太阳能电池及光伏组件制造技术

本申请实施例涉及一种太阳能电池及光伏组件，太阳能电池包括：沿第一方向依次层叠设置的薄膜太阳能电池和底电池；底电池包括沿第一方向层叠设置的透明导电层

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池及光伏组件


[0001]本申请实施例涉及太阳能电池
，特别涉及一种太阳能电池及光伏组件
。

技术介绍

[0002]化石能源存在大气污染并且储量有限，而太阳能具有清洁
、
无污染和资源丰富等优点，因此，太阳能正在逐步成为替代化石能源的核心清洁能源，由于太阳能电池具有良好的光电转化效率，太阳能电池成为了清洁能源利用的发展重心
。
[0003]当前的太阳能电池受限于能够吸收利用的光线的波长范围，光电转换效率有限
。
为了进一步提高太阳能电池的光电转换效率，可以将吸收不同波长的光线的薄膜太阳能电池和晶硅太阳能电池堆叠成叠层太阳能电池，从而提高太阳能电池的光电转换效率
。
然后当前的叠层太阳能电池的光电转换效率与理论光电转换效率之间的偏差较大
。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种太阳能电池及光伏组件，至少有利于提高太阳能电池的光电转换效率
。
[0005]本申请实施例提供一种太阳能电池，包括：沿第一方向依次层叠设置的薄膜太阳能电池和底电池；所述底电池包括沿所述第一方向层叠设置的透明导电层
、
第一掺杂导电层
、
本征非晶硅层
、
基底
、
第二掺杂导电层和电极，所述透明导电层朝向所述薄膜太阳能电池，所述电极位于所述第二掺杂导电层远离所述基底的表面上，并与所述第二掺杂导电层欧姆接触；其中，所述第一掺杂导电层包括掺杂非晶硅层或者掺杂微晶硅层
。
[0006]在一些实施例中，所述基底朝向所述本征非晶硅层的表面的形貌为绒面形貌
。
[0007]在一些实施例中，在沿所述第一方向上，所述基底朝向所述本征非晶硅层的表面上的绒面结构凸出所述基底表面的凸起高度为
50nm
至1μ
m。
[0008]在一些实施例中，所述基底和所述第一掺杂导电层中均包含第一掺杂离子，所述第二掺杂导电层中包含第二掺杂离子，所述第一掺杂离子和所述第二掺杂离子中的一者为
P
型离子，另一者为
N
型离子
。
[0009]在一些实施例中，所述第一掺杂导电层中所述第一掺杂离子的掺杂浓度为
10
17
/cm3至
10
19
/cm3。
[0010]在一些实施例中，所述基底朝向所述第二掺杂导电层的一侧包括第三掺杂导电层，所述第三掺杂导电层包括沿第二方向交替排布的第一掺杂区和第二掺杂区，所述第一掺杂区包含的掺杂离子与所述第二掺杂导电层包含的掺杂离子相同，且所述第一掺杂区中掺杂离子的掺杂浓度大于所述第二掺杂导电层中掺杂离子的掺杂浓度；所述电极贯穿所述第二掺杂导电层与所述第一掺杂区欧姆接触
。
[0011]在一些实施例中，所述第一掺杂区朝向所述第二掺杂导电层的表面的形貌为绒面形貌
。
[0012]在一些实施例中，所述电极在所述基底朝向所述第二掺杂导电层的表面的正投影
位于所述第一掺杂区内
。
[0013]在一些实施例中，在沿所述第一方向上，所述第一掺杂导电层的厚度为
5nm
至
30nm。
[0014]在一些实施例中，在沿所述第一方向上，所述本征非晶硅层的厚度为
1nm
至
10nm。
[0015]在一些实施例中，所述薄膜太阳能电池包括钙钛矿薄膜太阳能电池
、CIGS
薄膜太阳能电池
、
碲化镉薄膜太阳能电池或者
III
‑
V
薄膜太阳能电池
。
[0016]相应的本申请实施例还提供了一种光伏组件，包括：电池串，所述电池串由多个上述的太阳能电池连接而成；封装层，所述封装层用于覆盖所述电池串的表面；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
。
[0017]本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
[0018]本申请实施例提供的太阳能电池中，利用薄膜太阳能电池和底电池构建叠层太阳能电池的过程中，调整底电池的电池结构，底电池以隧穿氧化层钝化接触太阳能电池为基础，利用异质结太阳能电池的背面结构替换掉隧穿氧化层钝化接触太阳能电池的背面结构，并利用异质结太阳能电池的背面结构中的透明导电层连通薄膜太阳能电池和底电池
。
通过对底电池背面结构的替换，使得底电池可以具有完整的背面结构，提高底电池的开路电压，并且避免了具有完整结构的底电池通过中间层与薄膜太阳能电池连通时，背面电极与中间层形成金属半导体接触，降低了薄膜太阳能电池与底电池之间的接触复合，提高了太阳能电池的光电转换效率，并且由于底电池朝向薄膜太阳能电池一侧的电池结构中具有透明导电层，因此，无需额外设置中间层连通底电池和顶电池，降低了叠层太阳能电池的整体厚度和成本
。
附图说明
[0019]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制
。
[0020]图1为本申请一实施例提供的一种太阳能电池整体结构的剖面结构示意图；
[0021]图2为本申请一实施例提供的另一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0022]图3为本申请一实施例提供的还一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0023]图4为本申请一实施例提供的又一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0024]图5为本申请一实施例提供的再一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0025]图6为本申请一实施例提供的再一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0026]图7为本申请一实施例提供的再一种太阳能电池的剖面结构示意图；
[0027]图8为本申请另一实施例提供的一种光伏组件的结构示意图
。
具体实施方式
[0028]由
技术介绍
可知，当前的叠层太阳能电池的光电转换效率与理论光电转换效率之间的偏差较大
。
对叠层太阳能电池的光电转换效率造成限制的原因包括：底电池与顶电池之间的复合损失，以及底电池自身的性能损失
。
当前在制备叠层太阳能电池的过程中，常用的方案是去除底电池的部分结构，然后在底电池暴露出的半导体导电层上形成透明导电层作为连通底电池和顶电池的功能层，并在透明导电层上形成顶电池
。
由于底电池去除了部
分结构，因此，底电池的开路电压损失增大，底电池光电转换效率下降，进而导致叠层太阳能电池的实际光电转换效率受限
。
而如果直接在底电池原有的电池结构上设置透明导电层和顶电池，底电池的电极和透明导电层之间会形成金属半导体接触，顶电池和底电池之间的接触复合大大提升，也会导致叠层太阳能电池光电转换效率受限，并且形成的叠层太阳能电池的厚度过大
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：沿第一方向依次层叠设置的薄膜太阳能电池和底电池；所述底电池包括沿所述第一方向层叠设置的透明导电层
、
第一掺杂导电层
、
本征非晶硅层
、
基底
、
第二掺杂导电层和电极，所述透明导电层朝向所述薄膜太阳能电池，所述电极位于所述第二掺杂导电层远离所述基底的表面上，并与所述第二掺杂导电层欧姆接触；其中，所述第一掺杂导电层包括掺杂非晶硅层或者掺杂微晶硅层
。2.
根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底朝向所述本征非晶硅层的表面的形貌为绒面形貌
。3.
根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，在沿所述第一方向上，所述基底朝向所述本征非晶硅层的表面上的绒面结构凸出所述基底表面的凸起高度为
50nm
至1μ
m。4.
根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底和所述第一掺杂导电层中均包含第一掺杂离子，所述第二掺杂导电层中包含第二掺杂离子，所述第一掺杂离子和所述第二掺杂离子中的一者为
P
型离子，另一者为
N
型离子
。5.
根据就权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一掺杂导电层中所述第一掺杂离子的掺杂浓度为
10
17
/cm3至
10
19
/cm3。6.
根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张远方，徐孟雷，杨洁，张昕宇，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，
类型：发明
国别省市：