一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统的制作方法
- 国知局
- 2024-09-11 14:28:06
本发明涉及太阳能电池,具体涉及一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统。
背景技术:
1、太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源,其利用半导体的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能,而转化效率为太阳电池性能的重要指标。ibc(interdigitatedback contact)太阳能电池,也即叉指型背接触电池,其正/负电极均设计于电池的背面,使得前表面彻底避免了金属栅线的遮挡,杜绝了金属栅线遮挡所带来的光学损失,同时电极宽度可设计的较现有更宽,降低了串联电阻损失,从而大幅提高电池转化效率。另外,由于正面无电极的设计下,产品外观更优美,适合于多种应用场景。
2、现有技术中,背接触太阳能电池的背面形成交错设置的p区和n区,通常地,p区的p型掺杂多晶硅层与n区的n型掺杂多晶硅层厚度相等,而由于背接触太阳能电池先制备p型掺杂多晶硅,再进行n型掺杂多晶硅层制备,若p型掺杂多晶硅层厚度较厚,p型掺杂多晶硅蚀刻难度大,不便对p型掺杂多晶硅进行图案化;而且,p型掺杂多晶硅层厚度较厚也不利于硼扩散,硼扩散难度大,不便制备较高浓度的p型掺杂多晶硅层。
技术实现思路
1、本发明提供一种背接触太阳能电池,旨在解决现有技术的背接触太阳能电池存在不便对p型掺杂多晶硅进行图案化、及不便制备较高浓度的p型掺杂多晶硅层的问题。
2、本发明是这样实现的,提供一种背接触太阳能电池,包括:
3、硅基底,所述硅基底具有相对设置的背面和正面;
4、p型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第一区域;
5、n型掺杂多晶硅层,位于所述硅基底的背面的第二区域,且所述第一区域异于所述第二区域;
6、其中,所述n型掺杂多晶硅层的厚度大于所述p型掺杂多晶硅层的厚度。
7、优选的,所述n型掺杂多晶硅层的厚度与所述p型掺杂多晶硅层的厚度的比值为1~2,且不等于1。
8、优选的,所述n型掺杂多晶硅层的厚度与所述p型掺杂多晶硅层的厚度的比值为1~1.5,且不等于1。
9、优选的,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸大于所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸。
10、优选的,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~4,且不等于1。
11、优选的,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~2,且不等于1。
12、优选的,所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述n型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面存在第一高度差,且所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面相比所述n型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面更远离所述硅基底的正面。
13、优选的,所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述n型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面存在第二高度差,且所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面相比所述n型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面更远离所述硅基底的正面。
14、本发明还提供一种电池组件,包括上述的背接触太阳能电池。
15、本发明还提供一种光伏系统,包括上述的电池组件。
16、本发明提供的一种背接触太阳能电池通过将n型掺杂多晶硅层的厚度设置成大于p型掺杂多晶硅层的厚度,在n型掺杂多晶硅层厚度不变的前提下,减小p型掺杂多晶硅层的厚度,降低p型掺杂多晶硅的刻蚀难度,从而降低p型掺杂多晶硅图案化工艺难度,便于实现p型掺杂多晶硅的图案化工艺;而且,减小p型掺杂多晶硅层的厚度,可以降低硼扩散难度,有利于硼扩散工艺,便于制备较高浓度的p型掺杂多晶硅层,提升电池效率;而且,n型掺杂多晶硅层的厚度大于p型掺杂多晶硅层的厚度,n型掺杂多晶硅层相比p型掺杂多晶硅层更厚,可增强钝化效果,提升电池效率。另外,由于背接触太阳能电池先整面制备p型掺杂多晶硅,再进行n型掺杂多晶硅层制备,在制备n型掺杂多晶硅层时,需要先对n区的p型掺杂多晶硅刻蚀去除,本发明将p型掺杂多晶硅层厚度减薄,降低p型掺杂多晶硅的蚀刻难度,便于将n区的p型掺杂多晶硅去除干净,方便n型掺杂多晶硅层的制备。
技术特征:1.一种背接触太阳能电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述n型掺杂多晶硅层的厚度与所述p型掺杂多晶硅层的厚度的比值为1~2,且不等于1。
3.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述n型掺杂多晶硅层的厚度与所述p型掺杂多晶硅层的厚度的比值为1~1.5,且不等于1。
4.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸大于所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸。
5.根据权利要求4所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~4,且不等于1。
6.根据权利要求4所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述p型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸与所述n型掺杂多晶硅层的平均晶粒尺寸的比值为1~2,且不等于1。
7.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述n型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面存在第一高度差,且所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述n型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
8.根据权利要求1所述的背接触太阳能电池,其特征在于,所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面与所述n型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面存在第二高度差,且所述p型掺杂多晶硅层靠近所述硅基底的表面,相比所述n型掺杂多晶硅层远离所述硅基底的表面,更远离所述硅基底的正面。
9.一种电池组件,其特征在于,包括如权利要求1~8任意一项所述的背接触太阳能电池。
10.一种光伏系统,其特征在于,包括如权利要求9所述的电池组件。
技术总结本发明适用于太阳能电池技术领域,提供一种背接触太阳能电池、电池组件及光伏系统,背接触太阳能电池包括:硅基底,硅基底具有相对设置的背面和正面;P型掺杂多晶硅层,位于硅基底的背面的第一区域;N型掺杂多晶硅层,位于硅基底的背面的第二区域,且第一区域异于第二区域;其中,N型掺杂多晶硅层的厚度大于P型掺杂多晶硅层的厚度。本发明提供的背接触太阳能电池可以降低P型掺杂多晶硅的刻蚀难度,便于实现P型掺杂多晶硅的图案化工艺,且有利于P型掺杂多晶硅层的硼扩散处理工艺,便于制备较高浓度的P型掺杂多晶硅层,提升电池效率。技术研发人员:王永谦,张生利,陈辉受保护的技术使用者:珠海富山爱旭太阳能科技有限公司技术研发日:技术公布日:2024/9/9本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240911/290979.html
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