光伏电池片、光伏组件及光伏电池片的制备方法技术

本申请涉及一种光伏电池片、光伏组件及光伏电池片的制备方法。光伏电池片包括半导体衬底，半导体衬底包括沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面，第一表面位于半导体衬底朝向太阳光的一侧；第一表面具有多个第一金字塔型微结构，第二表面具有多个平台型微结构，平台型微结构上具有多个第二金字塔型微结构，平台型微结构上还具有隧穿氧化层，隧穿氧化层上具有掺杂导电层。当在第二表面印刷金属浆料制备栅线时，金属浆料能够填充进相邻的第二金字塔型微结构之间的缝隙内，增加了栅线与半导体衬底的接触面积，降低了光伏电池片的串联电阻，同时，提升了栅线对电流的汇聚、传导作用，提升了光伏电池片的光电转换效率。提升了光伏电池片的光电转换效率。提升了光伏电池片的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
光伏电池片、光伏组件及光伏电池片的制备方法


[0001]本申请涉及光伏电池
，尤其涉及一种光伏电池片、光伏组件及光伏电池片的制备方法。

技术介绍

[0002]光伏组件由多个光伏电池片电连接形成，用于将太阳能转化为电能，以满足日常的使用需求。光伏电池片包括半导体衬底，通常情况下，半导体衬底背向太阳光的一侧设置有平台型微结构，以增强半导体衬底背面对太阳光的吸收。但在平台型微结构的表面涂覆浆料制备栅线时，由于平台型微结构的表面平坦，使得栅线与半导体衬底的接触面积较小，降低了栅线对电子的收集效率，并提升了串联电阻，进而影响了光伏电池片的输出功率。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种光伏电池片、光伏组件及光伏电池片的制备方法，能够提升栅线与半导体衬底的接触面积，以提升光伏电池片的输出功率。
[0004]本申请第一方面提供一种光伏电池片，包括：
[0005]半导体衬底，半导体衬底包括沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面，第一表面位于半导体衬底朝向太阳光的一侧；
[0006]第一表面具有多个第一金字塔型微结构；
[0007]第二表面具有多个平台型微结构，平台型微结构由第二表面经抛光工艺抛光后形成；
[0008]沿半导体衬底的厚度方向，平台型微结构远离第一表面的一侧具有多个第二金字塔型微结构，第二金字塔型微结构的高度小于第一金字塔型微结构的高度，和/或，第二金字塔型微结构靠近半导体衬底的一端的宽度小于第一金字塔型微结构靠近半导体衬底的一端的宽度；
[0009]沿半导体衬底的厚度方向，平台型微结构远离第一表面的一侧具有隧穿氧化层，隧穿氧化层远离第一表面的一侧具有掺杂导电层。
[0010]在本申请中，在平台型微结构上设置第二金字塔型微结构，当在第二表面印刷金属浆料制备栅线时，金属浆料能够填充进相邻的第二金字塔型微结构之间的缝隙内，增加了栅线与半导体衬底的接触面积，降低了光伏电池片的串联电阻，同时，提升了栅线对电流的汇聚、传导作用，进而提升了光伏电池片的光电转换效率。
[0011]在一些实施例中，沿光伏电池片的厚度方向，第二金字塔型微结构的高度H满足：0.1μm≤H≤0.6μm。
[0012]在一些实施例中，第二金字塔型微结构与平台型微结构连接的一端为第一端，第一端在光伏电池片的长度方向和/或宽度方向上的尺寸L1满足：0.1μm≤L1≤0.8μm。
[0013]在一些实施例中，沿光伏电池片的厚度方向，平台型微结构的边缘部分的高度大于中间部分的高度，平台型微结构的边缘部分及中间部分均设置有第二金字塔型微结构。
[0014]在一些实施例中，第二金字塔型微结构包括第一金字塔型凸起和第二金字塔型凸起，第一金字塔型凸起位于平台型微结构的边缘部分，第二金字塔型凸起位于平台型微结构的中间部分；
[0015]相邻的第一金字塔型凸起的轴线之间的距离为L2，相邻的第二金字塔型凸起的轴线之间的距离为L3，L2与L3满足：L2＜L3。
[0016]在一些实施例中，相邻的第二金字塔型凸起的轴线之间的距离L3满足：0.8μm≤L3≤1.2μm。
[0017]在一些实施例中，沿光伏电池片的厚度方向，第一表面远离第二表面的一侧具有硼硅玻璃层。
[0018]本申请第二方面提供一种光伏组件，包括电池串，电池串包括多个以上任一项所述的光伏电池片，相邻光伏电池片电连接。
[0019]在本申请中，光伏电池片背向太阳光的一侧通过制绒工艺形成多个第二金字塔型微结构，提升了光伏电池片的光电转换效率，从而提升了光伏组件的光电转换效率，使得光伏组件可以应用在光电转换需求较大的场景，进而提升了光伏组件的工作性能及适用范围。
[0020]本申请第三方面提供一种光伏电池片的制备方法，光伏电池片包括半导体衬底，半导体衬底包括沿自身厚度方向相对设置的第一表面和第二表面，第一表面位于半导体衬底朝向太阳光的一侧，光伏电池片的制备方法包括：
[0021]在半导体衬底的第一表面进行制绒处理，形成多个第一金字塔型微结构；
[0022]在制绒后的第一表面进行掺杂处理，形成掺杂层，第一表面处形成第一硼硅玻璃层，第二表面处形成第二硼硅玻璃层；
[0023]在第二表面进行酸洗，去除第二硼硅玻璃层；
[0024]在酸洗后的第二表面进行抛光处理，形成多个平台型微结构；
[0025]沿半导体衬底的厚度方向，在平台型微结构远离第一表面的一侧进行制绒处理，形成多个第二金字塔型微结构，第二金字塔型微结构的高度小于第一金字塔型微结构的高度，和/或，第二金字塔型微结构靠近半导体衬底的一端的宽度小于第一金字塔型微结构靠近半导体衬底的一端的宽度；
[0026]沿半导体衬底的厚度方向，在平台型微结构远离第一表面的一侧形成隧穿氧化层；
[0027]沿半导体衬底的厚度方向，在隧穿氧化层远离第一表面的一侧进行掺杂处理，形成掺杂导电层。
[0028]在本申请中，通过在第二表面制备第二金字塔型微结构，在后续制备栅线的过程中，增加了栅线与光伏电池片的接触面积，降低了栅线与光伏电池片的串联电阻，进而提升了光伏电池片的光电转换效率。
[0029]在一些实施例中，沿半导体衬底的厚度方向，在平台型微结构远离第一表面的一侧进行制绒处理，形成多个第二金字塔型微结构的步骤包括：
[0030]在平台型微结构远离第一表面的一侧涂覆制绒辅助剂，以制备第二金字塔型微结构。
[0031]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
[0032]图1为本申请所提供光伏电池片在一种实施例中的局部剖视图；
[0033]图2为图1中第二金字塔型微结构的结构示意图；
[0034]图3为图1中平台型微结构的结构示意图；
[0035]图4为图1中第二金字塔型微结构在平台型微结构上的分布示意图；
[0036]图5为本申请所提供的光伏电池片背向太阳光一侧的显微镜放大图；
[0037]图6为本申请所提供的光伏组件在一种实施例中的局部剖视图；
[0038]图7为本申请所提供的光伏电池片在一种实施例中的制备流程图。
[0039]附图标记：
[0040]1‑
半导体衬底；
[0041]11
‑
第一表面；
[0042]12
‑
第二表面；
[0043]2‑
第一金字塔型微结构；
[0044]3‑
平台型微结构；
[0045]31
‑
抛光槽；
[0046]4‑
第二金字塔型微结构；
[0047]41
‑
第一金字塔型凸起；
[0048]42
‑
第二金字塔型凸起；
[0049]5‑
隧穿氧化层；
[0050]6‑
掺杂导电层；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电池片，其特征在于，所述光伏电池片包括：半导体衬底(1)，所述半导体衬底(1)包括沿自身厚度方向相对设置的第一表面(11)和第二表面(12)，所述第一表面(11)位于所述半导体衬底(1)朝向太阳光的一侧；所述第一表面(11)具有多个第一金字塔型微结构(2)；所述第二表面(12)具有多个平台型微结构(3)，所述平台型微结构(3)由所述第二表面(12)经抛光工艺抛光后形成；沿所述半导体衬底(1)的厚度方向，所述平台型微结构(3)远离所述第一表面(11)的一侧具有多个第二金字塔型微结构(4)，所述第二金字塔型微结构(4)的高度小于所述第一金字塔型微结构(2)的高度，和/或，所述第二金字塔型微结构(4)靠近所述半导体衬底(1)的一端的宽度小于所述第一金字塔型微结构(2)靠近所述半导体衬底(1)的一端的宽度；沿所述半导体衬底(1)的厚度方向，所述平台型微结构(3)远离所述第一表面(11)的一侧具有隧穿氧化层(5)，所述隧穿氧化层(5)远离所述第一表面(11)的一侧具有掺杂导电层(6)。2.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，沿所述光伏电池片的厚度方向，所述第二金字塔型微结构(4)的高度H满足：0.1μm≤H≤0.6μm。3.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，所述第二金字塔型微结构(4)与所述平台型微结构(3)连接的一端为第一端，所述第一端在所述光伏电池片的长度方向和/或宽度方向上的尺寸L1满足：0.1μm≤L1≤0.8μm。4.根据权利要求1所述的光伏电池片，其特征在于，沿所述光伏电池片的厚度方向，所述平台型微结构(3)的边缘部分的高度大于中间部分的高度，所述平台型微结构(3)的边缘部分及中间部分均设置有所述第二金字塔型微结构(4)。5.根据权利要求4所述的光伏电池片，其特征在于，所述第二金字塔型微结构(4)包括第一金字塔型凸起(41)和第二金字塔型凸起(42)，所述第一金字塔型凸起(41)位于所述平台型微结构(3)的所述边缘部分，所述第二金字塔型凸起(42)位于所述平台型微结构(3)的所述中间部分；相邻的所述第一金字塔型凸起(41)的轴线之间的距离为L2，相邻的所述第二金字塔型凸起(42)的轴线之间的距离为L3，L2与L3满足：L2＜L3。6.根据权利要求5所述的光伏电池片，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨硕，王正华，王振刚，曾庆云，邱彦凯，
申请(专利权)人：安徽晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：