P型PERC雙面太陽能電池、組件和系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種P型PERC雙面太陽能電池，包括背銀主柵、鋁柵線、背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極；所述背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極從下至上依次層疊連接；所述背面氮化硅膜和背面氧化鋁膜經(jīng)過激光開槽后形成若干個(gè)激光開槽區(qū)，激光開槽區(qū)包括沿鋁柵線印刷線路開槽的鋁柵開槽區(qū)，每個(gè)鋁柵開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵線通過鋁柵開槽區(qū)與P型硅相連；所述鋁柵線與背銀主柵垂直連接；所述鋁柵線之間的間距不相等。本發(fā)明專利技術(shù)還公開了一種P型PERC雙面太陽能組件和系統(tǒng)。采用本發(fā)明專利技術(shù)，可雙面吸收太陽光，擴(kuò)大太陽能電池的應(yīng)用范圍和提高光電轉(zhuǎn)換效率。

P type PERC double sided solar cells, components and systems

The invention discloses a P type double sided PERC solar cell, including the main gate, silver aluminum gate line, on the back of the silicon nitride film, alumina film, back type P and N type silicon emitter, positive silicon nitride film and a positive silver electrode; the backside silicon nitride film, alumina film, P type silicon back N type emitter, positive silicon nitride film and a positive silver electrode are stacked sequentially connected from the first; the back of silicon nitride film and back alumina film after laser slot is formed with a plurality of laser slotted area, Laser Grooving area including aluminum gate slot region along the aluminum gate line printed circuit slot, each aluminum gate slot region set in at least 1 sets of laser slotting unit, connected to the gate line through the slot region of aluminum aluminum gate and P type silicon; the aluminum gate line and the back silver main gate is vertically connected; the spacing between the aluminum gate line is not equal. The invention also discloses a P type PERC double sided solar energy component and system. The invention can absorb sunlight both sides, enlarge the application range of the solar cell and improve the photoelectric conversion efficiency.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
P型PERC雙面太陽能電池、組件和系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及太陽能電池領(lǐng)域，尤其涉及一種P型PERC雙面太陽能電池；本專利技術(shù)還涉及一種P型PERC雙面太陽能電池、組件和系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
晶硅太陽能電池是一種有效吸收太陽輻射能，利用光生伏打效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)換成電能的器件，當(dāng)太陽光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)上，形成新的空穴-電子對(duì)，在P-N結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，接通電路后就形成電流。傳統(tǒng)晶硅太陽能電池基本上只采用正面鈍化技術(shù)，在硅片正面用PECVD的方式沉積一層氮化硅膜，降低少子在前表面的復(fù)合速率，可以大幅度提升晶硅電池的開路電壓和短路電流，從而提升晶硅太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率。隨著對(duì)晶硅電池的光電轉(zhuǎn)換效率的要求越來越高，人們開始研究PERC背鈍化太陽電池技術(shù)。目前業(yè)界主流廠家的焦點(diǎn)集中在單面PERC太陽能電池的量產(chǎn)，而P型PERC雙面太陽能電池，由于光電轉(zhuǎn)換效率高，同時(shí)雙面吸收太陽光，發(fā)電量更高，在實(shí)際應(yīng)用中具有更大的使用價(jià)值。但是，目前P型PERC雙面太陽能電池也僅僅是一些研究機(jī)構(gòu)在實(shí)驗(yàn)室做的研究，如何將P型PERC雙面太陽能電池的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化從而適應(yīng)大批量生產(chǎn)，有待本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)一步探討和研究。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種P型PERC雙面太陽能電池，可雙面吸收太陽光，擴(kuò)大太陽能電池的應(yīng)用范圍和提高光電轉(zhuǎn)換效率。本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種P型PERC雙面太陽能電池、組件和系統(tǒng)，可雙面吸收太陽光，擴(kuò)大太陽能電池的應(yīng)用范圍和提高光電轉(zhuǎn)換效率。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種P型PERC雙面太陽能電池，包括背銀主柵、鋁柵線、背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極；所述背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極從下至上依次層疊連接；所述背面氮化硅膜和背面氧化鋁膜經(jīng)過激光開槽后形成若干個(gè)激光開槽區(qū)，激光開槽區(qū)包括沿鋁柵線印刷線路開槽的鋁柵開槽區(qū)，每個(gè)鋁柵開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵線通過鋁柵開槽區(qū)與P型硅相連；所述鋁柵線與背銀主柵垂直連接；所述鋁柵線之間的間距不相等。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括柵線脊骨，柵線脊骨設(shè)置在鋁柵線上，所述柵線脊骨與背鋁柵線連接；所述柵線脊骨的圖案為一條連續(xù)的直線或多個(gè)線段組成的虛線；所述柵線脊骨的根數(shù)為1-20條；所述柵線脊骨由銀漿制成，其寬度為30-60微米；或，所述柵線脊骨由鋁漿制成，其寬度為50-500微米。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，所述激光開槽區(qū)還包括沿柵線脊骨印刷線路開槽的脊骨開槽區(qū)，每個(gè)脊骨開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述柵線脊骨通過脊骨開槽區(qū)與P型硅相連。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，還包括鋁柵外框，所述鋁柵外框?yàn)樗姆竭吙颍X柵外框分別與鋁柵線和背銀主柵的端點(diǎn)連接；所述鋁柵外框的每條邊框的寬度為30-1000μm。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，所述激光開槽區(qū)還包括沿鋁柵外框印刷線路開槽的鋁框開槽區(qū)，每個(gè)鋁框開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵外框通過鋁框開槽區(qū)與P型硅相連。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，每組激光開槽單元包括至少1個(gè)激光開槽單元，激光開槽單元的圖案為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、五邊形、六邊形、十字形或星形。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，當(dāng)每組激光開槽單元只有一個(gè)激光開槽單元時(shí)，激光開槽單元的圖案為條狀長(zhǎng)方形的激光開槽單元；當(dāng)每組激光開槽單元包括2個(gè)或2個(gè)以上激光開槽單元時(shí)，同組激光開槽單元呈間隔式排布，相鄰兩個(gè)激光開槽單元的間隔距離為0.01-50mm。作為所述P型PERC雙面太陽能電池的優(yōu)選技術(shù)方案，所述激光開槽區(qū)的寬度為10-500μm；鋁柵線的寬度為30-550μm；背銀主柵的寬度為0.5-5mm；所述鋁柵線的根數(shù)為30-500條；所述背銀主柵的根數(shù)為2-8條；所述背銀主柵為連續(xù)直柵；或所述背銀主柵呈間隔分段設(shè)置；或所述背銀主柵呈間隔分段設(shè)置，各相鄰分段間通過連通區(qū)域連接。相應(yīng)地，本專利技術(shù)還提供一種PERC雙面太陽能電池組件，包括PERC太陽能電池和封裝材料，所述PERC太陽能電池是本專利技術(shù)所述的P型PERC雙面太陽能電池。相應(yīng)地，本專利技術(shù)還提供一種PERC太陽能系統(tǒng)，包括PERC太陽能電池，所述PERC太陽能電池是本專利技術(shù)所述的P型PERC雙面太陽能電池。實(shí)施本專利技術(shù)實(shí)施例，具有如下有益效果：本專利技術(shù)所述P型PERC雙面太陽能電池在電池背面設(shè)有多條平行設(shè)置的鋁柵線，不僅替代現(xiàn)有單面太陽能電池中全鋁背電場(chǎng)，實(shí)現(xiàn)背面吸光的功能，還用作背銀電極中的副柵結(jié)構(gòu)用于傳導(dǎo)電子。所述鋁柵線之間的間距不相等，簡(jiǎn)化了激光工藝和印刷工藝，降低了印刷設(shè)備調(diào)試的難度，提高了成品率。本專利技術(shù)在硅片背面還設(shè)有柵線脊骨和鋁柵外框，解決鋁柵線斷柵造成的EL測(cè)試斷柵和光電轉(zhuǎn)換效率低的問題。制作本專利技術(shù)所述P型PERC雙面太陽能電池，可節(jié)省銀漿和鋁漿的用量，降低生產(chǎn)成本，而且實(shí)現(xiàn)雙面吸收光能，顯著擴(kuò)大太陽能電池的應(yīng)用范圍和提高光電轉(zhuǎn)換效率。采用所述P型PERC雙面太陽能電池的組件和系統(tǒng)同樣具有上述優(yōu)點(diǎn)。附圖說明圖1是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第三實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第六實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的激光開槽區(qū)第七實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第四實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖13是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第五實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是本專利技術(shù)一種P型PERC雙面太陽能電池的第六實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。現(xiàn)有的單面太陽能電池在電池的背面設(shè)有全鋁背電場(chǎng)覆蓋在硅片的整個(gè)背面，全鋁背電場(chǎng)的作用是提高了開路電壓Voc和短路電流Jsc，迫使少數(shù)載流子遠(yuǎn)離表面，少數(shù)載流子復(fù)合率降低，從而整體上提高電池效率。然而，由于全鋁背電場(chǎng)不透光，因此，具有全鋁背電場(chǎng)的太陽能電池背面無法吸收光能，只能正面吸收光能，電池的綜合光電轉(zhuǎn)換效率難以大幅度的提高。針對(duì)上述技術(shù)問題，如圖1所示，本專利技術(shù)提供一種P型PERC雙面太陽能電池，包括背銀主柵1、鋁柵線2、背面氮化硅膜3、背面氧化鋁膜4、P型硅5、N型發(fā)射極6、正面氮化硅膜7和正銀電極8；所述背面氮化硅膜3、背面氧化鋁膜4、P型硅本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于，包括背銀主柵、鋁柵線、背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極；所述背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極從下至上依次層疊連接；所述背面氮化硅膜和背面氧化鋁膜經(jīng)過激光開槽后形成若干個(gè)激光開槽區(qū)，激光開槽區(qū)包括沿鋁柵線印刷線路開槽的鋁柵開槽區(qū)，每個(gè)鋁柵開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵線通過鋁柵開槽區(qū)與P型硅相連；所述鋁柵線與背銀主柵垂直連接；所述鋁柵線之間的間距不相等。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于，包括背銀主柵、鋁柵線、背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極；所述背面氮化硅膜、背面氧化鋁膜、P型硅、N型發(fā)射極、正面氮化硅膜和正銀電極從下至上依次層疊連接；所述背面氮化硅膜和背面氧化鋁膜經(jīng)過激光開槽后形成若干個(gè)激光開槽區(qū)，激光開槽區(qū)包括沿鋁柵線印刷線路開槽的鋁柵開槽區(qū)，每個(gè)鋁柵開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述鋁柵線通過鋁柵開槽區(qū)與P型硅相連；所述鋁柵線與背銀主柵垂直連接；所述鋁柵線之間的間距不相等。2.如權(quán)利要求1所述P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于，還包括柵線脊骨，柵線脊骨設(shè)置在鋁柵線上，所述柵線脊骨與背鋁柵線連接；所述柵線脊骨的圖案為一條連續(xù)的直線或多個(gè)線段組成的虛線；所述柵線脊骨的根數(shù)為1-20條；所述柵線脊骨由銀漿制成，其寬度為30-60微米；或，所述柵線脊骨由鋁漿制成，其寬度為50-500微米。3.如權(quán)利要求2所述P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于，所述激光開槽區(qū)還包括沿柵線脊骨印刷線路開槽的脊骨開槽區(qū)，每個(gè)脊骨開槽區(qū)內(nèi)設(shè)置至少1組激光開槽單元，所述柵線脊骨通過脊骨開槽區(qū)與P型硅相連。4.如權(quán)利要求1所述P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于，還包括鋁柵外框，所述鋁柵外框?yàn)樗姆竭吙颍X柵外框分別與鋁柵線和背銀主柵的端點(diǎn)連接；所述鋁柵外框的每條邊框的寬度為30-1000μm。5.如權(quán)利要求4所述P型PERC雙面太陽能電池，其特征在于...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：方結(jié)彬，何達(dá)能，陳剛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣東愛康太陽能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東,44