[发明专利]P型PERC双面太阳能电池及其制备方法、组件和系统

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种P型PERC双面太阳能电池；本发明还涉及一种P型PERC双面太阳能电池的制备方法、组件和系统。

背景技术

晶硅太阳能电池是一种有效吸收太阳辐射能，利用光生伏打效应把光能转换成电能的器件，当太阳光照在半导体P-N结上，形成新的空穴-电子对，在P-N结电场的作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后就形成电流。

传统晶硅太阳能电池基本上只采用正面钝化技术，在硅片正面用PECVD的方式沉积一层氮化硅膜，降低少子在前表面的复合速率，可以大幅度提升晶硅电池的开路电压和短路电流，从而提升晶硅太阳电池的光电转换效率。

随着对晶硅电池的光电转换效率的要求越来越高，人们开始研究PERC背钝化太阳电池技术。目前业界主流厂家的焦点集中在单面PERC太阳能电池的量产，而P型PERC双面太阳能电池，由于光电转换效率高，同时双面吸收太阳光，发电量更高，在实际应用中具有更大的使用价值。但是，目前P型PERC双面太阳能电池也仅仅是一些研究机构在实验室做的研究，如何将P型PERC双面太阳能电池的结构进行优化从而适应大批量生产，有待本领域技术人员进一步探讨和研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种P型PERC双面太阳能电池，可双面吸收太阳光，扩大太阳能电池的应用范围和提高光电转换效率。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种P型PERC双面太阳能电池的制备方法、组件和系统，可双面吸收太阳光，扩大太阳能电池的应用范围和提高光电转换效率。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种P型PERC双面太阳能电池，包括背银主栅、铝栅线、背面氮化硅膜、背面氧化铝膜、P型硅、N型发射极、正面氮化硅膜和正银电极；所述背面氮化硅膜、背面氧化铝膜、P型硅、N型发射极、正面氮化硅膜和正银电极从下至上依次层叠连接；

所述背面氮化硅膜和背面氧化铝膜经过激光开槽后形成30-500个平行设置的激光开槽区，每个激光开槽区内设置至少1组激光开槽单元，激光开槽区与铝栅线同向，所述铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连；所述铝栅线与背银主栅以一定的倾斜角相交，10°＜倾斜角＜90°。

作为上述技术方案的改进，当每个激光开槽区内设置2组或2组以上激光开槽单元时，各组激光开槽单元平行设置，相邻两组激光开槽单元之间的间距为5-480μm。

作为上述技术方案的改进，每组激光开槽单元包括至少1个激光开槽单元，激光开槽单元的图案为圆形、椭圆形、三角形、四边形、五边形、六边形、十字形或星形。

作为上述技术方案的改进，每组激光开槽单元包括一个图案为条状长方形的激光开槽单元。

作为上述技术方案的改进，同组激光开槽单元沿铝栅线延伸方向间隔式排布，相邻两个激光开槽单元的间隔距离为0.01-50mm。

作为上述技术方案的改进，所述激光开槽区的宽度为10-500μm；铝栅线的宽度为30-550μm；背银主栅的宽度为0.5-5mm；所述铝栅线的根数为30-500条；所述背银主栅的根数为2-8条。

作为上述技术方案的改进，所述背银主栅为连续直栅；或所述背银主栅呈间隔分段设置；或所述背银主栅呈间隔分段设置，各相邻分段间通过连通区域连接。

相应地，本发明还提供一种P型PERC双面太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：

（1）在硅片正面和背面形成绒面，所述硅片为P型硅；

（2）在硅片正面进行扩散，形成N型发射极；

（3）去除扩散过程形成的磷硅玻璃和周边PN结，并对硅片背面进行抛光；

（4）在硅片背面沉积氧化铝膜和氮化硅膜；

（5）在硅片正面沉积氮化硅膜；

（6）对硅片背面的氮化硅膜和氧化铝膜上进行激光开槽，形成30-500个平行设置的激光开槽区；

（7）在硅片背面印刷背银主栅浆料，烘干；

（8）在激光开槽区上印刷铝浆，铝栅线与背银主栅以一定的倾斜角相交，10°＜倾斜角＜90°；

（9）在硅片正面印刷正银电极浆料；

（10）对硅片进行高温烧结，形成背银主栅、铝栅线和正银电极；

（11）对硅片进行抗LID退火，制得P型PERC双面太阳能电池。

相应地，本发明还提供一种PERC双面太阳能电池组件，包括PERC太阳能电池和封装材料，所述PERC太阳能电池是本发明所述的P型PERC双面太阳能电池。