System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 太阳能电池及光伏组件制造技术_技高网

太阳能电池及光伏组件制造技术

技术编号:41391351 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-20 19:13
本申请实施例涉及太阳能电池领域,提供一种太阳能电池及光伏组件,太阳能电池包括:位于基底相对两侧的第一掺杂多晶硅层的第二掺杂多晶硅层,第一掺杂多晶硅层内掺杂有N型掺杂元素,第二掺杂多晶硅层内掺杂有P型掺杂元素,第一掺杂多晶硅层的表面具有第一粗糙度,第二掺杂多晶硅层的表面具有第二粗糙度,第一粗糙度大于第一粗糙度;第一电极,第一电极贯穿第一钝化层与第一掺杂多晶硅层电连接,第二电极贯穿第二钝化层与第二掺杂多晶硅层电连接。本申请实施例提供的太阳能电池及光伏组件可以提高太阳能电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请实施例涉及太阳能电池领域,特别涉及一种太阳能电池及光伏组件


技术介绍

1、目前,随着化石能源的逐渐耗尽,太阳电池作为新的能源替代方案,使用越来越广泛。太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳电池利用光生伏特原理产生载流子,然后使用电极将载流子引出,从而利于将电能有效利用。

2、目前的太阳能电池主要包括ibc电池(交叉背电极接触电池,interdigitatedback contact)、topcon(tunnel oxide passivated contact,隧穿氧化层钝化接触)电池、perc电池(钝化发射极和背面电池,passivated emitter and real cell)以及异质结电池等。通过不同的膜层设置以及功能性限定减少光学损失以及降低硅基底表面及体内的光生载流子复合以提升太阳能电池的光电转换效率。

3、然而,目前的太阳能电池的光电转换效率仍然欠佳。


技术实现思路

1、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。

2、根据本申请一些实施例,本申请实施例一方面提供一种太阳能电池,包括:基底,所述基底具有相对设置的第一面以及第二面;层叠的第一介质层和第一掺杂多晶硅层,所述第一介质层位于所述第一面,所述第一掺杂多晶硅层位于所述第一介质层表面,所述第一掺杂多晶硅层掺杂有n型掺杂元素;所述第一掺杂多晶硅层远离所述第一介质层的表面具有第一粗糙度;层叠的第二介质层和第二掺杂多晶硅层,所述第二介质层位于所述第二面,所述第二掺杂多晶硅层位于所述第二介质层表面,所述第二掺杂多晶硅层掺杂有p型掺杂元素;其中,所述第二掺杂多晶硅层远离所述第二介质层的表面具有第二粗糙度,所述第二粗糙度小于所述第一粗糙度;第一钝化层以及第二钝化层,所述第一钝化层覆盖所述第一掺杂多晶硅层的表面,所述第二钝化层覆盖所述第二掺杂多晶硅层的表面;第一电极和第二电极,所述第一电极贯穿所述第一钝化层与所述第一掺杂多晶硅层电连接,所述第二电极贯穿所述第二钝化层与所述第二掺杂多晶硅层电连接。

3、在一些实施例中,所述第一掺杂多晶硅层包括多个第一硅晶粒,所述多个第一硅晶粒的表面构成具有所述第一粗糙度的第一掺杂多晶硅层表面;所述第二掺杂多晶硅层包括多个第二硅晶粒,所述多个第二硅晶粒的表面构成具有所述第二粗糙度的第二掺杂多晶硅层表面;所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度。

4、在一些实施例中,所述第一硅晶粒的晶粒度的范围包括10nm-30nm。

5、在一些实施例中,所述第二硅晶粒的晶粒度的范围包括100nm-900nm。

6、在一些实施例中,所述第一硅晶粒的形状包括球形颗粒状或类球形颗粒状。

7、在一些实施例中,所述第二硅晶粒的形状包括片状、板状或者粒状。

8、在一些实施例中,所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度包括所述第一硅晶粒的径向一维尺寸小于所述第二硅晶粒的径向一维尺寸;所述第一硅晶粒的高度大于所述第二硅晶粒的高度。

9、在一些实施例中,所述太阳能电池包括交替设置的电极区以及非电极区,所述第一介质层与所述第一掺杂多晶硅层位于所述电极区,所述第一钝化层位于所述电极区以及所述非电极区;所述电极区正对的所述第一面具有第一绒面结构,所述第一介质层覆盖所述第一绒面结构,所述非电极区正对的所述第一面具有第二绒面结构,所述第一钝化层还覆盖所述第二绒面结构。

10、在一些实施例中,所述第一绒面结构与所述第二面的最小距离为第一距离,所述第二绒面结构与所述第二面的最小距离为第二距离,所述第一距离小于所述第二距离。

11、在一些实施例中,所述太阳能电池包括交替设置的电极区以及非电极区,所述第二介质层与所述第二掺杂多晶硅层位于所述电极区,所述第二钝化层位于所述电极区以及所述非电极区;所述电极区正对的所述第二面具有第一绒面结构,所述第二介质层覆盖所述第一绒面结构,所述非电极区正对的所述第二面具有第二绒面结构,所述第二钝化层覆盖所述第二绒面结构。

12、在一些实施例中,所述第一绒面结构与所述第一面的最小距离为第一距离,所述第二绒面结构与所述第一面的最小距离为第二距离,所述第一距离小于所述第二距离。

13、在一些实施例中,所述第一距离与所述第二距离的差值范围包括0.5~10um。

14、在一些实施例中,所述基底的表面还具有第三绒面结构,所述第三绒面结构介于所述非电极区与所述电极区的交界处,所述第三绒面结构包括第一侧面以及第二侧面,所述第一侧面朝向所述电极区,且所述第一介质层覆盖所述第一侧面,所述第二侧面朝向所述非电极区,所述第一侧面的径向长度小于所述第二侧面的径向长度。

15、在一些实施例中,所述第三绒面结构包括棱柱结构、金字塔结构或者四面体结构。

16、在一些实施例中,所述第一绒面结构或所述第二绒面结构的至少一者包括平台凸起结构或者金字塔绒面结构。

17、在一些实施例中,所述第一面为正面,所述基底内掺杂有n型掺杂元素。

18、在一些实施例中,所述第一掺杂多晶硅层的平均厚度小于或等于所述第二掺杂多晶硅层的平均厚度。

19、在一些实施例中,所述第一介质层或所述第二介质层中的至少一者的材料包括氧化硅、非晶硅、微晶硅、纳米晶硅或者碳化硅。

20、根据本申请一些实施例,本申请实施例另一方面还提供一种光伏组件,包括:电池串,由多个如上述实施例任一项所述的太阳能电池通过连接部件连接而成;封装层,用于覆盖所述电池串的表面;盖板,用于覆盖所述封装层背离所述电池串的表面。

21、本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点:

22、本申请实施例提供的太阳能电池中,太阳能电池包括第一掺杂多晶硅层以及第二掺杂多晶硅层,第一掺杂多晶硅层位于第一面上,第二掺杂多晶硅层位于第二面,全钝化接触电池结构设计,最大幅度降低电池复合电流,提升电池的开路电压。此外,制备全钝化接触电极设计的过程,无高温扩散层设计,使用第一掺杂多晶硅层以及第二掺杂多晶硅层作为载流子传输层,去除扩散层复合电流影响,提升电池的开路电压。第一掺杂多晶硅层掺杂有n型掺杂元素,第一掺杂多晶硅层的表面具有第一粗糙度,第二掺杂多晶硅层掺杂有p型掺杂元素,第二掺杂多晶硅层的表面具有第二粗糙度,第二粗糙度小于第一粗糙度。如此,基于第一掺杂多晶硅层与第二掺杂多晶硅层的形貌的不同,对于具有更高粗糙度的第一掺杂多晶硅层而言,第一掺杂多晶硅层的表面可以提高入射光线的内反射,减少太阳能电池的光学损失;第一掺杂多晶硅层还可以提高第一电极与第一掺杂多晶硅层之间的接触面积,进而改善第一掺杂多晶硅层的接触性能以及焊接拉力;对于具有较低粗糙度的第二掺杂多晶硅层而言,第二掺杂多晶硅层的表面均为光滑,沉积在其上的第二钝化层的均匀度较好,且第二钝化层的钝化性能较好,以改善太阳能电池的复合缺陷问题。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一掺杂多晶硅层包括多个第一硅晶粒,所述多个第一硅晶粒的表面构成具有所述第一粗糙度的第一掺杂多晶硅层表面;所述第二掺杂多晶硅层包括多个第二硅晶粒,所述多个第二硅晶粒的表面构成具有所述第二粗糙度的第二掺杂多晶硅层表面;所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的晶粒度的范围包括10nm-300nm。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二硅晶粒的晶粒度的范围包括100nm-900nm。

5.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的形状包括球形颗粒状或类球形颗粒状。

6.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二硅晶粒的形状包括片状、板状或者粒状。

7.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度包括所述第一硅晶粒的径向一维尺寸小于所述第二硅晶粒的径向一维尺寸;所述第一硅晶粒的高度大于所述第二硅晶粒的高度。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括交替设置的电极区以及非电极区,所述第一介质层与所述第一掺杂多晶硅层位于所述电极区,所述第一钝化层位于所述电极区以及所述非电极区;所述电极区正对的所述第一面具有第一绒面结构,所述第一介质层覆盖所述第一绒面结构,所述非电极区正对的所述第一面具有第二绒面结构,所述第一钝化层还覆盖所述第二绒面结构。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一绒面结构与所述第二面的最小距离为第一距离,所述第二绒面结构与所述第二面的最小距离为第二距离,所述第一距离小于所述第二距离。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括交替设置的电极区以及非电极区,所述第二介质层与所述第二掺杂多晶硅层位于所述电极区,所述第二钝化层位于所述电极区以及所述非电极区;所述电极区正对的所述第二面具有第一绒面结构,所述第二介质层覆盖所述第一绒面结构,所述非电极区正对的所述第二面具有第二绒面结构,所述第二钝化层覆盖所述第二绒面结构。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一绒面结构与所述第一面的最小距离为第一距离,所述第二绒面结构与所述第一面的最小距离为第二距离,所述第一距离小于所述第二距离。

12.根据权利要求9或11所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一距离与所述第二距离的差值范围包括0.5~10um。

13.根据权利要求9所述的太阳能电池,其特征在于,所述基底的表面还具有第三绒面结构,所述第三绒面结构介于所述非电极区与所述电极区的交界处,所述第三绒面结构包括第一侧面以及第二侧面,所述第一侧面朝向所述电极区,且所述第一介质层覆盖所述第一侧面,所述第二侧面朝向所述非电极区,所述第一侧面的径向长度小于所述第二侧面的径向长度。

14.根据权利要求13所述的太阳能电池,其特征在于,所述第三绒面结构包括棱柱结构、金字塔结构或者四面体结构。

15.根据权利要求9或11所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一绒面结构或所述第二绒面结构的至少一者包括平台凸起结构或者金字塔绒面结构。

16.根据权利要求9所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一面为正面,所述基底内掺杂有N型掺杂元素。

17.根据权利要求1或16所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一掺杂多晶硅层的平均厚度小于或等于所述第二掺杂多晶硅层的平均厚度。

18.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一介质层或所述第二介质层中的至少一者的材料包括氧化硅、非晶硅、微晶硅、纳米晶硅或者碳化硅。

19.一种光伏组件,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一掺杂多晶硅层包括多个第一硅晶粒,所述多个第一硅晶粒的表面构成具有所述第一粗糙度的第一掺杂多晶硅层表面;所述第二掺杂多晶硅层包括多个第二硅晶粒,所述多个第二硅晶粒的表面构成具有所述第二粗糙度的第二掺杂多晶硅层表面;所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的晶粒度的范围包括10nm-300nm。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二硅晶粒的晶粒度的范围包括100nm-900nm。

5.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的形状包括球形颗粒状或类球形颗粒状。

6.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二硅晶粒的形状包括片状、板状或者粒状。

7.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一硅晶粒的晶粒度小于所述第二硅晶粒的晶粒度包括所述第一硅晶粒的径向一维尺寸小于所述第二硅晶粒的径向一维尺寸;所述第一硅晶粒的高度大于所述第二硅晶粒的高度。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括交替设置的电极区以及非电极区,所述第一介质层与所述第一掺杂多晶硅层位于所述电极区,所述第一钝化层位于所述电极区以及所述非电极区;所述电极区正对的所述第一面具有第一绒面结构,所述第一介质层覆盖所述第一绒面结构,所述非电极区正对的所述第一面具有第二绒面结构,所述第一钝化层还覆盖所述第二绒面结构。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一绒面结构与所述第二面的最小距离为第一距离,所述第二绒面结构与所述第二面的最小距离为第二距离,所述第一距离小于所述第二距离。

10.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:王钊金浩沈梦超朱佳佳杨洁张昕宇
申请(专利权)人:浙江晶科能源有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1