一种新型光伏电池组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种新型光伏电池组件，所述新型光伏电池组件包括：第一硅晶片(1)、第一钝化层·(2)、第一金属接触层(3)、绝缘层(4)、第二金属接触层(5)。所述第一硅晶片(1)设置于所述新型光伏电池的最下层；所述第一钝化层(2)设置于所述第一硅晶片(1)上；所述第一金属接触层(3)沉积在所述第一钝化层(2)上；所述绝缘层(4)设置于所述第一金属层(3)之上，并且填充所述第二预定形状的空缺部位；所述第二金属接触层(5)沉积在所述绝缘层(4)之上。本实用新型专利技术的光伏电池组件发光效率高，金属触点均匀、光滑，无毛刺，因此，所形成的电流稳定噪声小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及光伏发电领域，具体涉及一种新型光伏电池组件。
技术介绍
随着不可再生能源的日趋枯竭，太阳能作为一种清洁能源越来越受到人们的重视。太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样。太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5～10倍。一座1000MW的太阳能热电站需要投资20～25亿美元，平均1kW的投资为2000～2500美元。因此，只能小规模地应用于特殊的场合，而大规模利用在经济上很不合算，还不能与普通的火电站或核电站相竞争。光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流，而以光化学效应工作的实施太阳能电池则还处于萌芽阶段。太阳电池的基本构造是运用P型与N型半导体接合而成的。半导体最基本的材料是“硅”，它是不导电的，但如果在半导体中掺入不同的杂质，就可以做成P型与N型半导体，再利用P型半导体有个空穴(P型半导体少了一个带负电荷的电子，可视为多了一个正电荷)，与N型半导体多了一个自由电子的电位差来产生电流，所以当太阳光照射时，光能将硅原子中的电子激发出来，而产生电子和空穴的对流，这些电子和空穴均会受到内建电位的影响，分别被N型及P型半导体吸引，而聚集在两端。此时外部如果用电极连接起来，形成一个回路，这就是太阳电池发电的原理。目前大部分的电池采用前触点的方式，这种方式占用发光面积影响发光效率。此外，目前很多电池的触点是通过激光烧蚀的方式实现的，激光烧蚀过程中，烧蚀出来的触点会有一部分带有类似尖刺一类的毛边，这会影响电子或空穴的输运性能。
技术实现思路
因此，本技术希望提供一种发光效率高、金属触点均匀、光滑的光伏电池。具体而言，本技术提供一种新型光伏电池组件，其特征在于，所述新型光伏电池组件包括：第一硅晶片、第一钝化层、第一金属接触层、绝缘层、第二金属接触层，所述第一硅晶片设置于所述新型光伏电池组件的最下层；所述第一钝化层设置于所述第一硅晶片上；所述第一金属接触层沉积在所述第一钝化层上，所述第一钝化层上具有第一预定形状的第一烧蚀图案，所述第一金属接触层在所述第一烧蚀图案处具有嵌入到所述第一钝化层中的第一金属触点，与所述第一硅晶片相接触，所述第一金属接触层上留有第二预定形状的空缺部位；所述绝缘层设置于所述第一金属接触层之上，并且填充所述第二预定形状的空缺部位；所述第二金属接触层沉积在所述绝缘层之上，其中，所述绝缘层上具有与所述空缺部位匹配，但尺寸小于所述空缺部位的第二烧蚀图案，所述第二烧蚀图案穿透所述绝缘层、所述空缺部位到达所述第一硅晶片，所述第二金属接触层具有嵌入在所述第二烧蚀图案中的第二金属触点，所述第一金属接触层和第二金属接触层均由两层结构构成。优选地，所述第一硅晶片的厚度为30-200微米。优选地，所述第一钝化层的厚度为20-100微米。优选地，所述新型光伏电池组件还包括第二钝化层，所述第二钝化层位于所述第一硅晶片上方。有益效果：本技术的光伏电池组件发光效率高，金属触点均匀、光滑，无毛刺，因此，所形成的电流稳定噪声小。附图说明图1是根据本技术的实施例1的新型光伏电池的一种结构示意图。图2是根据本技术的实施例1的新型光伏电池的另一种结构示意图。图3是根据本技术的实施例2的新型光伏电池的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本实施例的光伏电池组件所采用的半导体晶片为硅掺杂的半导体晶片，晶片优选掺杂硼或者锗作为掺杂剂。继续参照图1，从图中可以看出，本技术的新型光伏电池组件包括：第一硅晶片1、第一钝化层2、第一金属接触层3、绝缘层4、第二金属接触层5，第一硅晶片1设置于新型光伏电池组件的最上层。第一硅晶片1可以采用氧化硅、氮化硅等半导体材料。第一钝化层可以非晶硅。第一金属层和第二金属层可以采用锌、锡或二者的合金。第一钝化层2设置于第一硅晶片1上；第一金属接触层3沉积在第一钝化层2上，第一钝化层2上具有第一预定形状的第一烧蚀图案。这里的第一预定形状的图案可以是规律分布的圆形、椭圆形或方形的烧蚀图案或者坑洞，用于后续填充绝缘层4以及在绝缘层4中进一步设置于第二金属层5相连接的金属触点7。第一金属层3在第一烧蚀图案处具有嵌入到第一钝化层2中的第一金属触点，与第一硅晶片1相接触，第一金属层3上留有第二预定形状的空缺部位。绝缘层4设置于第一金属层3之上，并且填充第二预定形状的空缺部位。第二金属接触层5沉积在绝缘层4之上，其中，绝缘层4上具有与空缺部位匹配，但尺寸小于空缺部位的第二烧蚀图案，第二烧蚀图案穿透绝缘层4、空缺部位到达第一硅晶片1，第二金属接触层5具有嵌入在第二烧蚀图案中的第二金属触点。第一金属层3由两层结构构成，其中下层为锡层，上层为锌或锌锡合金层。第一硅晶片1的厚度为30-200微米。第一钝化层的厚度为20-100微米。新型光伏电池组件还包括第二钝化层，第二钝化层位于第一硅晶片1)下方。本技术中使用的晶片可为约20微米厚度至约100微米厚度。绝缘层可以采用二氧化硅、氧氮化硅或氮化硅。第一金属层和第二金属层上的触点彼此通过绝缘层隔离，避免二者上的电子和空穴对复合。如图2所示，在本实施例中，第一金属层3和第二金属层5均由两层结构构成。第一金属层包括其第一部分9和第二部分8，第二金属层包括其第一部分7和第二部分6。在本实施例汇总，第一金属触点与第一金属层3一体形成。实施例2如图3所示，在本实施例，如图2的实施例类似，第一金属层3和第二金属层5均由两层结构构成。第一金属层包括其第一部分9和第二部分8，第二金属层包括其第一部分7和第二部分6。不同之处在于，在本实施例中，第一金属触点与第一金属层3的第二部分9一体形成。第二金属触点与第二金属层3的第二部分7一体形成。需要说明的是，附图中的各个部件的形状均是示意性的，不排除与其真实形状存在一定差异，附图仅用于对本技术的原理进行说明，并非意在对本技术进行限制。虽然上面结合本技术的优选实施例对本技术的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本技术的示意性实现方式的解释，并非对本技术包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本技术范围的限制，在不背离本技术的精神和范围的情况下，任何基于本技术技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型光伏电池组件，其特征在于，所述新型光伏电池组件包括：第一硅晶片(1)、第一钝化层(2)、第一金属接触层(3)、绝缘层(4)、第二金属接触层(5)，所述第一硅晶片(1)设置于所述新型光伏电池组件的最下层；所述第一钝化层(2)设置于所述第一硅晶片(1)上；所述第一金属接触层(3)沉积在所述第一钝化层(2)上，所述第一钝化层(2)上具有第一预定形状的第一烧蚀图案，所述第一金属接触层(3)在所述第一烧蚀图案处具有嵌入到所述第一钝化层(2)中的第一金属触点(6)，与所述第一硅晶片(1)相接触，所述第一金属接触层(3)上留有第二预定形状的空缺部位；所述绝缘层(4)设置于所述第一金属接触层(3)之上，并且填充所述第二预定形状的空缺部位；所述第二金属接触层(5)沉积在所述绝缘层(4)之上，其中，所述绝缘层(4)上具有与所述空缺部位匹配、但尺寸小于所述空缺部位的第二烧蚀图案，所述第二烧蚀图案穿透所述绝缘层(4)、所述空缺部位到达所述第一硅晶片(1)，所述第二金属接触层(5)具有嵌入在所述第二烧蚀图案中的第二金属触点(7)，所述第一金属接触层(3)和第二金属接触层(5)均由两层结构构成。

【技术特征摘要】
1.一种新型光伏电池组件，其特征在于，所述新型光伏电池组件包括：第一硅晶片(1)、第一钝化层(2)、第一金属接触层(3)、绝缘层(4)、第二金属接触层(5)，所述第一硅晶片(1)设置于所述新型光伏电池组件的最下层；所述第一钝化层(2)设置于所述第一硅晶片(1)上；所述第一金属接触层(3)沉积在所述第一钝化层(2)上，所述第一钝化层(2)上具有第一预定形状的第一烧蚀图案，所述第一金属接触层(3)在所述第一烧蚀图案处具有嵌入到所述第一钝化层(2)中的第一金属触点(6)，与所述第一硅晶片(1)相接触，所述第一金属接触层(3)上留有第二预定形状的空缺部位；所述绝缘层(4)设置于所述第一金属接触层(3)之上，并且填充所述第二预定形状的空缺部位；所述第二金属接触层(...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵飞，苏雁军，杨春华，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司大同供电公司，
类型：新型
国别省市：山西;14