一种光伏电池制造技术

本申请实施例提供一种光伏电池，涉及太阳能电池领域。光伏电池包括硅片，硅片的正面依次叠加设置有钝化层、TCO层、铜层，硅片的背面也依次叠加设置有钝化层、TCO层、铜层，每个铜层远离TCO层的表面均设有铜栅线。铜层能作为铜栅线的基底，相比于印刷有银浆料的电池，本申请实施例中的光伏电池的制作成本得到了很大的降低，而且也不会过于影响电池的能量转化效率，有利于大规模生产光伏电池。有利于大规模生产光伏电池。有利于大规模生产光伏电池。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电池


[0001]本申请涉及太阳能电池领域，具体而言，涉及一种光伏电池。

技术介绍

[0002]太阳能电池能将光能转化成电能，具有低碳环保的优点，其应用前景广泛。
[0003]但是目前在制备太阳能电池时，需要使用银浆料印刷栅线，其制作成本较高，这制约了太阳能电池的进一步发展。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种光伏电池，能降低光伏电池的制作成本，有利于大规模生产光伏电池。
[0005]本申请实施例提供了一种光伏电池，其包括硅片，硅片的正面依次叠加设置有钝化层、TCO层、铜层，硅片的背面也依次叠加设置有钝化层、TCO层、铜层，每个铜层远离TCO层的表面均设有铜栅线。
[0006]在上述实现过程中，光伏电池的最外层是铜层，铜的电阻略大于银，但是铜的制作成本远小于银，使用铜作为栅线，能够极大地降低光伏电池的制备成本，有利于大规模生产光伏电池，而且生产出的光伏电池的效率也几乎不受影响；铜层能为铜栅线的铺设或生长提供基底，也能保护其它层结构不受损害。
[0007]TCO层即是透明氧化物(transparent conductive oxide)层，其光透过率高，电阻率低，用于制备光伏电池时，既不会阻碍光伏电池的吸光效率，又不会增大电池的内阻。此外，TCO层还能对钝化层起到一定保护作用。钝化层能起到保护硅片的作用，保证后续制得的电池具有较高的开路电压，从而提升电池的能量转化效率；而且钝化层上还可以设置电极，保证电池上的电流可以输出到外部。硅片受到太阳光的照射后会产生载流子，载流子能保证光伏电池在制成电池后产生电流。
[0008]在一种可能的实现方式中，每个铜层的厚度为150～250nm。
[0009]在上述实现过程中，由于铜层的透光性能较差，因此铜层的厚度最好不要大于250nm，否则会影响电池的效率；同时铜层也需要起到保护其它层的作用，其厚度也不能太小，最好是不小于150nm。
[0010]在一种可能的实现方式中，铜层的厚度为180～220nm。
[0011]在上述实现过程中，铜层的厚度为200nm能同时兼顾透光性和保护的作用。
[0012]在一种可能的实现方式中，每个硅片的厚度为100～200μm。
[0013]在上述实现过程中，硅片太厚会对载流子的传输造成较大的阻碍，使得载流子不容易扩散，太薄会导致产生的载流子数量较少，制成电池后的效率不高。
[0014]在一种可能的实现方式中，TCO层的厚度为80～140nm。
[0015]在上述实现过程中，TCO层太厚会降低太阳光的透过率，降低电池的转化效率，太薄会降低光伏电池的电学性能，对光伏电池的性能产生不利的影响。
[0016]在一种可能的实现方式中，钝化层的材料为非晶硅，钝化层的厚度为10～20nm。
[0017]在上述实现过程中，使用非晶硅作为钝化层的材料，一方面有利于保护硅片，另一方面也能起到电极的作用，方便汇集载流子；而且钝化层的厚度不能过大或过小，过大与TCO的接触性能会变差，过小会导致钝化效果变差。
[0018]在一种可能的实现方式中，每个钝化层包括层叠设置的p型非晶硅层和i型非晶硅层，i型非晶硅层叠加设置在硅片的表面。
[0019]在上述实现过程中，p型非晶硅层能为光伏电池提供电极，起到向外输送电流的作用，i型非晶硅层能起到保护硅片的作用，提升太阳能电池的开路电压。
[0020]在一种可能的实现方式中，p型非晶硅层的厚度为5～15nm。
[0021]在上述实现过程中，p型非晶硅层的厚度过大，光透过率会降低，过小会影响电池内部的电场，导致电池性能变差，因此需要将其厚度保持在5～15nm的范围内。
[0022]在一种可能的实现方式中，i型非晶硅层为5～10nm。
[0023]在上述实现过程中，i型非晶硅层的厚度过大或过小都起不到钝化的效果，因此需要将其厚度保持在5～10nm的范围内。
[0024]在一种可能的实现方式中，铜栅线的宽度为20～60μm，每个铜层表面上铜栅线的数量为50～150根。
[0025]在上述实现过程中，铜栅线的宽度不能过小，否则会增加光伏电池的内阻，其宽度也不能过大，否则会影响光伏电池的吸光效率；而且铜栅线的数量过多同样会影响光伏电池的吸光效率，数量过少不能充分收集载流子。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0027]图1为本申请实施例提供的一种光伏电池的结构示意图。
[0028]图标：001
‑
光伏电池；100
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硅片；200
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钝化层；210
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i型非晶硅层；220
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p型非晶硅层；300
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TCO层；400
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铜层；410
‑
铜栅线。
具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
[0030]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0031]因此，以下对在附图中提供的本申请实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。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他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0032]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0033]在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0034]在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0035]第一实施例
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电池，其特征在于，其包括硅片，所述硅片的正面依次叠加设置有钝化层、TCO、铜层，所述硅片的背面也依次叠加设置有钝化层、TCO层、铜层，每个所述铜层远离所述TCO层的表面均设有铜栅线。2.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，每个所述铜层的厚度为150～250nm。3.根据权利要求2所述的光伏电池，其特征在于，所述铜层的厚度为180～220nm。4.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，每个所述硅片的厚度为100～200μm。5.根据权利要求1所述的光伏电池，其特征在于，每个所述TCO层的厚度为80～140nm。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏科胜，薛建峰，徐磊，王金，王永洁，余义，苏世杰，
申请(专利权)人：通威太阳能安徽有限公司，
类型：新型
国别省市：