太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统与流程

本技术涉及太阳电池，特别是涉及一种太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统。

背景技术：

1、太阳电池是通过光电效应直接把光能转化成电能的装置。一般来讲，使用半导体加工技术在基板的表面附近形成p-n结而在半导体晶片或基板上制造太阳电池。

2、其中，全背接触太阳电池的p-n结设置在基板的一面，并且p掺杂区和n掺杂区沿着基板的表面交替排列。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板主体中形成电子-空穴对。电子-空穴对迁移至基板一面的p掺杂区和n掺杂区，从而使掺杂区之间生成电压差。将掺杂区通过金属电极连接至与太阳电池耦接的外部电路，以将电流从太阳电池引导至外部电路。在相关的全背接触太阳电池技术中，通过在相邻的p型和n型掺杂区域之间设置沟槽提供隔离防止漏电和提高光电转换效率。然而，这种太阳电池易受热斑效应影响而损坏。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述问题，提供一种太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统。

2、第一方面，本技术实施例提供一种太阳电池，包括：

3、半导体基底，具有相对设置的第一面和第二面；所述半导体基底上设有沿第一方向相邻排布的第一导电区和第二导电区，所述第一导电区包括沿所述第一方向相邻排布的第一子区和第二子区，所述第一子区与所述第二导电区相接；所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向；

4、第一发射极，设于所述第一面上，且位于所述第一导电区；

5、绝缘层，设于所述第一发射极上，且位于所述第一子区；以及

6、第二发射极，设于所述第一面上；所述第二发射极包括相连接的第一子发射极和第二子发射极，所述第一子发射极位于所述第二导电区，所述第二子发射极设于所述绝缘层上；其中，所述第一发射极与所述第一子发射极电性导通。

7、在其中一个实施例中，所述第一面包括位于所述第一导电区的第一子面和位于所述第二导电区的第二子面，所述第一子面与所述第二面之间的最小距离大于所述第二子面与所述第二面之间的最小距离；

8、所述第一发射极设于所述第一子面上，所述第一子发射极设于所述第二子面上；沿所述第一方向，所述第一发射极在第一平面上的正投影与所述第一子发射极在第一平面上的正投影具有交叠区域；所述第一发射极靠近所述第二导电区一侧的侧壁与所述第一子发射极电性导通；所述第一平面平行于所述半导体基底的厚度方向，且垂直于所述第一方向。

9、在其中一个实施例中，所述太阳电池还包括：

10、第一隧穿层，设于所述第一发射极与所述半导体基底之间；以及

11、第二隧穿层，设于所述第二发射极与所述半导体基底之间；

12、其中，部分所述第二隧穿层设于所述第一发射极靠近所述第二导电区一侧的侧壁上，且位于所述第一发射极与所述第一子发射极之间。

13、在其中一个实施例中，所述第二隧穿层包括：

14、第一子隧穿层，设于所述第二子面上；以及

15、第二子隧穿层，设于所述第一发射极靠近所述第二导电区的一侧，且位于所述第一发射极与所述第一子发射极之间。

16、在其中一个实施例中，所述第一子隧穿层与所述第二子隧穿层相间隔；

17、其中，所述第一子发射极至少覆盖所述第一子隧穿层远离所述半导体基底一侧的表面，所述第一隧穿层靠近所述第二导电区一侧的侧壁，及所述第二子隧穿层靠近所述第二导电区一侧的侧壁。

18、在其中一个实施例中，所述第二子隧穿层一端与所述第一子隧穿层连接，另一端朝远离所述半导体基底的方向延伸；

19、所述第二子隧穿层至少覆盖所述第一隧穿层靠近所述第二导电区一侧的侧壁，所述第一发射极靠近所述第二导电区一侧的侧壁，及所述绝缘层靠近所述第二导电区一侧的侧壁；

20、所述第二隧穿层还包括与所述第二子隧穿层连接的第三子隧穿层：所述第三子隧穿层设于所述绝缘层与所述第二子发射极之间。

21、在其中一个实施例中，所述太阳电池还包括：

22、第一电极，设于所述第一发射极远离所述半导体基底的一侧，且与所述第一发射极电连接；其中，所述第一电极与所述绝缘层相间隔；以及

23、第二电极，设于所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧，且与所述第二发射极电连接。

24、在其中一个实施例中，所述绝缘层靠近所述第一电极的一侧与所述第一发射极的中心之间具有第一间距，所述第一间距介于3μm-10000μm。

25、在其中一个实施例中，所述绝缘层沿所述第一方向的尺寸为第一尺寸w，所述第一尺寸w满足如下关系：

26、0＜w＜l

27、其中，l为所述第一电极靠近所述绝缘层一侧的侧壁与所述第一发射极靠近所述第二导电区一侧的侧壁之间的距离。

28、在其中一个实施例中，所述第一发射极的厚度介于5nm-2500nm；

29、和/或，所述第二发射极的厚度介于5nm-2500nm。

30、在其中一个实施例中，所述第一发射极中还掺杂氧、氮、碳的一种或者多种组合；

31、和/或，所述第二发射极中还掺杂氧、氮、碳的一种或者多种组合。

32、在其中一个实施例中，所述绝缘层为含硅氧介质层。

33、在其中一个实施例中，所述太阳电池还包括：

34、第一钝化层，设于所述第一发射极远离所述半导体基底的一侧，及所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧；

35、第一减反层，设于所述第一钝化层远离所述半导体基底的一侧；

36、第二钝化层，设于所述第二面上；

37、第二减反层，设于所述第二钝化层远离所述半导体基底的一侧。

38、第二方面，本技术实施例提供一种太阳电池的制备方法，包括：

39、提供半导体基底；所述半导体基底具有相对设置的第一面和第二面，所述半导体基底上设有沿第一方向相邻排布的第一导电区和第二导电区；所述第一导电区包括沿所述第一方向相邻排布的第一子区和第二子区，所述第一子区与所述第二导电区相接；所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向；

40、于所述第一面上形成第一发射极和第二发射极，并于所述第一子区的所述第一发射极上形成绝缘层；其中，所述第一发射极位于所述第一导电区；所述第二发射极包括相连接的第一子发射极和第二子发射极，所述第一子发射极位于所述第二导电区，所述第二子发射极设于所述绝缘层上；所述第一发射极与所述第一子发射极电性导通。

41、第三方面，本技术实施例提供一种光伏组件，包括第一方面任一实施例中的太阳电池。

42、第四方面，本技术实施例提供一种光伏系统，包括第三方面中的光伏组件。

43、本技术实施例提供的太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统，通过在第一发射极上设置绝缘层，使第二发射极的第一子发射极位于第二导电区，第二发射极的第二子发射极位于绝缘层上，并使第一发射极与第一子发射极之间电性导通，以形成有漏电路径。如此，一方面，当一个串联支路中的某个太阳电池被遮蔽导致不工作时，该太阳电池上的漏电路径可以供该串联支路中的电流通过，防止光伏组件产生热斑效应，提升了太阳电池的寿命；另一方面，由于绝缘层位于第二子发射极与第一发射极之间，可以减少第一发射极和第二发射极之间的漏电面积，从而降低漏电流，有利于提高太阳电池的效率；再一方面，在太阳电池的制备过程中，绝缘层还可以对第一发射极形成保护，降低制备工艺对第一发射极的损耗，从而提高第一发射极的结构完整性，进而有利于提高太阳电池的性能。