本申請(qǐng)涉及太陽(yáng)能電池，尤其涉及一種背接觸太陽(yáng)能電池及其制備方法、光伏組件。

背景技術(shù)：

1、隨著光伏技術(shù)的快速發(fā)展，晶體硅太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率逐年提高。其中，背接觸太陽(yáng)能電池（tbc電池）憑借轉(zhuǎn)換效率高、與topcon（隧穿鈍化太陽(yáng)能電池）電池產(chǎn)線兼容性高等諸多優(yōu)點(diǎn)脫穎而出，行業(yè)內(nèi)許多廠家開始加大對(duì)于tbc電池的研發(fā)和生產(chǎn)投入。

2、目前，tbc電池的制備工藝路線為：堿拋光襯底、背面第一次沉積隧穿氧化物層和非晶硅層、硼擴(kuò)散摻雜形成掩膜硼硅玻璃（bsg層）、第一次開槽并清洗、背面第二次沉積隧穿氧化物層和非晶硅層、磷擴(kuò)散摻雜形成掩膜磷硅玻璃（psg層）、第二次開槽、清洗并同時(shí)雙面制絨、后過(guò)酸、背面沉積alob層、背面和正面分別沉積sinx減反射膜、進(jìn)行絲網(wǎng)印刷、燒結(jié)和測(cè)試分選。然而，目前的工藝路線制備獲得的tbc電池仍存在諸多問(wèn)題，如良率和光電轉(zhuǎn)換效率均較低。

3、需要說(shuō)明的是，上述內(nèi)容并不必然是現(xiàn)有技術(shù)，也不用于限制本申請(qǐng)的專利保護(hù)范圍。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種背接觸太陽(yáng)能電池及其制備方法、光伏組件，以解決或緩解上面提出的一項(xiàng)或更多項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題。

2、本申請(qǐng)實(shí)施例的第一方面，提出一種背接觸太陽(yáng)能電池，包括：襯底，所述襯底的背光面包括叉指狀分布的第一區(qū)域和第二區(qū)域；依次層疊設(shè)置在所述第一區(qū)域上的第一隧穿氧化物層、第一磷摻雜硅層；依次層疊設(shè)置在所述第二區(qū)域上的第二隧穿氧化物層、硼摻雜硅層、第三隧穿氧化物層、第二磷摻雜硅層，且所述第三隧穿氧化物層位于所述硼摻雜硅層遠(yuǎn)離所述襯底一側(cè)面的至少部分區(qū)域。

3、本申請(qǐng)實(shí)施例的背接觸太陽(yáng)能電池具有較高的開路電壓和填充因子，進(jìn)而可提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。這是在于，本申請(qǐng)實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的襯底的第二區(qū)域上層疊設(shè)置具有硼摻雜硅層和第二磷摻雜硅層，這樣使得位于襯底第二區(qū)域的摻雜劑濃度得到提升，從而有利于在后續(xù)形成金屬電極過(guò)程中，第一磷摻雜硅層和硼摻雜硅層分別與金屬漿料形成更加優(yōu)異的接觸，這種優(yōu)異的接觸效果有利于提升背接觸太陽(yáng)能電池具有較高的開路電壓和填充因子，進(jìn)而可提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。另外，第一磷摻雜硅層和硼摻雜硅層分別與金屬漿料形成更加優(yōu)異的接觸，還有利于開發(fā)適應(yīng)性更寬和成本更低的漿料，即適配更多類型的金屬漿料；且對(duì)于同種金屬漿料還可以具有更寬范圍的金屬電極燒結(jié)峰值溫度。

4、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，在所述背接觸太陽(yáng)能電池的延伸方向上，所述硼摻雜硅層的長(zhǎng)度為m1，所述第三隧穿氧化物層的長(zhǎng)度為m2，所述第二磷摻雜硅層的長(zhǎng)度為m3，且5≤m1/m3≤15，0.8≤m3/m2≤1。

5、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述背接觸太陽(yáng)能電池還包括第一電極和第二電極，所述第一電極與所述第一磷摻雜硅層接觸，所述第二電極與所述硼摻雜硅層接觸。

6、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，在所述背接觸太陽(yáng)能電池的延伸方向上，所述第二電極的長(zhǎng)度為m4，且1.2≤m3/m4≤2.5。

7、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述背接觸太陽(yáng)能電池還包括第一減反射層、第二減反射層、第一鈍化層和第二鈍化層，所述第一磷摻雜硅層和第二磷摻雜硅層遠(yuǎn)離所述襯底的一側(cè)面均設(shè)置有所述第一鈍化層；所述第一減反射層位于所述第一鈍化層遠(yuǎn)離所述襯底的一側(cè)面；所述第二鈍化層位于所述襯底的受光面，所述第二減反射層位于所述第二鈍化層遠(yuǎn)離所述襯底的一側(cè)面。

8、本申請(qǐng)實(shí)施例的第二方面，提供制備第一方面的背接觸太陽(yáng)能電池的方法，該方法包括：在電池片的背光面依次形成第一隧穿氧化物層、磷摻雜硅層，所述電池片包括襯底和依次層疊設(shè)置在所述襯底背光面的第二區(qū)域的第二隧穿氧化物層、硼摻雜硅層；按照第一預(yù)定圖案對(duì)形成所述磷摻雜硅層后的所得物進(jìn)行第一去除處理，以使所述磷摻雜硅層和所述硼摻雜硅層之間絕緣，且保留所述硼摻雜硅層遠(yuǎn)離所述襯底一側(cè)面至少部分區(qū)域上的第一隧穿氧化物層和磷摻雜硅層。

9、本申請(qǐng)實(shí)施例的方法，通過(guò)第一預(yù)定圖案的圖形化調(diào)整，可獲得新的電池結(jié)構(gòu)（第一方面所述的結(jié)構(gòu)），這種結(jié)構(gòu)的背接觸太陽(yáng)能電池既優(yōu)化了硼摻雜層與金屬電極的接觸，又降低了制備電池激光的成本。這是在于，在進(jìn)行第一去除處理，以使所述磷摻雜硅層和所述硼摻雜硅層之間絕緣的過(guò)程中，仍保留了硼摻雜硅層上面的第一隧穿氧化物層和磷摻雜硅層，這樣使得去除過(guò)程簡(jiǎn)單化，并降低去除成本（如采用激光進(jìn)行，可以降低激光的使用成本）。

10、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述第一去除處理的方式包括：采用激光進(jìn)行第一去除處理。

11、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述激光的波長(zhǎng)為500-600nm。

12、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，能量密度為0.1-1j/cm2。

13、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，脈寬為10-60ns。

14、根據(jù)本申請(qǐng)的實(shí)施例，所述電池片包括采用以下方式制備得到：在襯底的背光面依次形成第二隧穿氧化物層、硼摻雜硅層；按照第二預(yù)定圖案對(duì)形成所述硼摻雜硅層后的所得物進(jìn)行第二去除處理，保留所述襯底背光面的第一區(qū)域的磷摻雜硅層，以使所述襯底的背面除所述第二區(qū)域外的區(qū)域裸露。

15、本申請(qǐng)實(shí)施例的第三方面，還可以提供一種光伏組件，所述光伏組件包括第一方面所述的背接觸太陽(yáng)能電池。

16、在一些實(shí)施例中，所述光伏組件包括多個(gè)串聯(lián)和/或并聯(lián)連接的太陽(yáng)能電池；其中，至少一個(gè)太陽(yáng)能電池如上所述的背接觸太陽(yáng)能電池。串聯(lián)狀態(tài)下的多個(gè)太陽(yáng)能電池形成電池串，相鄰的背接觸太陽(yáng)能電池之間可以通過(guò)串焊的方式連接在一起。

技術(shù)特征：

1.一種背接觸太陽(yáng)能電池，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的背接觸太陽(yáng)能電池，其特征在于，在所述背接觸太陽(yáng)能電池的延伸方向上，所述硼摻雜硅層的長(zhǎng)度為m1，所述第三隧穿氧化物層的長(zhǎng)度為m2，所述第二磷摻雜硅層的長(zhǎng)度為m3，且5≤m1/m3≤15，0.8≤m3/m2≤1。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述背接觸太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述背接觸太陽(yáng)能電池還包括第一電極和第二電極，所述第一電極與所述第一磷摻雜硅層接觸，所述第二電極與所述硼摻雜硅層接觸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的背接觸太陽(yáng)能電池，其特征在于，在所述背接觸太陽(yáng)能電池的延伸方向上，所述第二電極的長(zhǎng)度為m4，且1.2≤m3/m4≤2.5。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的背接觸太陽(yáng)能電池，其特征在于，所述背接觸太陽(yáng)能電池還包括第一減反射層、第二減反射層、第一鈍化層和第二鈍化層，

6.一種制備權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的背接觸太陽(yáng)能電池的方法，其特征在于，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一去除處理的方式包括：采用激光進(jìn)行第一去除處理；

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述電池片包括采用以下方式制備得到：

9.一種光伏組件，其特征在于，所述光伏組件包括權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的背接觸太陽(yáng)能電池。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種背接觸太陽(yáng)能電池及其制備方法、光伏組件。背接觸太陽(yáng)能電池包括：襯底，所述襯底的背光面包括叉指狀分布的第一區(qū)域和第二區(qū)域；依次層疊設(shè)置在所述第一區(qū)域上的第一隧穿氧化物層、第一磷摻雜硅層；依次層疊設(shè)置在所述第二區(qū)域上的第二隧穿氧化物層、硼摻雜硅層、第三隧穿氧化物層、第二磷摻雜硅層，且所述第三隧穿氧化物層位于所述硼摻雜硅層遠(yuǎn)離所述襯底一側(cè)面的至少部分區(qū)域。本申請(qǐng)實(shí)施例的背接觸太陽(yáng)能電池具有較高的開路電壓和填充因子，進(jìn)而使得該電池具有較高的光電轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)研發(fā)人員：楊睿,趙康,柳偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天合光能股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2