[实用新型]具有硅烧结体内连结构的硅太阳电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及硅太阳电池，特别涉及一种具有硅烧结体内连结构的以晶体硅为基片的硅太阳电池。

背景技术

现有的晶体硅太阳电池的结构，由接收阳光的一面(即受光面)的电极栅线、钝化减反射膜、硅表面织构结构、硅基片以及与接收阳光相对的一面(即非受光面)的电极金属层所组成，硅基片经过“掺杂”或“淀积”工艺形成具有两种不同导电类型的N型层和P型层，在N型层和P型层交界处形成PN结。P型层和N型层分别是电池的输出正极和输出负极。当太阳电池在光照下工作时，正、负极具有不同的电位，与外电路接通后，输出电功率。通常为了提高电池的光电转换效率、降低对硅材料纯度的要求，电池PN结的位置一般设计在距电池受光面1μm的距离范围之内。这种电池的正、负电极分别经由两个表面向外侧引出。

典型的电池的结构顺序从电池的受光面到非受光面依次包括：减反射和钝化膜，N型硅层，PN结，P型硅层，背面钝化层，P型层引出电极从电池的非受光面引出，N型层引出电极从电池的受光面引出。

这种由电池两个表面分别向外引出正、负电极的产品存在着以下几个问题：一是在电池受光面制备的电极栅线不可避免地在电池表面产生遮挡，减少了电池的有效受光面积；二是受光面电极栅线的存在，影响了电池受光面的表面钝化效果；以上两个因素都会降低电池的光电转换效率和电池的电功率输出。三是由于电极引出线是从电池的两个表面向外引出，当电池片经串联组成电池组件时，极连的导线需要从一个电池片的正面电极经折弯连接到另一个电池片的背面电极，这样做的结果，容易在电池片上产生较大的机械应力，对长期使用的太阳电池组件而言，会降低电池组件的可靠性。这种机械应力的存在限制了电池使用硅片的最小厚度。而采用薄的硅片制造太阳电池是公认的降低电池制造成本、提高电池光电转换效率的有效途径；四是这种传统结构不利于电池片级连过程使用机械操作；五是受光面电极栅线的存在使电池组件的外观不够美观。

实用新型内容

针对现有技术存在的缺陷，为解决现有晶体硅太阳电池的受光面电极的引出结构问题，本实用新型的目的在于，提供一种具有硅烧结体内连结构的硅太阳电池，该电池以晶体硅为基片，通过硅烧结体内连结构将电池受光面输出电极从电池的非受光面引出，消除或减少了表面栅线对电池受光面的遮光、改善电池受光面的钝化、方便电池的极连，提高电池的光电转换效率和输出功率，提高电池组件的可靠性，使产品更美观。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种具有硅烧结体内连结构的硅太阳电池，该硅太阳电池以晶体硅为基片，从电池的受光面到非受光面依次包括：减反射和钝化膜，N型硅层，PN结，P型硅层，背面钝化层，P型层引出电极从非受光面引出；根据本实用新型，上述硅基片上，分布着一些从硅片的受光面N型硅层穿过PN结、P型硅层，背面钝化层的孔或槽；在这些孔或槽中分布有N型硅烧结体，N型层引出电极与N型硅烧结体连接，从非受光面引出。

上述N型硅层和P型硅层的顺序可以相互交换排列，当电池受光面一侧为P型硅层时，分布于上述孔或槽中的是P型硅烧结体，P型层引出电极与P型硅烧结体连接，从非受光面引出。

本实用新型一种具有硅烧结体内连结构的硅太阳电池，由于采取上述的技术方案，太阳电池受光面的电极引出改为通过硅烧结体内连结构由电池背面引出，其硅烧结体内连结构是由具有微米和纳米尺度的硅粉经烧结过程形成的。因此，本实用新型消除或减少了正面电极栅线的遮光；没有栅线的电池正表面可以得到更有效的钝化；在背表面完成的电池片间极连简单，便于使用机械完成；电池片承受的机械应力较小，可以降低电池片的厚度；电池组件的可靠性较高，外观漂亮。

附图说明

图1是本实用新型具有硅烧结体内连结构的硅太阳电池的结构示意图。

图2是本实用新型的电池组成组件时，电池片间在背面极连的示意图。

附图中，1为减反射和钝化膜，2为N型硅层，3为PN结，4为P型硅层，5为背面钝化层，6为P型层引出电极，7为N型硅烧结体，8为N型层引出电极，9为组成电池组件时电池片间的极连导体。

具体实施方式

本实用新型提供一种以晶体硅为基片的硅太阳电池，该电池具有硅烧结体内连结构，将电池受光面输出电极从电池的非受光面引出，消除或减少了表面栅线对电池受光面的遮光、改善电池受光面的钝化、方便电池的极连，提高电池的光电转换效率和输出功率，提高电池组件的可靠性，使产品更美观。

下面结合附图说明本实用新型的优选实施例。