一种高效率低损耗硅太阳能电池片制造技术

本发明专利技术公开了一种高效率低损耗硅太阳能电池片，包括基体片、栅线，基体片包括N型半导体层、P型半导体层、PN结层、氧化铝钝化层、氧化硅减反层，N型半导体层的底表面配置有二氧化硅隧穿层，二氧化硅隧穿层的底表面配置有N型钝化层，N性钝化层的底表面配置有氮化硅减反层，氮化硅减反层的底部表面配置有背电极，氮化硅减反层的底表面边侧设置有对位标记。本发明专利技术所提供的太阳能电池片结构较为简单、易于生产制造，通过POF膜可以对太阳能电池片进行有效的防护，氧化铝钝化层和二氧化硅隧穿层提高太阳能电池片的性能，具有可靠性能高、效率高、低损耗等优点，采用该对位标记使背电极印刷时对位更准确，降低了太阳能电池片印刷偏移的几率。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率低损耗硅太阳能电池片
本专利技术属于太阳能电池
，具体涉及一种高效率低损耗硅太阳能电池片。
技术介绍
随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。在新一轮能源变革过程中，我国光伏产业已成长为具有国际竞争优势的战略新兴产业。然而，光伏产业发展仍面临诸多问题与挑战，转换效率与可靠性是制约光伏产业发展的最大技术障碍，而成本控制与规模化又在经济上形成制约。太阳能电池主要是以半导体材料为基础，其工作原理是利用光电材料吸收光能后发生光电转换反应，根据所使用材料的不同，太阳能电池可分为：硅太阳能电池、以无机盐化合物、硫化镉、铜铟硒等多元化合物为材料的电池、功能高分子材料制备的太阳能电池、纳米晶太阳能电池等，以硅为基体材料的太阳能电池，按硅材料的结晶形态，可分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池。然而现在主要的单晶电池生产工艺基本都是SE+PERC电池结构，其将正面激光重掺杂技术(SE)与局部接触背钝化技术(PERC)相结合，大大提升了太阳能电池的效率。现有的SE+PERC叠加背面抛光工艺的电池制备方法分为两种，一种为酸刻蚀制备法，另一种为碱刻蚀法。在SE+PERC电池的制备过程中，刻蚀抛光的方法影响了其效率；酸法抛光虽然流程简单，但其被反射率低，光投射损失大，转化效率低，碱法抛光虽然通过碱抛光实现了背反射率的提升，但仍未大幅度提升太阳能电池转化效率。同时太阳能电池在生产时还会采用印刷电子浆料来制作上下电极，由于电子浆料的价格比较昂贵，因此如何降低丝网印刷过程中印刷不良的比例，成为太阳能电池生产过程中一个比较关键的因素。由于丝网印刷机相机捕捉精度不高，在进行背电极以及背电场图形套印时往往存在印刷图形偏移的现象，偏移较大会导致背面露硅的现象，使得背面场钝化效果降低，同时偏移过大的图形需要擦拭重新进行印刷，增加了生产成本，而产生偏移时一般通过一边调试印刷参数，一边利用游标卡尺测量来进行矫正，调试的过程往往需要很长时间，且背电极和背电场的对准程度较差，影响了生产效率。而以上问题都是亟待解决的，因此本专利技术提出一种高效率低损耗硅太阳能电池片来解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效率低损耗硅太阳能电池片，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种高效率低损耗硅太阳能电池片，包括基体片和设置在基体片顶表面和底表面上的栅线，基体片包括N型半导体层和P型半导体层，N型半导体层与P型半导体层相接触面处形成PN结层，所述P型半导体层的顶表面设置有氧化铝钝化层，氧化铝钝化层的另一接触面配置有氧化硅减反层，所述N型半导体层的底表面配置有二氧化硅隧穿层，二氧化硅隧穿层的底表面配置有N型钝化层，N性钝化层的底表面配置有氮化硅减反层，栅线又包括副栅线和主栅线，其可以由银、金、铜、铝、镍等金属中的一种或多种制成，所述氮化硅减反层的底部表面配置有背电极，氮化硅减反层的底表面边侧设置有对位标记，用于在印刷背电极的图形时进行定位。与现有技术的利用游标卡尺测量的方法相比，本实施例提供的太阳能电池片，通过在背面设置对位标记，使背电极印刷时对位更准确，由于对位标记起到了位置参照物的作用，能够快速的判断偏移类型，有助于迅速调整印刷参数来解决印刷偏移，从而有效的降低不良片的比例，降低晶体硅太阳能电池片擦拭的几率，提高了生产效率，降低了生产成本。优选的，所述副栅线包括设置在氧化硅减反层顶表面的顶侧副栅线和设置在氮化硅减反层底表面的底侧副栅线。优选的，所述氧化硅减反层顶表面和氮化硅减反层底表面外部包裹有POF薄膜，可以对太阳能电池片进行密闭包裹，方便运输。优选的，所述N型半导体层的厚度为120μm-200μm，P型半导体层为制备好N型钝化层之后配置的结构层。优选的，氧化铝钝化层的厚度为5nm-15nm。优选的，二氧化硅隧穿层的厚度为1nm-2nm。优选的，所述N型钝化层设置在二氧化硅隧穿层的底表面上，且N型钝化层为掺杂磷的钝化层，其能够保护二氧化硅隧穿层并能够对太阳能电池片提供钝化作用，N型钝化层的厚度为100nm-200nm，所述氧化硅减反层和氮化硅减反层的厚度为100nm-150nm，所述POF膜厚度400μm。优选的，所述对位标记通过丝网印刷设置在氮化硅减反层的底表面上。在实际的生产加工过程中，首先在印刷背电极图形的同时印刷对位标记，在印刷背电场图形时，背电极以及对位标记处空出形成套印对位的方式。优选的，所述对位标记设置在太阳能电池片背面的边缘部分，留出中间的部分用来印刷背电极的图形，充分利用了太阳能电池片上有限的空间，同时这样设置在四周的对位标记不会与中间的图形发生混淆，从而更加的醒目，易于识别。优选的，所述对位标记距离太阳能电池片边缘的距离为1-2mm，且对位标记的具体数量为2-4个，分别设置在同背电极的图形相对应的位置，适当数量的对位标记能够起到充分的定位作用，同时也避免了过多的对位标记对背电极的图形的干扰。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术所提供的太阳能电池片结构较为简单、易于生产制造，通过POF膜可以对太阳能电池片进行有效的防护，设置的氧化铝钝化层和二氧化硅隧穿层提高太阳能电池片的性能，具有可靠性能高、反射系数小、效率高、低损耗等优点，同时在太阳能电池片生产的应用及普及上有着广泛的市场前景，采用该对位标记使背电极印刷时对位更准确，降低了太阳能电池片印刷偏移的几率，降低了擦拭的几率，进而提高了生产效率，降低了成本，而且POF膜的设置还可以使太阳能电池片的运输更加安全。附图说明图1为本专利技术一种高效率低损耗硅太阳能电池片的结构层状示意图；图2为本专利技术一种高效率低损耗硅太阳能电池片的仰视结构示意图；图中：1、N型半导体层；2、P型半导体层；3、PN结层；4、氧化铝钝化层；5、氧化硅减反层；6、顶侧副栅线；7、二氧化硅隧穿层；8、N型钝化层；9、氮化硅减反层；10、底侧副栅线；11、背电极；12、对位标记；13、POF薄膜。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。请参阅图1-图2，本专利技术提供如下技术方案：一种高效率低损耗硅太阳能电池片，包括基体片和设置在基体片顶表面和底表面上的栅线，基体片包括N型半导体层1和P型半导体层2，N型半导体层1与P型半导体层2相接触面处形成PN结层3，所述P型半导体层2的顶表面设置有氧化铝钝化层4，氧化铝钝化层4的另一接触面配置有氧化硅减反层5，所述N型半导体层1的底表面配置有二氧化硅隧穿层7，二氧化硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效率低损耗硅太阳能电池片，包括基体片和设置在基体片顶表面和底表面上的栅线，其特征在于：所述基体片包括N型半导体层(1)和P型半导体层(2)，N型半导体层(1)与P型半导体层(2)相接触面处形成PN结层(3)，所述P型半导体层(2)的顶表面设置有氧化铝钝化层(4)，氧化铝钝化层(4)的另一接触面配置有氧化硅减反层(5)，所述N型半导体层(1)的底表面配置有二氧化硅隧穿层(7)，二氧化硅隧穿层(7)的底表面配置有N型钝化层(8)，N性钝化层(8)的底表面配置有氮化硅减反层(9)，所述氮化硅减反层(9)的底部表面配置有背电极(11)，氮化硅减反层(9)的底表面边侧设置有对位标记(12)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效率低损耗硅太阳能电池片，包括基体片和设置在基体片顶表面和底表面上的栅线，其特征在于：所述基体片包括N型半导体层(1)和P型半导体层(2)，N型半导体层(1)与P型半导体层(2)相接触面处形成PN结层(3)，所述P型半导体层(2)的顶表面设置有氧化铝钝化层(4)，氧化铝钝化层(4)的另一接触面配置有氧化硅减反层(5)，所述N型半导体层(1)的底表面配置有二氧化硅隧穿层(7)，二氧化硅隧穿层(7)的底表面配置有N型钝化层(8)，N性钝化层(8)的底表面配置有氮化硅减反层(9)，所述氮化硅减反层(9)的底部表面配置有背电极(11)，氮化硅减反层(9)的底表面边侧设置有对位标记(12)。


2.根据权利要求1所述的一种高效率低损耗硅太阳能电池片，其特征在于：所述栅线又包括副栅线和主栅线，其由银、金、铜、铝、镍等金属中的一种制成，所述副栅线包括设置在氧化硅减反层(5)顶表面的顶侧副栅线(6)和设置在氮化硅减反层(9)底表面的底侧副栅线(10)。


3.根据权利要求2所述的一种高效率低损耗硅太阳能电池片，其特征在于：所述氧化硅减反层(5)顶表面和氮化硅减反层(9)底表面外部包裹有POF薄膜(13)，所述N型半导体层(1)的厚度为120μm-200μm，P型半导体层(2)为制备好N型钝化层(8)之后配置的结构层，氧化铝钝化层(4)的厚度为5nm-15nm，二氧化硅隧穿层(7)的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜发秀，肖世礼，肖东明，
申请(专利权)人：深圳市泰晶太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44