P型PERC双面太阳能电池的背电极结构和电池制造技术

本发明专利技术公开了一种背电极结构，所述背电极结构包括至少一条背银主栅和多条相互平行的铝栅线，所述铝栅线和背银主栅垂直连接；所述铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，所述重叠连接的区域围绕在所述背银主栅的四周；在重叠连接的区域，所述铝栅线覆盖背银主栅。相应的，本发明专利技术还公开一种采用上述背电极结构的P型PERC双面太阳能电池。采用本发明专利技术，结构简单，成本较低，导电性好，电池的光电转换效率高。

Back electrode structure and battery of P PERC double sided solar cell

The invention discloses a back electrode structure, the back electrode structure includes at least one back silver main gate and a plurality of mutually parallel aluminum gate line, the gate line and the back silver aluminum main gate vertical connection; overlapping connection area is formed between the aluminum gate line and the main gate of the silver back. The overlap connected area around the main gate on the back of silver; in the overlapping regions that connect the aluminum gate line covering the main gate back silver. Accordingly, the invention also discloses a P type PERC double faced solar cell adopting the back electrode structure. The invention has the advantages of simple structure, low cost, good conductivity and high photoelectric conversion efficiency of the battery.

【技术实现步骤摘要】
P型PERC双面太阳能电池的背电极结构和电池
本专利技术涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构和采用上述背电极结构的电池。
技术介绍
太阳能电池发电是利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能，由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源。P型PERC双面太阳能电池的制作流程包括：制绒、扩散、刻蚀、背面钝化层沉积、PECVD背面镀膜、正面PECVD镀膜、丝网印刷、烧结、退火。太阳能电池片在将光能转换成电能的过程中，其内部产生的光生载流子需要通过外部印刷的电极收集并引出，然后与外部电路连接，从而将电流输送出来。上述的丝网印刷工序又进一步细分为太阳能电池的背电极印刷和正电极印刷。背电极印刷又分为银主栅电极印刷和铝副栅电极印刷。正电极浆料和背电极浆料印刷在晶硅太阳电池正面上，经过烧结，起到收集电流的作用。背面电极图形的设计决定了背钝化电池的电流收集效果和受光面积，从而影响电池的光电转换效率，因此需要提出一种新的背面电极，可以提高电极的导电性，减小遮光面积，提高电池的光电转换效率。
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P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，结构简单，成本较低，导电性好，电池的光电转换效率高。本专利技术所要解决的技术问题还在于，提供一种P型PERC双面太阳能电池，导电性好、光电转换效率高、电池的光电转换效率高。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，所述背电极结构包括至少一条背银主栅和多条相互平行的铝栅线，所述铝栅线和背银主栅垂直连接；所述铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，所述重叠连接的区域围绕在所述背银主栅的四周；在重叠连接的区域，所述铝栅线覆盖背银主栅。作为上述方案的优选方式，所述背电极结构包括至少两条背银主栅，所述背银主栅之间相互平行。作为上述方案的优选方式，所述背银主栅的数量为2-8根，所述背银主栅的宽度为0.5-5mm。作为上述方案的优选方式，所述铝栅线的数量为20-300根，所述铝栅线的宽度为30-500微米。作为上述方案的优选方式，所述背银主栅与铝栅线重叠连接区域的宽度为0.05-2mm。相应的，本专利技术还提供一种P型PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、铝栅线、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层和正银电极，所述背面钝化层经过激光开槽后形成若干个平行设置的激光开槽区，每个激光开槽区内设置至少1组激光开槽单元；铝栅线与激光开槽区一一对应设置，所述铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连，所述铝栅线与背银主栅垂直连接；所述铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，所述重叠连接的区域围绕在所述背银主栅的四周；在重叠连接的区域，所述铝栅线覆盖背银主栅。作为上述方案的优选方式，所述铝栅线与激光开槽区平行，每个激光开槽区内设置至少2组激光开槽单元，相邻两组平行设置的激光开槽单元之间的间距为5-300μm；所述激光开槽区的宽度为10-500μm；位于激光开槽区下方的铝栅线的宽度大于激光开槽区的宽度，铝栅线的宽度为30-550μm。作为上述方案的优选方式，所述铝栅线与激光开槽区垂直，所述激光开槽单元之间的间距为0.5-50mm。作为上述方案的优选方式，所述激光开槽单元的图案为线条、圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、十字形或星形。所述铝栅线也可以是曲线形、弧形、波浪形等。作为上述方案的优选方式，所述激光开槽单元的图案为一条连续的直线或多个线段组成的虚线；当所述激光开槽单元的图案为多个线段组成的虚线时，所述线段的长度相同或不同。实施本专利技术，具有如下有益效果：本专利技术提供一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，既可以替代现有单面太阳能电池结构中全铝背电场的作用，还具有载流导体的功能，适用于装设在P型PERC双面太阳能电池的背面作为背面电极。具体的，背电极结构包括至少一条背银主栅和多条相互平行的铝栅线，铝栅线和背银主栅垂直连接；铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，重叠连接的区域围绕在背银主栅的四周，可以保证铝栅线和背银主栅之间形成良好的接触，保证背电极的电流收集效果，从而保证太阳能电池的光电转换效率。在重叠连接的区域，铝栅线覆盖背银主栅，可以提高背电极结构的导电率，提高背电极的电流收集效果，从而保证太阳能电池的光电转换效率。本专利技术还提供一种采用上述背电极结构的P型PERC双面太阳能电池，其在电池背面设有多条平行设置的铝栅线，不仅替代现有单面太阳能电池中全铝背电场，实现背面吸光的功能，还用作背银电极中的副栅结构用于传导电子。制作本专利技术所述P型PERCP型PERC双面太阳能电池，可节省银浆和铝浆的用量，降低生产成本，而且实现双面吸收光能，显著扩大太阳能电池的应用范围和提高光电转换效率。附图说明图1是本专利技术一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构的结构示意图；图2是图1所示A-A向的剖面图；图3是图1所示P型PERC双面太阳能电池的结构示意图；图4是图3所示P型PERC双面太阳能电池的背面结构示意图。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。近年来，随着科学家和技术人员的深入研究，发现了一种背面钝化的PERC太阳能电池可进一步提高电池的光电转换效率。然而背面的氧化铝膜和氮化硅膜为绝缘层，不能传导电子，因此常规的做法是在栅线下方的氮化硅上开槽，印刷栅线时，银浆可填充到开槽区内与P型硅形成欧姆接触，从而实现导电功能。现有的PERC单面太阳能电池在电池的背面设有全铝背电场覆盖在硅片的整个背面，全铝背电场的作用是提高了开路电压Voc和短路电流Jsc，迫使少数载流子远离表面，少数载流子复合率降低，从而整体上提高电池效率。然而，由于全铝背电场不透光，因此，具有全铝背电场的太阳能电池背面无法吸收光能，只能正面吸收光能，其光电转换效率难以大幅度的提高。为此，本专利技术提出一种新的背面电极，既可以替代现有单面太阳能电池结构中全铝背电场的作用，还具有载流导体的功能，适用于装设在P型PERC双面太阳能电池的背面作为背面电极。如图1、2所示，本专利技术提供了一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，所述背电极结构包括至少一条背银主栅1和多条相互平行的铝栅线2，所述铝栅线2和背银主栅1垂直连接；所述铝栅线2和背银主栅1之间形成重叠连接的区域12。重叠连接的区域12具体参见图1所示的虚线框，其围绕在背银主栅1的四周，可以保证铝栅线和背银主栅之间形成良好的接触，保证背电极的电流收集效果，从而保证太阳能电池的光电转换效率。铝栅线2和背银主栅1将硅片形成多个受光区10，从而实现太阳能电池的背面吸收太阳能。在重叠连接的区域12，所述铝栅线2覆盖背银主栅1，可以提高背电极结构的导电率，提高背电极的电流收集效果，从而保证太阳能电池的光电转换效率。所述背银主栅1与铝栅线2重叠连接区域12的宽度为0.1-2mm，具体可以是0.1mm、0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm，但不限于此。重叠连接区域12的宽度为0.1-2mm，不影响封装组件时背银主栅1与焊带的焊接。优选的，所述背电极结构包括至少两条背银主栅1，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，其特征在于，所述背电极结构包括至少一条背银主栅和多条相互平行的铝栅线，所述铝栅线和背银主栅垂直连接；所述铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，所述重叠连接的区域围绕在所述背银主栅的四周；在重叠连接的区域，所述铝栅线覆盖背银主栅。

【技术特征摘要】
1.一种P型PERC双面太阳能电池的背电极结构，其特征在于，所述背电极结构包括至少一条背银主栅和多条相互平行的铝栅线，所述铝栅线和背银主栅垂直连接；所述铝栅线和背银主栅之间形成重叠连接的区域，所述重叠连接的区域围绕在所述背银主栅的四周；在重叠连接的区域，所述铝栅线覆盖背银主栅。2.如权利要求1所述背电极结构，其特征在于，所述背电极结构包括至少两条背银主栅，所述背银主栅之间相互平行。3.如权利要求2所述背电极结构，其特征在于，所述背银主栅的数量为2-8根，所述背银主栅的宽度为0.5-5mm。4.如权利要求1所述背电极结构，其特征在于，所述铝栅线的数量为20-300根，所述铝栅线的宽度为30-500微米。5.如权利要求1所述背电极结构，其特征在于，所述背银主栅与铝栅线重叠连接区域的宽度为0.05-2mm。6.一种P型PERC双面太阳能电池，其特征在于，包括背银主栅、铝栅线、背面钝化层、P型硅、N型发射极、正面钝化层和正银电极，所述背面钝化层经过激光开槽后形成若干个平行设置的激光开槽区，每个激光开槽区内设置至少1组激光开槽单元；铝栅线与激光开槽区一一对应设置，所述铝栅线通...

【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