改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜制造技术

技术编号:25658832 阅读:38 留言:0更新日期:2020-09-15 21:57
本实用新型专利技术公开了一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,其中,依次包括SiNx:Hy层、SiOxNy层和SiOx层;所述SiNx:Hy层至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,分别为第一SiNx:Hy层、第二SiNx:Hy层、第三SiNx:Hy层、第四SiNx:Hy层和第五SiNx:Hy层,所述SiOxNy层至少包括2~3层不同折射率和厚度的SiOxNy层;所述SiOx层至少包括1层不同折射率和厚度的SiOx层。采用本实用新型专利技术,可以有效改善PERC电池制造过程中,采用管式等离子体设备制备背钝化膜带来的正面边缘绕镀色差,提高光伏组件外观均匀性。

【技术实现步骤摘要】
改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜
本技术涉及太阳能电池的制造领域,尤其涉及一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜。
技术介绍
晶硅太阳能电池是一种将太阳光转换为电能的半导体光电器件,基本原理是利用半导体技术制造出PN结,大于半导体禁带宽度的太阳光被电池吸收,激发光生载流子,在PN结的内建势场作用下,光生电子和空穴分离,向相反方向分别运动到N型侧及P型侧,形成光生电压,经过电极引出后在负载电路上形成电流。目前已成为光伏行业主流技术的P型单晶PERC太阳能电池,相比传统全铝背场单晶太阳能电池采用铝背场钝化背表面,PERC电池采用AlOx/SiOxNy/SiNx:Hy结构的多层膜钝化背表面,有效降低背表面少子复合速率,增加光生载流子迁移至背电极的几率,并提高入射光利用率,较大幅度地提升晶硅电池的光电转化效率。但是,由于目前背面AlOx/SiOxNy/SiNx:Hy多层膜结构中,AlOx/SiOxNy/SiNx:Hy层或者SiOxNy/SiNx:Hy层或者SiNx:Hy层常采用管式PECVD(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition)设备制备,由于管式PECVD设备都采用石墨舟作为硅片承载装置,硅片竖直贴靠在管式等离子体镀膜设备在镀背钝化膜层过程中,会有部分反应气体迁移到正表面边缘区域反应生成SiOxNy、SiNx:Hy绕镀层,而采用现有技术镀正膜后,绕镀层会造成正膜边缘区域薄膜厚度大于中心区域薄膜厚度,在电池片最终封装成光伏组件后,正面不同区域薄膜厚度的差异会引起组件外观的颜色差异,将这种颜色差异称为“边缘绕镀色差”。现有技术采用1~3层SiNx:Hy薄膜作为正面钝化及减反膜,无法有效解决管式PERC太阳能电池封装成光伏组件后的外观色差不均匀问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于,提供一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,可以有效改善PERC电池制造过程中,采用管式等离子体设备制备背钝化膜带来的正面边缘绕镀色差,提高光伏组件外观均匀性。为了解决上述技术问题,本技术提供了一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,依次包括SiNx:Hy层、SiOxNy层和SiOx层;所述SiNx:Hy层至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,分别为第一SiNx:Hy层、第二SiNx:Hy层、第三SiNx:Hy层、第四SiNx:Hy层和第五SiNx:Hy层;所述SiOxNy层至少包括2~3层不同折射率和厚度的SiOxNy层,所述SiOxNy层与所述第五SiNx:Hy层连接;所述SiOx层至少包括1层不同折射率和厚度的SiOx层,所述SiOx层与所述SiOxNy层连接。作为上述方案的改进,所述第一SiNx:Hy层的厚度为6nm~12nm,折射率为2.25~2.3;所述第二SiNx:Hy层的厚度为8nm~15nm,折射率为2.20~2.24;所述第三SiNx:Hy层的厚度为10nm~17nm,折射率为2.15~2.19;所述第四SiNx:Hy层的厚度为8nm~14nm,折射率为2.10~2.14;所述第五SiNx:Hy层的厚度为4nm~10nm,折射率为2.05~2.09。作为上述方案的改进,所述第一SiNx:Hy层的厚度为9nm,折射率为2.27;所述第二SiNx:Hy层的厚度为13nm,折射率为2.22;所述第三SiNx:Hy层的厚度为12nm,折射率为2.17;所述第四SiNx:Hy层的厚度为10nm,折射率为2.12;所述第五SiNx:Hy层的厚度为5nm,折射率为2.06。作为上述方案的改进,所述SiOxNy层从下往上依次包括第一SiOxNy层、第二SiOxNy层和第三SiOxNy层,所述第一SiOxNy层与SiNx:Hy层连接;所述第一SiOxNy层的厚度为10nm~18nm,折射率为1.90~2.03;所述第二SiOxNy层的厚度为10nm~18nm,折射率为1.75~1.89;所述第三SiOxNy层的厚度为4nm~8nm,折射率为1.60~1.74。作为上述方案的改进,所述第一SiOxNy层的厚度为14nm,折射率为1.97;所述第二SiOxNy层的厚度为13nm,折射率为1.85;所述第三SiOxNy层的厚度为5.5nm,折射率为1.65。作为上述方案的改进,所述SiOx层的厚度为5nm~12nm,折射率为1.25~1.60。作为上述方案的改进,所述SiOx层的厚度为7.5nm,折射率为1.45。实施本技术,具有如下有益效果:1、本技术提供的正面复合膜,依次包括SiNx:Hy层、SiOxNy层和SiOx层,其中,所述SiNx:Hy层至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,其采用多层渐变膜设计,各层采用不同气体流量设计,得到不同厚度和折射率的SiNx:Hy层,相比现有技术,可以更好地提高正面薄膜的均匀性,减少电池片的边缘色差;2、本技术提供的正面复合膜,相比现有技术,可以有效降低正膜表面的反射率,封装成光伏组件后,组件外观上不存在边缘与中心区域色差,组件外观呈现很好的均匀性,极大地改善了现有技术的边缘绕镀色差问题;3、本技术提供的正面复合膜,可以方便地兼容现有管式PERC晶硅太阳能电池生产线,不需要额外投入新的设备,具有成本低、工艺简便和兼容性好的优点。附图说明图1是本技术改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜的示意图。图2是本技术正面复合膜的反射率曲线图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本技术作进一步地详细描述。结合图1,本技术提供的一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,依次包括SiNx:Hy层1、SiOxNy层2和SiOx层3;所述SiNx:Hy层1至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,分别为第一SiNx:Hy层11、第二SiNx:Hy层12、第三SiNx:Hy层13、第四SiNx:Hy层14和第五SiNx:Hy层15;所述SiOxNy层2至少包括2~3层不同折射率和厚度的SiOxNy层,所述SiOxNy层2与所述第五SiNx:Hy层15连接;所述SiOx层3至少包括1层不同折射率和厚度的SiOx层,所述SiOx层3与所述SiOxNy层2连接。其中,所述第一SiNx:Hy层11的厚度为6nm~12nm,折射率为2.25~2.3;所述第二SiNx:Hy层12的厚度为8nm~15nm,折射率为2.20~2.24;所述第三SiNx:Hy层13的厚度为10nm~17nm,折射率为2.15~2.19;所述第四SiNx:Hy层14的厚度为8nm~14nm,折射率为2.1本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,其特征在于,依次包括SiNx:Hy层、SiOxNy层和SiOx层;/n所述SiNx:Hy层至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,分别为第一SiNx:Hy层、第二SiNx:Hy层、第三SiNx:Hy层、第四SiNx:Hy层和第五SiNx:Hy层;/n所述SiOxNy层至少包括2~3层不同折射率和厚度的SiOxNy层,所述SiOxNy层与所述第五SiNx:Hy层连接;/n所述SiOx层至少包括1层不同折射率和厚度的SiOx层,所述SiOx层与所述SiOxNy层连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,其特征在于,依次包括SiNx:Hy层、SiOxNy层和SiOx层;
所述SiNx:Hy层至少包括5层不同折射率和厚度的SiNx:Hy层,分别为第一SiNx:Hy层、第二SiNx:Hy层、第三SiNx:Hy层、第四SiNx:Hy层和第五SiNx:Hy层;
所述SiOxNy层至少包括2~3层不同折射率和厚度的SiOxNy层,所述SiOxNy层与所述第五SiNx:Hy层连接;
所述SiOx层至少包括1层不同折射率和厚度的SiOx层,所述SiOx层与所述SiOxNy层连接。


2.如权利要求1所述的改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,其特征在于,所述第一SiNx:Hy层的厚度为6nm~12nm,折射率为2.25~2.3;
所述第二SiNx:Hy层的厚度为8nm~15nm,折射率为2.20~2.24;
所述第三SiNx:Hy层的厚度为10nm~17nm,折射率为2.15~2.19;
所述第四SiNx:Hy层的厚度为8nm~14nm,折射率为2.10~2.14;
所述第五SiNx:Hy层的厚度为4nm~10nm,折射率为2.05~2.09。


3.如权利要求2所述的改善管式PERC太阳能电池边缘绕镀色差的正面复合膜,其特征在于,所述第一SiNx:Hy层的厚度为9nm,折射率为2.27;
所述第二SiNx:Hy层的厚度为13nm,折射率为2.22;
所述第三...

【专利技术属性】
技术研发人员:周文元杨苏平尧海华曾超林纲正陈刚
申请(专利权)人:广东爱旭科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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