太阳能电池及其光伏组件制造技术

本申请涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池及光伏组件，包括硅基底、位于硅基底的前表面且在远离硅基底的方向上依次设置的氮化硅层和隔绝层以及穿透氮化硅层和隔绝层且与硅基底形成电连接的第一电极、位于硅基底的后表面且在远离硅基底的方向上设置的背钝化叠层以及穿过背钝化叠层与硅基底形成电连接的第二电极；隔绝层中组分元素重量百分比为：Si占75%

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及其光伏组件


[0001]本申请涉及太阳能电池
，尤其涉及一种太阳能电池及其光伏组件。

技术介绍

[0002]在当今能源短缺的情况下，太阳能电池作为一种可再生资源，引起了广泛关注。另外，由于太阳能电池不会引起环境污染，因此太阳能电池行业在世界各地受到了极大的关注。相关技术中，太阳能电池在发电过程中，电池片表面载流子复合严重，降低了表面载流子浓度，进而使得电池短路电流降低，从而降低了太阳能电池的发电效率。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种太阳能电池及其光伏组件，以解决现有太阳能电池的电池片表面载流子复合严重的问题。
[0004]根据本申请的第一方面，本申请提供一种太阳能电池，包括：硅基底；位于所述硅基底的前表面且在远离所述硅基底的方向上依次设置的氮化硅层和隔绝层以及穿透所述氮化硅层和所述隔绝层且与所述硅基底形成电连接的第一电极；其中，在所述隔绝层中，其组分元素的重量百分比分别为：Si占75%
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94%，N占5%
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13%；O占6%
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16%；所述隔绝层包括至少一层氮氧化硅层，所述至少一层氮氧化硅层的总厚度在5nm至35nm之间；位于所述硅基底的后表面且在远离所述硅基底的方向上设置的背钝化叠层以及穿过所述背钝化叠层与所述硅基底形成电连接的第二电极。
[0005]在一种可能的设计中，所述至少一层氮氧化硅层的总体折射率在1.5至1.9之间。
[0006]在一种可能的设计中，所述至少一层氮氧化硅层包括层叠设置的多层氮氧化硅单元层，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮氧化硅单元层包括第一氮氧化硅单元层和第二氮氧化硅单元层，其中，所述第一氮氧化硅单元层的厚度在2nm至15nm之间，所述第二氮氧化硅单元层的厚度在5nm至20nm之间。
[0007]在一种可能的设计中，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮氧化硅单元层的折射率逐层降低，所述第一氮氧化硅单元层的折射率在1.55至1.85之间，所述第二氮氧化硅单元层的折射率为1.5
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1.8。
[0008]在一种可能的设计中，所述第一氮氧化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占75%
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93%，N占6%
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13%， O占7%
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16%；所述第二氮氧化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占80%
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94%，N占5%
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11%，O占6%
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15%。
[0009]在一种可能的设计中，所述氮化硅层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占82%
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95%，N占5%
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17%；所述氮化硅层的总体折射率在1.9至2.4之间且总厚度在10nm至60nm之间。
[0010]在一种可能的设计中，所述氮化硅层包括层叠设置的多层氮化硅单元层，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮化硅单元层包括第一氮化硅单元层、第二氮化硅单元层、第三氮化硅单元层和第四氮化硅单元层，其中，所述第一氮化硅单元层厚度在8nm至20nm之间，所述第二氮化硅单元层的厚度在10nm至25nm之间，所述第三氮化硅单元层的厚度在12nm至30nm之间，所述第四氮化硅单元层的厚度在15nm至35nm之间。
[0011]在一种可能的设计中，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮化硅单元层的折射率逐层降低，所述第一氮化硅单元层的折射率在2.1至2.4之间，所述第二氮化硅单元层的折射率在2.05至2.25之间，所述第三氮化硅单元层的折射率在2.0至2.2之间，所述第四氮化硅单元层的折射率在1.95至2.15之间。
[0012]在一种可能的设计中，所述第一氮化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占85%
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95%，N占比5%
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15%；所述第二氮化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占84%
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94%，N占5.5%
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16%；所述第三氮化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占83%
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93%，N占比6%
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17%；所述第四氮化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占82%
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93%，N占6.5%
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17%。
[0013]根据本申请的第二方法，本申请还提供一种光伏组件，包括至少一个太阳能电池串，所述太阳能电池串由上述的太阳能电池电连接组成。
[0014]本申请的有益效果：本申请一种太阳能电池通过在太阳能电池的前表面增设致密的隔绝层，并对隔绝层中各组分元素的重量百分比和厚度做特殊的限定，使隔绝层的折射率处于合理的折射率范围以及使得所述隔绝层具有较强的固定正电荷，在位于N型发射极上表面时可以表现出优秀的场钝化效应，可以提升电池前表面的钝化效果，增强表面载流子浓度，减弱其表面的载流子复合，增大电池前表面短路电流、开路电压，提高电池效率，进而提升组件输出功率，同时起到抗PID的作用。
[0015]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0016]图1为根据本申请第一实施方式的太阳能电池的结构示意图；图2为根据本申请第一实施方式的太阳能电池的另一种结构示意图；图3为根据本申请第三实施方式的太阳能电池的制备方法的流程示意图；图4为根据本申请给出的对比例中太阳能电池的结构示意图。
[0017]附图标记：1
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硅基底；11
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本征硅基底；12
‑
发射极；2
‑
氮化硅层；
21
‑
第一氮化硅单元层；22
‑
第二氮化硅单元层；23
‑
第三氮化硅单元层；24
‑
第四氮化硅单元层；3
‑
隔绝层；31
‑
第一氮氧化硅单元层；32
‑
第二氮氧化硅单元层；4
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第一电极；5
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背钝化叠层；6
‑
第二电极。
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
具体实施方式
[0019]为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0020]应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
[0021]在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：硅基底；位于所述硅基底的前表面且在远离所述硅基底的方向上依次设置的氮化硅层和隔绝层以及穿透所述氮化硅层和所述隔绝层且与所述硅基底形成电连接的第一电极；其中，在所述隔绝层中，其组分元素的重量百分比分别为：Si占75%
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94%，N占5%
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13%，O占6%
‑
16%；所述隔绝层包括至少一层氮氧化硅层，所述至少一层氮氧化硅层的总厚度在5nm至35nm之间；位于所述硅基底的后表面且在远离所述硅基底的方向上设置的背钝化叠层以及穿过所述背钝化叠层与所述硅基底形成电连接的第二电极。2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述至少一层氮氧化硅层的总体折射率在1.5至1.9之间。3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述至少一层氮氧化硅层包括层叠设置的多层氮氧化硅单元层，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮氧化硅单元层包括第一氮氧化硅单元层和第二氮氧化硅单元层，其中，所述第一氮氧化硅单元层的厚度在2nm至15nm之间，所述第二氮氧化硅单元层的厚度在5nm至20nm之间。4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，在远离所述硅基底的方向上，所述多层氮氧化硅单元层的折射率逐层降低，所述第一氮氧化硅单元层的折射率在1.55至1.85之间，所述第二氮氧化硅单元层的折射率为1.5
‑
1.8。5.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一氮氧化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占75%
‑
93%，N占6%
‑
13%； O占7%
‑
16%；所述第二氮氧化硅单元层中，各组分元素的重量百分比分别为：Si占80%
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94%，N占5%
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11%，O占6%
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15%。6.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述氮化硅层中，各组分元素的重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞峰，邱彦凯，张宁，
申请(专利权)人：晶科能源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：