一种太阳能电池以及光伏组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池以及光伏组件，包括：基底；位于基底背表面的电介质层；位于电介质层的背离基底一侧的第一掺杂层，第一掺杂层与电介质层均设有多层，多层第一掺杂层与多层电介质层沿第一方向依次交替设置；位于基底前表面的第二掺杂层，第二掺杂层包括第一区域和第二区域，第二掺杂层于第一区域处的掺杂浓度大于第二区域处的掺杂浓度。与现有技术相比，本实用新型专利技术在多晶硅叠层结构的晶硅电池基础上进一步使用选择性发射极工艺制备太阳能晶硅电池，形成多晶硅叠层和选择性发射极结构共存的晶硅太阳能电池，此外，该结构的晶硅电池能直接沿用当前topcon生产设备和工艺，简便且成本低，电池效率也得到了明显提升。显提升。显提升。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池以及光伏组件


[0001]本技术涉及光伏电池
，特别是一种太阳能电池以及光伏组件。

技术介绍

[0002]TOPCon(Tunnel Oxide Passivating Contacts)电池是一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触的太阳能电池。其背面通常采用超薄隧穿氧化硅+掺杂多晶硅层组合的结构，实现钝化接触效果，使得金属电极和c
‑
Si不形成直接接触，有助于减少载流子的复合，实现载流子的分离和收集。但是现有太阳能电池钝化结构对于降低反向饱和电流与提升电池短流与开压还是具有一定的局限性。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种太阳能电池以及光伏组件，以解决现有技术中的技术问题。
[0004]本技术提供了一种太阳能电池，包括：
[0005]基底，具有前表面以及背表面，所述前表面与所述背表面沿第一方向相对设置；
[0006]位于所述基底背表面的电介质层；
[0007]位于所述电介质层的背离所述基底一侧的第一掺杂层，所述第一掺杂层与所述电介质层均设有多层，多层所述第一掺杂层与多层所述电介质层沿所述第一方向依次交替设置，最远离所述基底的所述第一掺杂层电连接有第一栅线电极；
[0008]位于所述基底前表面的第二掺杂层，所述第二掺杂层包括第一区域和第二区域，所述第二掺杂层于所述第一区域处的掺杂浓度大于所述第二区域处的掺杂浓度，所述第一区域处电连接有第二栅线电极。
[0009]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述基底背表面沿第二方向延伸的宽度为1
‑
10um,所述第二方向所在平面与所述第一方向所在平面相垂直；所述基底背表面的粗糙度包括100
‑
500nm。
[0010]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一掺杂层包括主体区域以及与所述电介质层相邻的过渡区域，所述过渡区域内的掺杂浓度小于所述主体区域的掺杂浓度。
[0011]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，最靠近所述基底的所述第一掺杂层以及所述电介质层内，所述第一掺杂层与所述电介质层相接触的所述过渡区域的掺杂浓度梯度不低于1E20/(atoms/cm3·
um)，不高于1E24/(atoms/cm3·
um)。
[0012]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，若干所述第一掺杂层的掺杂浓度保持一致。
[0013]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述电介质层以及所述第一掺杂层均设有两层，相邻的两个所述第一掺杂层的厚度比为1：1到1：50之间，相邻的所述电介质层的厚度比为1：1到1：16之间。
[0014]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，靠近所述基底的所述第一掺杂层的厚度为30nm，远离所述基底的所述第一掺杂层的厚度为90nm。
[0015]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一区域处的掺杂浓度包括5E+18到5E
‑
19之间，结深在1.5
‑
2.5um之间。
[0016]如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第二掺杂层的背离所述基底的一侧的表面形成有第二钝化层，所述第二栅线电极穿透所述第二钝化层后与所述第二掺杂层形成电接触，
[0017]本申请还提供了一种光伏组件，包括：
[0018]电池串，所述电池串由前述的太阳能电池连接而成；
[0019]封装层，所述封装层用于覆盖所述电池串的表面；
[0020]盖板，所述盖板用于覆盖所述封装层远离所述电池串的表面。
[0021]与现有技术相比，本技术在多晶硅叠层结构的晶硅电池基础上进一步使用选择性发射极工艺制备太阳能晶硅电池，形成多晶硅叠层和选择性发射极结构共存的晶硅太阳能电池，此外，该结构的晶硅电池能直接沿用当前topcon生产设备和工艺，简便且成本低，电池效率也得到了明显提升。
附图说明
[0022]图1是本申请所提供的太阳能电池的结构示意图；
[0023]图2是双层30nm N+/90nm N+结构的ECV测试曲线图；
[0024]图3是本申请所提供的光伏组件的结构示意图。
[0025]附图标记说明：
[0026]1‑
基底，2
‑
前表面，3
‑
背表面，4
‑
电介质层，5
‑
第一掺杂层，6
‑
第一栅线电极，7
‑
第一钝化层，8
‑
第二掺杂层，81
‑
第一区域，82
‑
第二区域，9
‑
第二钝化层，10
‑
第二栅线电极，11
‑
电池串，12
‑
封装层，13
‑
盖板。
[0027]D1
‑
第一方向，D2
‑
第二方向。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
[0029]现有技术中，TOPCon(Tunnel Oxide Passivating Contacts)电池多为用单层多晶硅结构的晶硅电池，但是场效应钝化效果不好。且没有选择性发射极，使得硅片表面均为硼离子重掺区，载流子的表面复合较为严重，少数载流子的寿命较短。
[0030]为解决上述技术问题，参照图1所示，本申请实施例提供了一种太阳能电池，包括：
[0031]基底1，具有前表面2以及背表面3，前表面2与背表面3沿第一方向D1相对设置，本申请实施例中，第一方向D1为图1所示的沿重力延伸的方向，前表面2为面向太阳光照射方向的受光面，背表面3为与前表面2相对的表面，对于双面电池而言，背表面3也可以作为光接收面。基底1可以是例如包括含有第一导电类型掺杂物的晶体半导体(例如，晶体硅)。晶
体半导体可以是单晶硅，并且第一导电类型掺杂物可以是诸如包括磷(P)、砷(As)、铋(Bi)、锑(Sb)等V族元素的N型掺杂物,或包括硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)、铟(In)等III族元素的P型掺杂物。
[0032]位于基底1背表面3的电介质层4，电介质层4用于对基底1的背表面3进行界面钝化，降低界面处载流子的复合，保证了载流子的传输效率。
[0033]位于电介质层4的背离基底1一侧的第一掺杂层5，第一掺杂层5的第一掺杂元素与基底1的第一导电类型掺杂物相适配；在一种可行的实施方式中，当基底1为N型晶体硅基底1时，第一掺杂层5的第一掺杂元素为磷；当基底1为P型晶体硅基底1时，第一掺杂层5的第一掺杂元素为硼。
[0034]第本文档来自技高网...

【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：基底，具有前表面以及背表面，所述前表面与所述背表面沿第一方向相对设置；位于所述基底背表面的电介质层；位于所述电介质层的背离所述基底一侧的第一掺杂层，所述第一掺杂层与所述电介质层均设有多层，多层所述第一掺杂层与多层所述电介质层沿所述第一方向依次交替设置，最远离所述基底的所述第一掺杂层电连接有第一栅线电极；位于所述基底前表面的第二掺杂层，所述第二掺杂层包括第一区域和第二区域，所述第二掺杂层于所述第一区域处的掺杂浓度大于所述第二区域处的掺杂浓度，所述第一区域处电连接有第二栅线电极。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述基底背表面沿第二方向延伸的宽度为1
‑
10um,所述第二方向所在平面与所述第一方向所在平面相垂直；所述基底背表面的粗糙度包括100
‑
500nm。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述第一掺杂层包括主体区域以及与所述电介质层相邻的过渡区域，所述过渡区域内的掺杂浓度小于所述主体区域的掺杂浓度。4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于：最靠近所述基底的所述第一掺杂层以及所述电介质层内，所述第一掺杂层与所述电介质层相接触的所述过渡区域的掺杂浓度梯度不低于1E20/...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈钦，王钊，杨洁，郑霈霆，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，
类型：新型
国别省市：