[发明专利]N型双面太阳能电池的金属化方法和电池及组件、系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种N型双面太阳能电池的金属化方法和电池及组件、系统。

背景技术

太阳能电池是一种将光能转化为电能的半导体器件，具有较低的生产成本和较高的能量转化效率一直是太阳能电池工业追求的目标，n型太阳能电池具有光照无衰减，使用寿命长等优点，是高效晶硅太阳能电池一个重要的发展方向，并且由于n型太阳能电池的正负电极均可以制作成常规的H型栅线电极结构，因此该电池不仅正面可以吸收光，其背表面也能吸收反射和散射光从而产生额外的电力，实现双面发电。

然而，N型电池的制造成本较常规电池高出约15％，这主要来自于该电池两面都要印刷银浆，银耗量是常规电池的两倍，由于银浆消耗增加带来制造成本的上升约为10％，因此，减少电池的银浆消耗是降低该电池成本的关键。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种N型双面太阳能电池的金属化方法和电池及组件、系统。所述的太阳能电池的金属化方法可以显著地降低含银浆料的使用量，从而降低太阳能电池的生产成本。

本发明还提供了一种N型双面太阳能电池的金属化方法，其技术方案是：

一种N型双面太阳能电池的金属化方法，包括以下步骤：

(1)、在N型晶体硅基体的正表面和背表面制备p+掺杂区域和n+掺杂区域，并在正表面制备钝化减反膜，在背表面制备钝化膜；

(2)、在N型晶体硅基体的正表面和背表面印刷金属浆料并烘干形成正面金属主栅电极和背面金属主栅电极，所述正面金属主栅电极与所述p+掺杂区域不形成欧姆接触，所述背面金属主栅电极与所述n+掺杂区域不形成欧姆接触；

(3)、将沾附有掺铝银浆的金属丝粘贴在N型晶体硅基体的正表面，将沾附有银浆的金属丝粘贴在N型晶体硅基体的背表面，经烘干、烧结后，金属丝通过沾附的掺铝银浆经烧结后形成的银铝合金和银浆经烧结后形成的银分别与p+掺杂区域和n+掺杂区域形成欧姆接触，同时金属丝和主栅电极也形成欧姆接触，完成太阳能电池的金属化制作。

其中，所述钝化减反膜是SiO2介质膜、SiNx介质膜或Al2O3介质膜中一种或多种，所述钝化膜是SiO2介质膜和SiNx介质膜组成的复合介质膜。

其中，N型晶体硅基体的厚度为50～300μm；p+掺杂区域的掺杂深度为0.5～2.0μm；钝化减反膜的厚度为70～110nm；钝化膜的厚度为不低于20nm；n+掺杂区域的掺杂深度为0.5～2.0μm。

其中，正面金属主栅电极和背面金属主栅电极的数量均大于2根，正面金属主栅电极的设置位置和背面金属主栅电极的设置位置相互对应，并均匀分布在N型晶体硅基体的表面，正面金属主栅电极和背面金属主栅电极的宽度均为0.5-3mm。

其中，粘附在金属丝上的掺铝银浆或者银浆非连续地沾附在金属丝上或者连续地沾附在金属丝上。

其中，所述金属丝的截面形状为圆形、方形或者三角形，圆形金属丝的直径为40-80um。

其中，步骤(3)中粘贴金属丝的方法是将多条沾附有掺铝银浆的金属丝按照垂直于正面金属主栅电极的方向等间距平行粘贴在硅片的正表面并烘干，正表面金属丝之间的间距为1-3mm；再将沾附有银浆的金属丝按照垂直于背面金属主栅电极的方向等间距平行粘贴在硅片的背表面并烘干，背表面金属丝之间的间距为1-3mm。

其中，步骤(3)中烧结的温度不高于900摄氏度。

本发明还提供了一种N型双面太阳能电池，包括N型晶体硅基体，N型晶体硅基体的正表面包括依次从内到外的p+掺杂区域和正表面钝化减反膜；N型晶体硅基体的背表面包括依次从内到外的n+掺杂区域和背表面钝化膜，N型晶体硅基体的正表面包括正面金属主栅电极和正面金属丝，所述正面金属丝与所述p+掺杂区域通过银铝合金连接；N型晶体硅基体的背表面包括背面背面金属主栅电极和背面金属丝，所述金属丝与所述n+掺杂区域通过银连接。

其中，所述钝化减反膜是SiO2介质膜、SiNx介质膜或Al2O3介质膜中一种或多种，所述钝化膜是SiO2介质膜和SiNx介质膜组成的复合介质膜；N型晶体硅基体的厚度为50～300μm；p+掺杂区域的掺杂深度为0.5～2.0μm；钝化减反膜的厚度为70～110nm；钝化膜的厚度为不低于20nm；n+掺杂区域的掺杂深度为0.5～2.0μm。