打孔PERC双面太阳能电池及其组件、系统和制备方法技术方案

本发明专利技术公开了一种打孔PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、背铝副栅、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层、正银副栅和正银主栅，对背面钝化层通过激光开槽形成激光开槽区，所述背铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连，所述PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域。相应的，本发明专利技术还公开了一种打孔PERC双面太阳能电池的制备方法，以及采用上述太阳能电池的组件和系统。采用本发明专利技术，可以增加背反射的太阳光，大幅提高电池背面的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
打孔PERC双面太阳能电池及其组件、系统和制备方法
本专利技术涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种打孔PERC双面太阳能电池、以及上述打孔PERC双面太阳能电池的制备方法，采用上述打孔PERC双面太阳能电池的太阳能电池组件，采用上述打孔PERC双面太阳能电池的太阳能系统。
技术介绍
晶硅太阳能电池是一种有效吸收太阳辐射能，利用光生伏打效应把光能转换成电能的器件，当太阳光照在半导体P-N结上，形成新的空穴-电子对，在P-N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，接通电路后就形成电流。传统晶硅太阳能电池基本上只采用正面钝化技术，在硅片正面用PECVD的方式沉积一层氮化硅，降低少子在前表面的复合速率，可以大幅度提升晶硅电池的开路电压和短路电流，从而提升晶硅太阳电池的光电转换效率。但是由于硅片的背面没有钝化，光电转换效率的提升仍然受到限制。现有技术的双面太阳能电池结构：基底采用N型硅片，当太阳光子照射电池背面时，在N型硅片中产生的载流子穿过厚度约为200微米的硅片，由于N型硅片少子寿命高，载流子复合速率低，部分载流子可以到达正面的p-n结；太阳能电池的正面为主要受光面，其转换效率占整个电池转换效率的比例很高；正背面的综合作用，从而大大提高电池的转换效率。但是，N型硅片价格高，N型双面电池工艺复杂；因此，如何开发高效低成本的双面太阳能电池成为企业和研究者关注的热点。另一方面，随着对晶硅电池的光电转换效率的要求越来越高，业界一直在研究PERC背钝化太阳电池技术。业界主流厂家主要在开发单面PERC太阳能电池，本专利技术将PERC高效电池和双面电池结合起来，旨在开发综合光电转换效率更高的双面PERC太阳能电池。对于双面PERC太阳能电池，由于光电转换效率高，同时双面吸收太阳光，发电量更高，在实际应用中具有更大的使用价值。因此，本专利技术旨在提出一种工艺简单、成本较低、易于推广、光电转换效率高的PERC双面太阳能电池。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种打孔PERC双面太阳能电池，结构简单，成本较低、易于推广、大幅提高光电转换效率。本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种打孔PERC双面太阳能电池的制备方法，工艺简单，成本较低、易于推广、大幅提高光电转换效率。本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种打孔PERC双面太阳能电池组件，结构简单，成本较低、易于推广、大幅提高光电转换效率。本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种P型PERC双面太阳能系统，结构简单，成本较低、易于推广、大幅提高光电转换效率。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种打孔PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、背铝副栅、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层、正银副栅和正银主栅，对背面钝化层通过激光开槽形成激光开槽区，所述背铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连，所述背铝栅线也可以是曲线形、弧形、波浪形等。所述PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域；所述透光区域设于背银主栅、正银主栅之外的区域；所述透光区域设于背铝副栅上或设于背铝副栅之外的区域；所述透光区域设于正银副栅上或设于正银副栅之外的区域，当所述透光区域设于正银副栅上时，所述正银副栅包括第一正银副栅和第二正银副栅，所述第二正银副栅绕开透光区域，且与第一正银副栅形成接触。作为上述方案的优选方式，所述透光区域的尺寸小于背铝副栅的宽度且大于正银副栅的宽度。作为上述方案的优选方式，所述第一正银副栅为线形，所述第二正银副栅为弧形。作为上述方案的优选方式，所述透光区域为圆孔、方孔、五边形孔或六边形孔。作为上述方案的优选方式，所述透光区域的数量为2-100个。作为上述方案的优选方式，所述透光区域的尺寸为100微米-5厘米。作为上述方案的优选方式，所述背铝副栅的宽度为150微米-5.5厘米，所述正银副栅的宽度为30-80微米。相应的，本专利技术还公开一种打孔PERC双面太阳能电池的制备方法，包括：（1）选用P型硅，对硅片进行激光打孔，形成透光区域；（2）在硅片正面和背面形成绒面；（3）对硅片的正面进行扩散，形成N型发射极；（4）去除扩散过程形成的磷硅玻璃；（5）在硅片正面、背面形成钝化层；（6）对硅片背面激光开槽；（7）在所述硅片背面印刷背银主栅，所述背银主栅印刷在透光区域之外的区域；（9）在所述硅片背面印刷背铝副栅，所述背铝副栅印刷在透光区域上或设于透光区域之外的区域；（10）在所述硅片正面印刷正银主栅以及正银副栅，所述正银主栅印刷在透光区域之外的区域；所述正银副栅印刷在透光区域上或设于透光区域之外的区域，当所述透光区域设于正银副栅上时，所述正银副栅包括第一正银副栅和第二正银副栅，所述第二正银副栅绕开透光区域，且与第一正银副栅形成接触；（11）对硅片进行高温烧结，形成背银电极和正银电极；（12）对硅片进行抗LID退火；（13）对硅片周边和透光区域周边进行激光隔离。相应的，本专利技术还公开一种PERC太阳能电池组件，包括PERC太阳能电池和封装材料，所述PERC太阳能电池是上述任一的打孔PERC双面太阳能电池。相应的，本专利技术还公开一种PERC太阳能系统，包括PERC太阳能电池，所述PERC太阳能电池是上述任一的打孔PERC双面太阳能电池。实施本专利技术，具有如下有益效果：本专利技术PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域，透光区域与背银主栅、正银主栅、背铝副栅、正银副栅采用特殊的结构设计，具体的，所述透光区域设于背银主栅、正银主栅之外的区域；且设于背铝副栅上或设于背铝副栅之外的区域；且设于正银副栅上或设于正银副栅之外的区域。当所述透光区域设于正银副栅上时，所述正银副栅包括第一正银副栅和第二正银副栅，所述第二正银副栅绕开透光区域，且与第一正银副栅形成接触。采用本专利技术，正面入射的太阳光可以通过电池上的透光区域照射到电池背面，再通过双面太阳能电池组件背面的反光介质，将太阳光反射到电池的背面，增加背反射的太阳光，大幅提高电池背面的光电转换效率，电池背面的光电转换效率可提升1%-10%（相对值）。附图说明图1是本专利技术太阳能电池的剖视图；图2是本专利技术太阳能电池的背面结构一实施例的示意图；图3是本专利技术太阳能电池的背面结构另一实施例的示意图；图4是本专利技术太阳能电池的正面结构一实施例的示意图；图5是本专利技术太阳能电池的正面结构另一实施例的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。结合图1至5，本专利技术提供一种打孔PERC双面太阳能电池，包括背银主栅1、背铝副栅2、背面钝化层3、P型硅4、N型发射极5、正面钝化层6、正银副栅7和正银主栅8，对背面钝化层3通过激光开槽形成激光开槽区9，所述背铝栅线通过激光开槽区9与P型硅4相连。所述PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域10；所述透光区域10设于背银主栅1、正银主栅8之外的区域，透光区域不能影响背银主栅1、正银主栅8，否则将影响电池封装成组件时的焊接。所述透光区域10设于背铝副栅2上或设于背铝副栅2之外的区域。透光区域10在电池的背面有两种实施方式，具体参见图2、图3。如图2所示，图2显示了太阳能电池的背面结构一实施例，所述透光区域10设于背铝副栅2上，所述透光区域10的尺寸小于背铝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种打孔PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、背铝副栅、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层、正银副栅和正银主栅，对背面钝化层通过激光开槽形成激光开槽区，所述背铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连，其特征在于，所述PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域；所述透光区域设于背银主栅、正银主栅之外的区域；所述透光区域设于背铝副栅上或设于背铝副栅之外的区域；所述透光区域设于正银副栅上或设于正银副栅之外的区域，当所述透光区域设于正银副栅上时，所述正银副栅包括第一正银副栅和第二正银副栅，所述第二正银副栅绕开透光区域，且与第一正银副栅形成接触。

【技术特征摘要】
1.一种打孔PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、背铝副栅、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层、正银副栅和正银主栅，对背面钝化层通过激光开槽形成激光开槽区，所述背铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连，其特征在于，所述PERC双面太阳能电池设有穿透电池正背面的透光区域；所述透光区域设于背银主栅、正银主栅之外的区域；所述透光区域设于背铝副栅上或设于背铝副栅之外的区域；所述透光区域设于正银副栅上或设于正银副栅之外的区域，当所述透光区域设于正银副栅上时，所述正银副栅包括第一正银副栅和第二正银副栅，所述第二正银副栅绕开透光区域，且与第一正银副栅形成接触。2.如权利要求1所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述透光区域的尺寸小于背铝副栅的宽度且大于正银副栅的宽度。3.如权利要求1所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述第一正银副栅为线形，所述第二正银副栅为弧形。4.如权利要求1所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述透光区域为圆孔、方孔、五边形孔或六边形孔。5.如权利要求1所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述透光区域的数量为2-100个。6.如权利要求1所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述透光区域的尺寸为100微米-5厘米。7.如权利要求6所述打孔PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述背铝副栅的宽度为150微米-5.5厘米，所述正银副栅的宽度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：方结彬，何达能，陈刚，
申请(专利权)人：广东爱康太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44