异质结电池片及光伏组件制造技术

本实用新型专利技术涉及电池领域，提供一种异质结电池片及光伏组件，其中，一种异质结电池片，包括：衬底组合层；耦合层，耦合层置于衬底组合层上，耦合层由耦合粒子组成，耦合粒子由纳米金属粒子与氧化物介质粒子组成；电极穿过耦合层置于衬底组合层上。用以解决现有技术中电池表面和界面存在传输损失，光电转化效率较低的缺陷。本实用新型专利技术提供的异质结电池片，通过在衬底组合层与电极之间设置耦合层，耦合层采用纳米金属粒子和氧化物介质粒子组合的耦合粒子旋涂而成，耦合层与入射光波产生强烈的相互作用，可有效增加光波在电池片内的路径和提高光吸收增强，使入射光的共振波和衍射波达到最优耦合，从而提高电池光电转换效率。从而提高电池光电转换效率。从而提高电池光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
异质结电池片及光伏组件


[0001]本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种异质结电池片及光伏组件。

技术介绍

[0002]目前能源发电结构来看，主要以火力发电为主，占比达到49％，非化石燃料中的光伏、风电、水电分别占比11％、13％、17％，占比较小。未来能源结构将从传统的化石能源向清洁能源光伏、风电、水电等转换。随着科技的发展，光伏发电将超越火电成为所有能源发电中最重要的能源，也就意味着光伏行业迎来大爆发。
[0003]目前钝化发射极背面接触太阳能电池(PERC)已经成为光伏行业的主流电池，但是PERC光电转换效率已经接近理论极限，异质结电池(HJT)在转换效率、工艺步骤和温度、双面率、抗衰减性等优势明显，将成为下一代电池技术主流。
[0004]HJT电池是一种特殊的PN结，由非晶硅和晶体硅材料形成，是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜，属于N型电池中的一种。异质结电池(HJT)综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势，具有结构简单、工艺温度低、钝化效果好、开路电压高、温度特性好、双面发电等优点，是高转换效率硅基太阳能电池的热点方向之一。然而，现有HJT电池表面和界面存在传输损失，光电转化效率较低。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种异质结电池片及光伏组件，用以解决现有技术中电池表面和界面存在传输损失，光电转化效率较低的缺陷，实现在衬底组合层上设置纳米金属粒子与氧化物介质粒子组成的耦合粒子形成耦合层，使电池片入射光的共振波和衍射波达到最优耦合，进入电池片内的透射光谱最大，电池片内光程增加和光吸收增强，从而进一步提高异质结电池片的光电转换效率。
[0006]本技术提供一种异质结电池片，包括：
[0007]衬底组合层；
[0008]耦合层，所述耦合层置于所述衬底组合层上，所述耦合层由耦合粒子组成，所述耦合粒子由纳米金属粒子与氧化物介质粒子组成；
[0009]电极，所述电极穿过所述耦合层置于所述衬底组合层上。
[0010]根据本技术提供的异质结电池片，所述耦合粒子是由所述纳米金属粒子吸附在所述氧化物介质粒子表面组成，或者由所述氧化物介质粒子包覆在所述纳米金属粒子表面组成。
[0011]根据本技术提供的异质结电池片，所述耦合粒子的界面分布密度为5％
‑
80％。
[0012]根据本技术提供的异质结电池片，所述纳米金属粒子的直径为1
‑
150nm，所述氧化物介质粒子的直径为2
‑
1000nm。
[0013]根据本技术提供的异质结电池片，所述纳米金属粒子为银、铜、铝、金、铁中的
一种。
[0014]根据本技术提供的异质结电池片，所述氧化物介质粒子为二氧化硅、二氧化钛、二氧化铪中的一种。
[0015]根据本技术提供的异质结电池片，所述衬底组合层包括硅片、非晶硅层和导电层，所述非晶硅层置于所述硅片的表面，所述导电层置于所述非晶硅层表面。
[0016]根据本技术提供的异质结电池片，所述非晶硅层包括本征非晶硅层和掺杂非晶硅层，所述本征非晶硅层置于所述掺杂非晶硅层与所述硅片之间；所述掺杂非晶硅层置于所述本征非晶硅层与所述导电层之间。
[0017]根据本技术提供的异质结电池片，所述导电层为TCO透明导电层。
[0018]本技术还提供了一种光伏组件，包括上述的异质结电池片。
[0019]本技术提供的异质结电池片，通过在衬底组合层与电极之间设置耦合层，耦合层采用纳米金属粒子和氧化物介质粒子组合的耦合粒子旋涂而成，耦合层与入射光波产生强烈的相互作用，可有效增加光波在电池片内的路径和提高光吸收增强，使入射光的共振波和衍射波达到最优耦合，从而提高电池光电转换效率。
[0020]进一步，在本技术提供的光伏组件中，由于具备如上所述的异质结电池片，因此同样具备如上所述的各种优势。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，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的附图。
[0022]图1是本技术提供的异质结电池片的层结构示意图；
[0023]图2是本技术提供的异质结电池片的耦合粒子结构示意图之一；
[0024]图3是本技术提供的异质结电池片的耦合粒子结构示意图之二。
[0025]附图标记：
[0026]100：第一组电极；101：第二组电极；200：耦合层；201：氧化物介质粒子；202：纳米金属粒子；300：第一导电层；301：第二导电层；400：硅片；500：第一非晶硅层；510：第二非晶硅层；501：第一本征非晶硅层；502：第一掺杂非晶硅层；511：第二本征非晶硅层；512：第二掺杂非晶硅层。
具体实施方式
[0027]为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0028]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，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技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0029]在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。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技术实施例中的具体含义。
[0030]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[003本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结电池片，其特征在于，包括：衬底组合层；耦合层，所述耦合层置于所述衬底组合层上，所述耦合层由耦合粒子组成，所述耦合粒子由纳米金属粒子与氧化物介质粒子组成；电极，所述电极穿过所述耦合层置于所述衬底组合层上。2.根据权利要求1所述的异质结电池片，其特征在于，所述耦合粒子的界面分布密度为5％
‑
80％。3.根据权利要求1所述的异质结电池片，其特征在于，所述纳米金属粒子的直径为1
‑
150nm，所述氧化物介质粒子的直径为2
‑
1000nm。4.根据权利要求1所述的异质结电池片，其特征在于，所述纳米金属粒子为银、铜、铝、金、铁中的一种。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王治业，
申请(专利权)人：三一硅能株洲有限公司，
类型：新型
国别省市：