背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统技术方案

本实用新型专利技术适用于太阳能电池技术领域，提供了一种背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统，硅衬底的背面上的沟槽和凸部交替排列，在沟槽的预定位置处，第一掺杂层具有凸出至沟槽上方的凸出部分，第二掺杂层具有层叠覆盖凸出部分的复合表面的延伸部分，延伸部分与复合表面复合。如此，延伸部分与复合表面发生复合的位置的一侧不存在硅衬底部分，两者的交界区域所产生的边缘复合的影响范围较窄，可有效提升背接触电池的电性能，提高填充因子以提高效率，同时，延伸部分与凸出部分的复合表面发生复合，可使得两者具有一定的复合面积，可增大电注入时的电流，可在后续在修复背接触电池时提升修复效率和修复效果。复背接触电池时提升修复效率和修复效果。复背接触电池时提升修复效率和修复效果。

【技术实现步骤摘要】
背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统


[0001]本技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统。

技术介绍

[0002]在相关技术中，背接触太阳能电池的发射极和基极接触电极均放置在电池背面，背接触太阳能电池的背面通常为平整的表面，在其背面上设有间隔的P区和N区，P区和N区至少一部分交界，在这样的境况下，背接触太阳能电池背面的P/N区交界区域产生的边缘复合较为严重，其影响的范围较广，影响电池的电性能，特别是填充因子，导致背接触太阳能电池的效率下降。

技术实现思路

[0003]本技术提供一种背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统，旨在解决如何减少降低背接触电池背面的P/N区交界区域的复合影响范围以提高电池的填充因子，进而提高转换效率成的技术问题。
[0004]本技术是这样实现的，本技术实施例中的背接触电池的复合结构包括：
[0005]硅衬底，所述硅衬底具有相背的正面和背面，所述背面上形成有若干间隔设置的沟槽以在硅衬底上形成若干凸部，若干所述凸部和若干所述沟槽依次交替排列；
[0006]层叠设置在所述凸部上的第一掺杂层，在所述沟槽的预定位置处，所述第一掺杂层具有延伸凸出至所述沟槽上方的凸出部分，所述凸出部分具有朝向所述沟槽的复合表面；
[0007]层叠设置在所述沟槽内的第二掺杂层，所述第二掺杂层与所述第一掺杂层极性相反，在所述预定位置处，所述第二掺杂层具有沿所述沟槽的侧壁面延伸并层叠覆盖所述复合表面的延伸部分，所述凸出部分的侧面未被所述延伸部分覆盖，所述延伸部分与所述复合表面复合。
[0008]更进一步地，所述复合结构还包括层叠设置在所述凸部上的第一介电层，所述第一掺杂层层叠设置在所述第一介电层上。
[0009]更进一步地，所述复合结构还包括层叠设置在所述复合表面上的第二介电层，所述延伸部分层叠覆盖所述第二介电层，所述延伸部分通过所述第二介电层与所述复合表面复合。
[0010]更进一步地，所述第二介电层的厚度为0.5nm
‑
50nm。
[0011]更进一步地，在所述沟槽和所述凸部排列方向上，所述凸出部分的长度为0.15um
‑
10um。
[0012]更进一步地，在所述沟槽的长度方向，所有的所述凸出部分的长度之和与所述背面的面积之间的比值为0.003cm/cm2‑
0.6cm/cm2。
[0013]更进一步地，在单个所述沟槽中，所述预定位置的数量为M个，所述凸出部分和所
述延伸部分的数量也为M个，在所述沟槽的长度方向上，M个所述凸出部分的长度的总和与所述沟槽的长度之间的比值为0.005
‑
0.5，其中，M为大于或者等于1的正整数。
[0014]更进一步地，所有的所述凸出部分在所述背面上的正投影面积之和与所述背面的面积之间的比值为4.5*10
‑8‑
1.5*10
‑5。
[0015]更进一步地，在所述预定位置处，所述凸出部分背向所述沟槽的表面上层叠设有第三掺杂层，所述第三掺杂层与所述第二掺杂层的极性相同，所述第三掺杂层覆盖所述凸出部分背向所述沟槽的表面，所述第三掺杂层与所述凸出部分背向所述沟槽的表面之间设有绝缘层。
[0016]更进一步地，所述沟槽的深度为0.1um
‑
15um。
[0017]本技术还提供一种背接触电池，所述背接触电池包括上述任一项所述的背接触电池的复合结构。
[0018]本技术还提供一种背接触电池组件，所述背接触电池组件包括上述的背接触电池。
[0019]本技术还提供一种光伏系统，所述光伏系统包括上述的背接触电池组件。
[0020]在本技术实施例的背接触电池的复合结构、背接触电池及其组件和光伏系统中，一方面，由于沟槽以及凸出部分和延伸部分的设置，延伸部分与凸出部分的复合表面发生复合，两者的复合交界区域的一侧为沟槽，并不存在硅衬底部分，两者的交界区域所产生的边缘复合只会影响沟槽一侧的硅衬底，其影响的范围较窄，可有效的减少交界区域所辐射的硅衬底范围以减少硅衬底中被影响的载流子的数量，提升背接触电池的电性能，提高填充因子以提高效率。另一方面，在预定位置处，延伸部分与凸出部分的复合表面发生复合，可使得两者具有一定的复合面积，可增大电注入时的电流，可在后续在修复背接触电池时提升修复效率和修复效果。同时，凸出部分的侧面未被延伸部分覆盖，可以避免凸出部分与延伸部分的复合面积过大而影响电池的效率。
[0021]本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0022]图1是本技术实施例提供的光伏系统的模块示意图；
[0023]图2是本技术实施例提供的背接触电池组件的模块示意图；
[0024]图3是本技术实施例提供的背接触电池的平面结构示意图；
[0025]图4是图3中的背接触电池沿线IV
‑
IV的剖面示意图；
[0026]图5是现有技术中的背接触电池的剖面示意图；
[0027]图6是图3中的背接触电池沿线IV
‑
IV的另一剖面示意图；
[0028]图7是图3中的背接触电池沿线IV
‑
IV的又一剖面示意图；
[0029]图8是图3中的背接触电池沿线IV
‑
IV的再一剖面示意图。
[0030]主要元件符号说明：
[0031]光伏系统1000、背接触电池组件200、背接触电池100、硅衬底10、正面11、背面12、沟槽121、凸部122、预定位置123、第一掺杂层20、凸出部分21、第二掺杂层30、延伸部分31、第一电极40、第二电极50、钝化膜层60、第一介电层70、第二介电层80、第三介电层90、第三
掺杂层110、绝缘层120。
具体实施方式
[0032]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。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，而不能理解为对本技术的限制。此外，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0033]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“横向”、“纵向”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的限制。
[0034]此外，术语“第一”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背接触电池的复合结构，其特征在于，包括：硅衬底，所述硅衬底具有相背的正面和背面，所述背面上形成有若干间隔设置的沟槽以在硅衬底上形成若干凸部，若干所述凸部和若干所述沟槽依次交替排列；层叠设置在所述凸部上的第一掺杂层，在所述沟槽的预定位置处，所述第一掺杂层具有延伸凸出至所述沟槽上方的凸出部分，所述凸出部分具有朝向所述沟槽的复合表面；层叠设置在所述沟槽内的第二掺杂层，所述第二掺杂层与所述第一掺杂层极性相反，在所述预定位置处，所述第二掺杂层具有沿所述沟槽的侧壁面延伸并层叠覆盖所述复合表面的延伸部分，所述凸出部分的侧面未被所述延伸部分覆盖，所述延伸部分与所述复合表面复合。2.根据权利要求1所述的背接触电池的复合结构，其特征在于，所述复合结构还包括层叠设置在所述凸部上的第一介电层，所述第一掺杂层层叠设置在所述第一介电层上。3.根据权利要求1所述的背接触电池的复合结构，其特征在于，所述复合结构还包括层叠设置在所述复合表面上的第二介电层，所述延伸部分层叠覆盖所述第二介电层，所述延伸部分通过所述第二介电层与所述复合表面复合。4.根据权利要求3所述的背接触电池的复合结构，其特征在于，所述第二介电层的厚度为0.5nm
‑
50nm。5.根据权利要求1所述的背接触电池的复合结构，其特征在于，在所述沟槽和所述凸部排列方向上，所述凸出部分的长度为0.15um
‑
10um。6.根据权利要求1所述的背接触电池的复合结构，其特征在于，在所述沟槽的长度方向，所有的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永谦，陈刚，
申请(专利权)人：珠海富山爱旭太阳能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：