积的1.05倍。
如此,可使得内陷区域111较大,可以使得P型掺杂层31与硅基底10的接触面积较大,P型掺杂层31与铝硅合金层32的接触面积较大,可以减少扩展电阻和表面接触电阻。也即是说,在本申请中,通过将内陷区域111这样设置,可以减少P型掺杂层31在整个背面101上的面积占比,减少表面接触电阻,同时也能够使得P型掺杂层31与硅基底10的接触面积较大,减少扩展电阻。
具体地,在这样的实施例中,可通过调节内陷区域111的内陷深度以及内陷区域111的形状来调节内陷区域111的表面积。
优选地,在这样的实施例中,内陷区域111的表面积可优选大于内陷区域111在厚度方向上的正投影面积的1.1倍以尽可能的减少扩展电阻和表面接触电阻。
实施例四
在一些实施例中,N型掺杂层20在硅基底10背面101上的投影面积可大于硅基底10的背面面积的50%,P型掺杂层31在硅基底10的背面101上投影面积可小于硅基底10的背面面积的10%。
如此,通过内陷区域111的设置,可以使得P型掺杂层31在硅基底10背面101上的投影面积的占比较小,进而有效地降低掺杂区复合。
具体地,在这样的实施例中,P型掺杂层31在硅基底10的背面101上投影面积占比小于10%可避免掺杂区域的在背面101的总面积占比过大而导致掺杂区复合较大而导致效率降低。在本申请的实施例中,P型掺杂层31在硅基底10的背面101上投影面积占比可为1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%,其面积占比最小可为0.5%或者1%以上,以避免内陷区域111内的铝硅合金层32的在背面101上的投影面积占比过小而导致P型电极50无法与铝硅合金层32形成良好的接触而导致接触电阻增加。
实施例五
在一些实施例中,内陷区域111的长度可小于1000um,宽度可小于100um。
如此,将内陷区域111的整体长度和宽度设置在上述这一合理范围内可以避免内陷区域111的长度和宽度过长,以避免内陷区域111内的P型掺杂层31在硅基底10的背面101上的占比过大而导致复合增大。
具体地,需要说明的是,如图3所示,内陷区域111的长度所指的的是沿P型区域11的长度方向上的尺寸,内陷区域111的宽度所指的是沿沿P型区域11的宽度度方向上的尺寸。
实施例六
请参阅图3-图5,在一些实施例中,沿P型区域11的长度方向,内陷区域111两端的宽度可大于中间的宽度,中间位置的宽度较窄(如图4所示),两端位置的宽度较宽(如图5所示)
如此,将内陷区域111两端的宽度设置成大于中间的宽度可以使得位于两端的P型掺杂层31和铝硅合金层32与硅基底10的接触面积较大以提高电流的收集效率,而将中间位置的宽度较小则可以减少铝硅合金层32与P型电极50的接触面积以减少复合。
需要说明的是,“内陷区域111两端的宽度大于中间的宽度”可以理解为内陷区域111两端的最大宽度要大于中间的宽度或者是两端的所有位置处的宽度均大于中间的宽度,也即,如图3所示,内陷区域111的在硅基底10背面101上的投影形状为两端宽,中间窄的形状,需要说明的是,图3中内陷区域111的形状仅仅只是示例性的,其具体形状在此不作具体限制,只需要两端的宽度大于中间的宽度即可。
具体地,内陷区域111的中间区域是与P型电极50接触的绝大部分区域,内陷区域111内的P型掺杂层31和铝硅合金层32在收集电流是通过两端收集然后汇流至中间位置,然后通过P型电极50导出,这样,将两端的宽度设置的较大可以提高电流的收集效率,而将中间设置的较小可以有效的减少复合,也即,能够在保证效率的同时减少复合。
进一步地,在这样的实施例中,沿P型区域11的长度方向,内陷区域111两端的宽度可大于中间的宽度的1.2倍。
如此设置,可以尽可能的在保证电流收集效率的同时有效的减少复合,提高整个电池的效率。
实施例七
请参阅图4-图6,在一些实施例中,沿P型区域11的长度方向,内陷区域111两端的内陷深度大于中间的内陷深度2um以上。也即,内陷区域111在中间位置的内陷深度较小(如图4和图6所示),在两端位置的内陷深度较大(如图5和图6所示)。
如此,内陷区域111的两端的内陷深度较大,可使得位于两端的P型掺杂层31和铝硅合金层32与硅基底10的接触面积较大以提高电流的收集效率,而将中间的内陷深度较小则可以使得中间位置的接触面积较小以减少复合,在提高收集效率的同时有效的保证复合不会过大。
需要说明的是,图4-图6中的内陷区域111以及其内设置的P型掺杂层31和铝硅合金层32的形状均只是示例性的,其并不限于图中所示的形状,只需要能够满足内陷区域111两端的内陷深度大于中间的内陷深度2um以上即可。
实施例八
请参阅图4和图5,在一些实施例中,内陷区域111的表面为弧面。如此,将内陷区域111的表面设置为弧面可以使得内陷区域111的表面积大于内陷区域111在厚度方向上的正投影面积以减少复合,同时也便于制作。同时,内陷区域111的表面为弧形表面,可以增强从背接触太阳能电池100正面入射的长波段光在背面101处的漫反射比例,从而增强电池结构的陷光效果,提高转换效率。
实施例九
请参阅图4-图6,在一些实施例中,铝硅合金层32的厚度可大于P型掺杂层31的厚度。
如此,将铝硅合金层32的厚度设置成较大可以使得P型电极50与铝硅合金层32的欧姆接触性能更好。
在这样的实施例中,铝硅合金层32的深度可优选为大于内陷区域111的深度的一半,具体在此不作限制。
实施例十
请参阅图7,在一些实施例中,若干内陷区域111中的至少两个内陷区域111内的P型掺杂层31和/或铝硅合金层32与相邻的N型掺杂层20相接触。
如此,一方面,可在背接触太阳能电池100的背面电极图形中特意引入P型掺杂层31和/或铝硅合金层32与N型掺杂层20相接触的点位,使之具有较低的击穿电压,在电池组件200某些区域被遮挡而产生热量时,热量可以从这些特意设置的点位进行分开散热,避免热量过于集中热造成热斑风险,也即,这样设置可以降低组件的热斑风险。另一方面,在背面特意引入P型掺杂层31和/或铝硅合金层32与N型掺杂层20相接触的点位,可以增大电注入时的电流,进而提高后续对背接触太阳能电池100的修复效果。
具体地,在本实施例中,P型掺杂层31和/或铝硅合金层32与相邻的N型掺杂层20相接触的内陷区域111的数量至少可为两个,其也可以为三个、四个,具体在此不作限制,这样的内陷区域111的数量可均匀分布在背接触太阳能电池100的背面,从而可在电池组件200被遮挡时四个点位进行同时均匀地散热,以四个为例,四个这样的内陷区域111可分别布置在背接触太阳能电池片100的四个角落,具体在此不作限制。
在本说明书的描述中,参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外,以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种背接触太阳能电池,其特征在于,包括:
硅基底,所述硅基底的背面包括交替设置的P型区域和N型区域,所述P型区域内沿所述P型区域的长度方向形成有若干内陷区域,若干所述内陷区域间隔设置;
形成在所述N型区域上的N型掺杂层;
设置在所述内陷区域内的接触层,所述接触层包括覆盖所述内陷区域表面的P型掺杂层和填充在所述内陷区域内的铝硅合金层;
覆盖所述P型区域和所述N型掺杂层的钝化膜层,所述钝化膜层上与所述内陷区域对应的位置开设有开口,所述内陷区域的宽度大于所述开口的宽度且所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积大于所述开口在厚度方向上的正投影面积;和
穿设所述开口且与所述铝硅合金层接触的P型电极以及穿设所述钝化膜层与所述N型掺杂层接触的N型电极。
2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述内陷区域的内陷深度大于3um,小于50um。
3.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述内陷区域的表面积大于所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积的1.05倍。
4.根据权利要求3所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述内陷区域的表面积大于所述内陷区域在厚度方向上的正投影面积的1.1倍。
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N型掺杂层在所述硅基底的背面上的正投影面积大于所述硅基底的背面面积的50%,所述P型掺杂层在所述硅基底的背面上的正投影面积小于所述硅基底的背面面积的10%。
6.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述内陷区域的长度小于1000um,宽度小于100um。
7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的宽度大于中间的宽度。
8.根据权利要求7所述的背接触太阳能电池,其特征在于,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的宽度大于中间的宽度的1.2倍。
9.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,沿所述P型区域的长度方向,所述内陷区域两端的内陷深度大于中间的内陷深度2um以上。
10.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述内陷区域的表面为弧面。
11.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述铝硅合金层的厚度大于所述P型掺杂层的厚度。
12.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述铝硅合金层的深度大于所述内陷区域的深度的一半。
13.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,若干所述内陷区域中的至少两个所述内陷区域内的所述P型掺杂层和/或所述铝硅合金层与相邻的所述N型掺杂层相接触。
14.一种电池组件,其特征在于,包括权利要求1-13任一项所述的背接触太阳能电池。
15.一种光伏系统,其特征在于,包括权利要求14所述的电池组件。
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CN118571966A (zh) * | 2024-07-17 | 2024-08-30 | 隆基绿能科技股份有限公司 | 太阳能电池片、太阳能电池片的制备方法及光伏组件 |
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