一种背接触太阳能电池组件及其制备方法技术

技术编号:10478694 阅读:86 留言:0更新日期:2014-09-25 16:45
本发明专利技术公开了一种背接触太阳能电池组件,包括串联电池片,所述的串联电池片主要由电池片A和电池片B按照电池片A、电池片B、电池片A、电池片B……相间隔的方式依次排列的多个电池片,相邻两电池片A和电池片B采用焊带相串联,还公开了上述背接触太阳能电池组件的制备方法,该方法能降低生产成本,且整个工艺流程简单易操作,适合大规模生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能电池领域,具体涉及一种背接触太阳能电池组件及其制备方 法。
技术介绍
太阳能电池是一种将光能转化为电能的半导体器件,较低的生产成本和较高的能 量转化效率一直是太阳能电池工业追求的目标。对于目前常规太阳能电池,其发射极接触 电极和基极接触电极分别位于电池片的正反两面。电池的正面为受光面,正面金属发射极 接触电极的覆盖必将导致一部分入射的太阳光被金属电极所反射,造成一部分光学损失。 普通晶硅太阳能电池的正面金属电极的覆盖面积在7%左右,减少金属电极的正面覆盖可 以直接提高的电池的能量转化效率。 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,使 电池片的能量转化效率得到提高。 以往背接触太阳能电池组件所用电池主栅电极大都是两根,一根正电极主栅,一 根负电极主栅,分别分布在电池两端边缘处,这样的主栅分布易于组件制作,但要求其用来 收集光电流的金属细栅线的线电阻很低,这样就使得背接触电池的电极金属耗量很高,生 产成本增加。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种背接触太阳能电池组件,该组件所采用的背接 触太阳能电池背面设置有相同数量的正电极主栅和负电极主栅,所述电池片上的正电极主 栅与该电池片的负电极主栅满足旋转对称性,即将所述电池片以电池片中心处垂直于电池 片所在平面的直线为旋转轴旋转180°,所述电池片上的正电极主栅与旋转后的电池片上 的负电极主栅位于同一焊接区域。 本专利技术的目的还在于提供一种背接触太阳能电池组件的制备方法,该方法工艺简 洁,能与目前现有的工艺相兼顾,由于所用背接触电池采用多主栅结构,可以有效降低该电 池对细栅线线电阻的要求,从而降低栅线金属耗量,成本低。 本专利技术的第一个目的是通过以下技术方案来实现的:一种背接触太阳能电池组 件,包括串联电池片,所述的串联电池片主要由电池片A和电池片B按照电池片A、电池片 B、电池片A、电池片B……相间隔的方式依次排列的多个电池片,相邻两电池片A和电池片 B采用焊带相串联。 本专利技术所述的电池片A背面上设置有相同数量的正电极主栅和负电极主栅,当将 所述电池片A以电池片A中心处垂直于电池片A所在平面的直线为旋转轴旋转180°时,所 述电池片A上的正电极主栅与旋转后的电池片A上的负电极主栅位于同一焊接区域。 本专利技术所述的同一焊接区域是指处于同一焊带的焊接区域,所述焊带的宽度优选 为1. 5?10mm,最小厚度不低于0. 1mm,最大长度不超过两个电池片A的边长。 本专利技术所述正电极主栅和负电极主栅的数量相等,且优选大于等于1。 本专利技术所述的电池片B通过将电池片A以电池片A中心处垂直于电池片A所在平 面的直线为旋转轴旋转180°获得,其中所述电池片B上的负电极主栅与电池片A上的正电 极主栅位于同一焊接区域。 作为本专利技术的一种优选的【具体实施方式】,本专利技术中电池片A的正电极主栅与相邻 电池片B的负电极主栅满足旋转对称性,旋转对称轴为电池片中心处垂直于电池片所在平 面的直线,该对称性要求正电极主栅的列数Μ与负电极主栅的列数N完全一致,即要求Μ =Ν,且Μ或Ν彡1,具有该旋转对称性的电池可以保证Α电池片的正电极主栅与其旋转了 180°所得到的B电池的负电极主栅在同一焊接区域。 本专利技术所述的背接触太阳能电池片A包括硅基体,相互交替排列在所述硅基体背 面上的P+掺杂区域和n+掺杂区域,在所述P+掺杂区域和所述n+掺杂区域之间设有用于 使所述P+掺杂区域和所述n+掺杂区域绝缘的带隙,所述p+掺杂区域上设有正电极接触细 栅,所述n+掺杂区域上设有负电极接触细栅,所述硅基体的背面上还设有正电极主栅和负 电极主栅,所述正电极主栅与所述正电极接触细栅相连接但不与所述负电极接触细栅和所 述n+掺杂区域相接触,所述负电极主栅与所述负电极接触细栅相连接但不与所述正电极 接触细栅和所述P+掺杂区域相接触。 作为本专利技术的一种优选的【具体实施方式】,本专利技术所述的背接触太阳能电池片包括 硅基体,相互交替排列在所述硅基体背面上的P+掺杂区域和n+掺杂区域,在所述P+掺杂 区域和所述n+掺杂区域之间设有用于使所述p+掺杂区域和所述n+掺杂区域绝缘的带隙, 所述P+掺杂区域上设有正电极接触细栅,所述n+掺杂区域上设有负电极接触细栅,所述硅 基体的背面上还设有正电极主栅和负电极主栅,所述n+掺杂区域及位于其上的负电极接 触细栅上与所述正电极主栅相接触位置处设有绝缘阻挡层,所述正电极主栅位于所述绝缘 阻挡层上且与所述正电极接触细栅相连接但不与所述负电极接触细栅和所述n+掺杂区域 相接触,所述P+掺杂区域及位于其上的正电极接触细栅上与所述负电极主栅相接触的位 置处设有绝缘阻挡层,所述负电极主栅位于所述绝缘阻挡层上且与所述负电极接触细栅相 连接但不与所述正电极接触细栅和所述P+掺杂区域相接触。 在该优选的实施方式中,本专利技术所述用于绝缘负电极接触细栅的绝缘阻挡层的宽 度不窄于所述n+掺杂区域的宽度且不覆盖与之相邻的正电极接触细栅;所述用于绝缘正 电极接触细栅的绝缘阻挡层的宽度不窄于所述P+掺杂区域的宽度且不覆盖与之相邻的负 电极接触细栅。这样可以保证正电极主栅仅与正电极接触细栅相连接但不与所述负电极接 触细栅和所述n+掺杂区域相接触,而负电极主栅仅与所述负电极接触细栅相连接但不与 所述正电极接触细栅和所述P+掺杂区域相接触。 本专利技术中的正电极接触细栅优选为银铝细栅线;所述负电极接触细栅优选为银细 栅线。 具有上述结构的背接触太阳能电池可以通过以下方法制备获得: (1)在硅基体背面制作相互交替排列分布的P+掺杂区域和n+掺杂区域; (2)在所述p+掺杂区域上制作正电极接触细栅,在所述n+掺杂区域上制作负电极 接触细栅; (3)在所述正电极接触细栅及所在的p+掺杂区域上覆盖绝缘阻挡层并裸露与之 相邻的负电极接触细栅,绝缘阻挡层的长度略长于其上的负电极主栅宽度,在所述负电极 接触细栅及其所在的n+掺杂区域上覆盖绝缘阻挡层并裸露与之相邻的正电极接触细栅, 绝缘阻挡层的长度略长于其上的正电极主栅宽度; (4)在所述硅基体的背面上制作正电极主栅和负电极主栅,所述正电极主栅位于 所述绝缘阻挡层上且与所述正电极接触细栅相连接但不与所述负电极接触细栅和所述n+ 掺杂区域相接触;所述负电极主栅位于所述绝缘阻挡层上且与所述负电极接触细栅相连接 但不与所述正电极接触细栅和所述P+掺杂区域相接触,制备获得背接触太阳能电池。 作为本专利技术的另外一种优选的实施方式,本专利技术所述的背接触太阳能电池片包括 硅基体,相互交替排列在所述硅基体背面上的P+掺杂区域和n+掺杂区域,在所述p+掺杂 区域和所述n+掺杂区域之间设有用于使所述p+掺杂区域和所述n+掺杂区域绝缘的带隙, 所述P+掺杂区域上设有相互垂直的正电极接触细栅和正电极主栅,所述n+掺杂区域上设 有相互垂直的负电极接触细栅和负电极主栅,所述正电极主栅与所述正电极接触细栅相连 接但不与所述负电极接触细栅和所述n+掺杂区域相接触,所述负电极主栅与所述负电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背接触太阳能电池组件,包括串联电池片,其特征是:所述的串联电池片主要由电池片A和电池片B按照电池片A、电池片B、电池片A、电池片B……相间隔的方式依次排列的多个电池片,相邻两电池片A和电池片B采用焊带相串联。

【技术特征摘要】
1. 一种背接触太阳能电池组件,包括串联电池片,其特征是:所述的串联电池片主要 由电池片A和电池片B按照电池片A、电池片B、电池片A、电池片B……相间隔的方式依次 排列的多个电池片,相邻两电池片A和电池片B采用焊带相串联。2. 根据权利要求1所述的背接触太阳能电池组件,其特征是:所述的电池片A背面上 设置有相同数量的正电极主栅和负电极主栅,当将所述电池片A以电池片A中心处垂直于 电池片A所在平面的直线为旋转轴旋转180°时,所述电池片A上的正电极主栅与旋转后的 电池片A上的负电极主栅位于同一焊接区域。3. 根据权利要求2所述的背接触太阳能电池组件,其特征是:所述的同一焊接区域是 指处于同一焊带的焊接区域,所述焊带的宽度为1. 5?10mm,最小厚度不低于0· 1mm,最大 长度不超过两个电池片A的边长。4. 根据权利要求1、2或3所述的背接触太阳能电池组件,其特征是:所述的电池片B 通过将电池片A以电池片A中心处垂直于电池片A所在平面的直线为旋转轴旋转180°获 得,其中所述电池片B上的负电极主栅与电池片A上的正电极主栅位于同一焊接区域。5. 根据权利要求4所述的背接触太阳能电池组件,其特征是:所述的背接触太阳能电 池片A包括硅基体,相互交替排列在所述硅基体背面上的p+掺杂区域和n+掺杂区域,在所 述P+掺杂区域和所述n+掺...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志锋尹海鹏张峰单伟
申请(专利权)人:晶澳扬州太阳能科技有限公司晶澳太阳能有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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