【技术实现步骤摘要】
本技术涉及太阳能电池设备，尤其涉及一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构。
技术介绍
1、perc双面电池制造的常用技术是在perc单面电池的基础上，改变perc电池的印刷工艺，背面由全铝层改为局部铝层，因此背面的入射光可由未被铝层遮挡的区域进入电池，从而实现双面光电转换功能。双面perc可以保持原先单面perc的高转换效率，同时背面也可以发电，这样在生产制造成本没有明显增加的情况下，将双面perc电池封装成双面双玻发电组件，在系统端可实现10％-25％的发电增益，从而显著地降低了系统的度电成本。
2、光伏双面perc电池为尽可能提高背表面的吸光效率，背面氮化硅薄膜的厚度需要减小，一般控制在80～100nm，进而会影响到电池正面的效率。为提升双面perc电池的光电转换效率，受背面氮化硅膜厚度限制，通常采用增加氮化硅膜折射率的方法来实现电池片正面光电转换效率的提升，同时电池片背面光电转换效率无损失。随着氮化硅膜折射率的增加因增强太阳电池背表面的内反射及背面钝化效果，电池片效率呈上升趋势；但随着氮化硅膜折射率的增加，电池片el发黑不良会呈现小爆发状态，导致产线良率下降，效率提升的优势无法体现出来。本技术提出一种新的双面perc电池背膜结构，在保证电池片背膜氮化硅高折射率带来高转换效率的同时，解决产线el发黑问题。
技术实现思路
1、本技术的目的在于在于克服现有技术中的不足，提供一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，解决现有技术中背面氮化硅膜折射率升高引起的良率下降
2、为了实现以上目的，本技术采用了以下技术方案：
3、一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，包括双面perc电池片，其特征在于：所述双面perc电池片经制绒、扩散、se、刻蚀、退火工序后，背面依次沉积有氧化铝膜、氧化硅膜、复合式多层氮化硅膜。
4、为了进一步优化本技术，可优先选用以上技术方案：
5、作为优选的，所述复合式多层氮化硅膜包括三层氮化硅膜，氮化硅膜一的厚度20±5nm、折射率2.45±0.1，氮化硅膜二的厚度25±5nm、折射率2.15±0.1，氮化硅膜三的厚度35±5nm、折射率2.10±0.1。高折率的氮化硅膜一膜层较为致密，可以很好的阻挡水汽、金属离子等进入电池片内部造成el发黑、漏电等不良，进而减少电池片效率衰减，提高了产品的品质，同时高折率的氮化硅膜一可以很好的增加背面对长波段太阳光的反射，通过三层不同折射率和厚度的膜层结构组合，可以分三次折射光线，使长波光多次反射进入硅片体内，增加长波光的吸收，从而提升电池开压和电流最终实现转换效率的提升。
6、作为优选的，所述氧化铝膜厚度1～6nm；作为最优选的，所述氧化铝膜厚度为2.5～3.5nm。原子层沉积的氧化铝膜会含有一定量原子态的氢，可扩散到氧化铝-硅界面，饱和该界面的悬挂键，起到化学钝化作用；同时氧化铝膜中含有大量的负束缚电荷，可降低电子到达背面的概率，减少电子和空穴在背面的复合，产生很强的场钝化效应。较薄的氧化铝膜可减少ald工序循环周期，降低tma耗量的同时增加了产能，另外较薄的氧化铝膜烧结过程中不易出现鼓包现象，具有更好的烧结稳定性能。
7、作为优选的，所述氧化硅膜的厚度1～6nm、折射率1.5～1.8。作为最优选的，所述氧化硅膜厚度为2～3nm、折射率为1.6～1.7。氧化硅膜具有优良的钝化性能，可降低表面态密度，同时pecvd法制备的氧化硅膜富含h原子，可以进一步降低表面复合。双面perc电池背面叠加了氧化硅膜后，一定程度上降低了电池片el发黑的几率，提高了氧化铝及氮化硅膜的烧结稳定性，有效维持氧化铝的钝化性能。另外，高致密性的氧化硅膜增强了电池抗电势诱导衰减的性能，且氧化硅膜的厚度、折射率需控制在上述范围内，以保证电流的传输。
8、作为优选的，氧化铝膜、氧化硅膜和三层氮化硅膜相加的总膜厚为80nm～100nm，折射率为2.05～2.15，膜色为浅蓝色。三层氮化硅膜可以在上述基础上膜层一与二之间、膜层二与三之间拆解为n层，也可调换排布顺序，所制备的电池片光电转化效率及el良率与三层氮化硅膜基本无差异。
9、所述复合式多层氮化硅膜包括依次设置的氮化硅膜一、氮化硅膜二、氮化硅膜三、氮化硅膜四；其中氮化硅膜一厚度为25nm，折射率为2.35；氮化硅膜二厚度为20nm，折射率为2.20；氮化硅膜三厚度为22nm，折射率为2.13；氮化硅膜四厚度为20nm，折射率为2.08。
10、作为优选的，所述复合式多层氮化硅膜包括依次设置的氮化硅膜一、氮化硅膜二、氮化硅膜三、氮化硅膜四、氮化硅膜五，氮化硅膜一厚度为18nm，折射率为2.05；氮化硅膜二厚度为20nm，折射率为2.40；氮化硅膜三厚度为17nm，折射率为2.23；氮化硅膜四厚度为18nm，折射率为2.15；氮化硅膜五厚度为15nm，折射率为2.03。
11、本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
12、1、一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，无需新增设备投入及增加额外工序，n2o使用量较少，无需增加尾气处理装置。在现有生产工艺双面perc电池背膜只有氧化铝层和氮化硅层的基础上，背面结构新增一薄层氧化硅膜，在现有管式pecvd设备上即可完成该膜层沉积，并依次完成三层氮化硅膜的沉积。该氧化硅膜可有效降低硅片背面缺陷，改善因高折的氮化硅膜h键脱出过程带来的el发黑问题，保证电池片光电转换效率有提升的前提下，提升产线电池片良率。利用本技术双面perc电池背膜结构制备的电池片光电转换效率可达23.80％以上，双面率可达75％，同时组件pid可靠性合格。
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1.一种降低双面PERC电池EL发黑的背膜结构，包括双面PERC电池片，其特征在于：所述双面PERC电池片的背面依次沉积设置有氧化铝膜、氧化硅膜、复合式多层氮化硅膜，所述复合式多层氮化至少包括依次设置的氮化硅膜一、氮化硅膜二、氮化硅膜三；所述氮化硅膜一的厚度20±5nm、折射率2.45±0.1，氮化硅膜二的厚度25±5nm、折射率2.15±0.1，氮化硅膜三的厚度35±5nm、折射率2.10±0.1；所述氧化铝膜厚度1～6nm；所述氧化硅膜的厚度1～6nm、折射率1.5～1.8。
2.根据权利要求1所述的一种降低双面PERC电池EL发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化铝膜厚度为2.5～3.5nm。
3.根据权利要求1所述的一种降低双面PERC电池EL发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化硅膜厚度为2～3nm、折射率为1.6～1.7。
4.根据权利要求3所述的一种降低双面PERC电池EL发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化铝膜、氧化硅膜和复合式多层氮化硅膜相加的总膜厚为80nm～100nm，折射率为2.05～2.15，膜色为浅蓝色。
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6.根据权利要求5所述的一种降低双面PERC电池EL发黑的背膜结构，其特征在于：所述复合式多层氮化硅膜包括依次设置的氮化硅膜一、氮化硅膜二、氮化硅膜三、氮化硅膜四、氮化硅膜五，其中氮化硅膜一厚度为18nm，折射率为2.05；氮化硅膜二厚度为20nm，折射率为2.40；氮化硅膜三厚度为17nm，折射率为2.23；氮化硅膜四厚度为18nm，折射率为2.15；氮化硅膜五厚度为15nm，折射率为2.03。
...【技术特征摘要】
1.一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，包括双面perc电池片，其特征在于：所述双面perc电池片的背面依次沉积设置有氧化铝膜、氧化硅膜、复合式多层氮化硅膜，所述复合式多层氮化至少包括依次设置的氮化硅膜一、氮化硅膜二、氮化硅膜三；所述氮化硅膜一的厚度20±5nm、折射率2.45±0.1，氮化硅膜二的厚度25±5nm、折射率2.15±0.1，氮化硅膜三的厚度35±5nm、折射率2.10±0.1；所述氧化铝膜厚度1～6nm；所述氧化硅膜的厚度1～6nm、折射率1.5～1.8。
2.根据权利要求1所述的一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化铝膜厚度为2.5～3.5nm。
3.根据权利要求1所述的一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化硅膜厚度为2～3nm、折射率为1.6～1.7。
4.根据权利要求3所述的一种降低双面perc电池el发黑的背膜结构，其特征在于：所述氧化铝膜、氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱海荣，彭平，高志强，李旭杰，夏中高，
申请(专利权)人：平煤隆基新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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