一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池。
【背景技術(shù)】
[0002 ]晶體硅太陽能電池的電極由正面電極和背面電極組成:正面電極由Ag主柵線和Ag副柵線組成，且Ag主柵線和Ag副柵線垂直，Ag主柵線和Ag副柵線覆蓋硅片正面的面積約為4-8%;背面電極由Ag背電極和Al背電場組成，Ag背電極鑲嵌在Al背電場中，除了硅片背面邊緣裸漏的部分硅之外，Ag背電極和Al背電場覆蓋了硅片背面的全部區(qū)域，這種結(jié)構(gòu)稱為全鋁背場。
[0003]鋁硅線膨脹系數(shù)遠遠大于硅線膨脹系數(shù)，鋁硅的線膨脹系數(shù)23X 10—乂―1，硅的線膨脹系數(shù)只有3.5X10—6IT1,隨著溫度的降低，鋁硅的收縮遠遠大于硅片的收縮，使硅片表面承受一種壓應(yīng)力，從而產(chǎn)生彎曲。由于Al背電場為全鋁背場，使得太陽能電池的彎曲更加嚴(yán)重，會加大電池的碎片率。因此，如何開發(fā)一種新型的背面電極，在保證電池電學(xué)性能的前提下，使得太陽能電池的彎曲度大大降低，成為研究者關(guān)注的重點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，在保證電池轉(zhuǎn)換效率的情況下，使得太陽能電池的彎曲度大大降低。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，從下往上依次包括Ag背電極、Al背場、背鈍化薄膜、P型硅、N+層、減反膜和Ag正電極，背鈍化薄膜、P型硅、N+層、減反膜為層疊式設(shè)置，所述Ag背電極與所述Al背場接觸;所述Al背場包括若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行，若干條鋁線和邊框線穿透所述背鈍化薄膜與P型硅接觸，邊框線分別與若干條鋁線相連接。
[0006]作為上述方案的改進，所述Al背場占硅片面積的80-90%。
[0007]作為上述方案的改進，所述鋁線的寬度為0.1_2μπι。
[0008]作為上述方案的改進，所述鋁線的兩端與邊框線相連接。
[0009]作為上述方案的改進，所述背鈍化薄膜為二氧化硅或者氮化硅，厚度為20-50nm。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果:采用Al背場為若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行的設(shè)計，使得Al-Si之間應(yīng)力降低，太陽能電池的彎曲度大大降低;采用背鈍化薄膜設(shè)計，使得在非Al覆蓋區(qū)域，依靠背鈍化薄膜對背面進行鈍化，防止太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的下降;本實用新型在大幅度降低彎曲度的同時，不降低電池的轉(zhuǎn)換效率。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的晶體娃太陽能電池結(jié)構(gòu)不意圖；
[0012]圖2是本實用新型的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3是本實用新型的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池背面俯視圖。
【具體實施方式】
[0014]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0015]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的晶體硅太陽能電池結(jié)構(gòu)示意圖，太陽能電池從下往上依次包括Ag背電極V、A1背場2'、P型硅3'、N+層4'、減反膜5'和Ag正電極6'，A1背場2'為全Al背場。
[0016]如圖2、圖3所示，本實用新型的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，從下往上依次包括Ag背電極1、A1背場2、背鈍化薄膜3、P型硅4、N+層5、減反膜6和Ag正電極7，背鈍化薄膜3、P型硅4、N+層5、減反膜6為層疊式設(shè)置，Ag背電極I與所述Al背場2接觸;Al背場2包括多條鋁線21和邊框線22，多條鋁線21均勻分布且相互平行，多條鋁線21和邊框線22穿透背鈍化薄膜3與P型硅4接觸，邊框線22分別與多條鋁線21相連接。
[0017]Al背場2占硅片面積的80-90%，鋁線21的寬度為0.1-2μπι，鋁線21的兩端與邊框線22相連接。鋁線21和邊框線22都是通過絲網(wǎng)印刷的方式印刷到晶體硅太陽能電池背面。
[0018]背鈍化薄膜3為二氧化硅或者氮化硅，厚度為20-50nm:氮化硅薄膜的鈍化效果和二氧化硅差異不大，只是氮化硅薄膜制備成本相對低一些。
[0019]本實用新型具有如下有益效果:采用Al背場為若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行的設(shè)計，使得Al-Si之間應(yīng)力降低，太陽能電池的彎曲度大大降低;采用背鈍化薄膜設(shè)計，使得在非Al覆蓋區(qū)域，依靠背鈍化薄膜對背面進行鈍化，防止太陽能電池轉(zhuǎn)換效率的下降;本實用新型具有在大幅度降低彎曲度的同時能不降低電池的轉(zhuǎn)換效率的優(yōu)點。
[0020]以上所述是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，從下往上依次包括Ag背電極、Al背場、背鈍化薄膜、P型硅、N+層、減反膜和Ag正電極，背鈍化薄膜、P型硅、N+層、減反膜為層疊式設(shè)置，所述Ag背電極與所述Al背場接觸;其特征在于:所述Al背場包括若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行，若干條鋁線和邊框線穿透所述背鈍化薄膜與P型硅接觸，邊框線分別與若干條鋁線相連接。2.如權(quán)利要求1所述的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，其特征在于，所述Al背場占娃片面積的80-90%。3.如權(quán)利要求2所述的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，其特征在于，所述鋁線的寬度為0.1-2μηι。4.如權(quán)利要求1至3任一所述的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，其特征在于，所述鋁線的兩端與邊框線相連接。5.如權(quán)利要求4所述的一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，其特征在于，所述背鈍化薄膜為二氧化硅或者氮化硅，厚度為20-50nm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種局部鋁背場的晶體硅太陽能電池，從下往上依次包括Ag背電極、Al背場、背鈍化薄膜、P型硅、N+層、減反膜和Ag正電極，Ag背電極與所述Al背場接觸；Al背場包括若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行，若干條鋁線和邊框線穿透所述背鈍化薄膜與P型硅接觸，邊框線分別與若干條鋁線相連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果：Al背場為若干條鋁線和邊框線，若干條鋁線均勻分布且相互平行，使得Al-Si之間應(yīng)力降低，太陽能電池的彎曲度大大降低；采用背鈍化薄膜設(shè)計，使得在非Al覆蓋區(qū)域，依靠背鈍化薄膜對背面進行鈍化，防止電池轉(zhuǎn)換效率的下降；本實用新型在大幅度降低彎曲度的同時，不降低電池的轉(zhuǎn)換效率。
【IPC分類】H01L31/05, H01L31/0236
【公開號】CN205335274
【申請?zhí)枴緾N201521142120
【發(fā)明人】石強, 秦崇德, 方結(jié)彬, 黃玉平, 何達能, 陳剛
【申請人】廣東愛康太陽能科技有限公司
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2015年12月31日