[发明专利]制造异质结太阳能电池片的方法和异质结太阳能电池片

说明书

本发明涉及一种制造异质结太阳能电池片的方法和异质结太阳能电池片。本发明的制造方法中的制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：设置中心层；以递增的多个加工温度在所述中心层的顶侧自所述中心层起依次加工多个顶侧透光导电层；以递增的多个加工温度在所述中心层的底侧自所述中心层起依次加工出多个底侧透光导电层。根据本发明，以递增的温度加工出多个透光导电层，这样的设置不会伤害到PN结，不会影响非晶硅膜层对衬底层的钝化效果，由此得到了低的载流子复合速率和更好的P‑N结性能，提高电池的开路电压和填充因子，进而提高异质结电池片的转化效率。

技术领域

本发明涉及能源领域，尤其涉及一种制造异质结太阳能电池片的方法和异质结太阳能电池片。

背景技术

随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。

在新一轮能源变革过程中，我国光伏产业已成长为具有国际竞争优势的战略新兴产业。然而，光伏产业发展仍面临诸多问题与挑战，转换效率与可靠性是制约光伏产业发展的最大技术障碍，而成本控制与规模化又在经济上形成制约。

目前，异质结太阳能电池由于具备转换效率高、制造工艺流程短、硅片薄片化、温度系数低、无光致衰减、可双面发电且双面率高等一系列优势，被誉为最具产业化潜力的下一代超高效太阳能电池技术。与传统的P型单晶/多晶太阳能电池相比，N型单晶衬底的异质结太阳能电池可以得到更高的转换效率，而且只需要很少的工艺步骤。同时，异质结太阳能电池片具有独特的无PID(电势诱导衰减)和无LID(光致衰退)效应，这保证了光伏组件更可靠和更长的使用寿命。

但是，现有的异质结太阳能电池还存在一些问题。现有的异质结太阳能电池使用的钝化层以及载流子传输层是非晶硅薄膜，导电性非常差，为了将发出的电导出，因此需要在非晶硅薄膜上镀一层透明导电薄膜。同时为了增加光的透射，减少反射和吸收，这一层薄膜应同时具有高透光性和减反射特性。

目前技术采用的是直流(DC)磁控溅射技术来制造透光导电膜，其原理是在电场和磁场的作用下，被加速的高能粒子(Ar+)轰击靶材，能量交换后，靶材表面的原子脱离原晶格逸出，溅射粒子沉积到衬底表面并与氧原子发生反应而生成氧化物薄膜，即透光导电膜。采用氧化铟锡做透光导电膜的材质的技术较为成熟，且氧化铟锡的电阻率较低，但制程温度要求200℃，过高的制程温度会在制程中损害非晶硅薄膜层进一步损伤PN结的性能，影响非晶硅薄膜对衬底层的钝化效果，从而影响电池性能。

因而需要提供一种制造异质结太阳能电池片的方法和异质结太阳能电池片，以至少部分地解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种制造异质结太阳能电池片的方法和异质结太阳能电池片，本发明的方法中以递增的加工温度加工出多个透光导电层，这样在加工紧贴非晶硅膜层的透光导电层时可以使用较低的温度，而在加工剩余的透光导电层时可以使用较高的温度，这样的工艺不会伤害到PN结，不会影响非晶硅膜层对衬底层的钝化效果，由此得到了低的载流子复合速率和更好的P-N结性能，提高电池的开路电压和填充因子，进而提高异质结电池片的转化效率。

同时，由于在加工剩余的透光导电层时可以使用较高的温度，透光导电层的一部分是由较高的温度加工出的，因而能够保证透光导电层整体的其他性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种制造异质结太阳能电池片的方法，所述方法包括制造异质结太阳能电池片整片的步骤和将所述异质结太阳能电池片整片裂片的步骤，其中，制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：

设置中心层；