[实用新型]单晶硅高效聚光薄片太阳电池

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种单晶硅太阳电池。

背景技术：

太阳电池推广应用的主要障碍是发电成本与火力发电成本相比较成本过高。不过，最近也有了好兆头，保定英利绿色新能源有限公司承包敦煌10MW大型电站，承诺每度电0.69元，这仅仅说明，在个案中接近火力发电价格。降低成本，提高效率是技术人员永恒的追求。聚光电池则是通过薄片，高效聚光等手段，可以大大降低发电成本。硅片成本占到组件成本的40～60％，如果把硅片200μm厚度降低到160μm，使硅片成本下降20％。聚光电池在12-15个太阳条件下，其转换效率为20～21％，，目前单晶硅常规电池平均转换效率为17％，，效率每提高一个百分点，电池成本下降7％。聚光电池提高3～4％，电池的制造成本下降20％。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种结构合理，工作性能好的单晶硅高效聚光薄片太阳电池。

本实用新型的技术解决方案是：

一种单晶硅高效聚光薄片太阳电池，其特征是：包括基区，基区正面设置NP结，NP结的正面设置氮化硅减反射膜，正电极穿过氮化硅减反射膜与NP结形成欧姆接触，基区的反面设置P⁺层，P⁺层反面设置铝背场，铝背场中设置背电极；正面栅线阴影面积占正面总面积的15～17％。

本实用新型结构合理，工作性能好，制造成本低。衬底电阻率的工艺范围为0.2～0.8欧姆。

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型一个实施例的结构示图。

图2是正面栅线的示意图。

图3是背电极示意图。

图4是铝背场示意图。

具体实施方式：

具体实施方式：

一种单晶硅高效聚光薄片太阳电池，包括基区1，基区正面设置NP结2，NP结的正面设置氮化硅减反射膜3，正电极5穿过氮化硅减反射膜与NP结形成欧姆接触，基区的反面设置P⁺层6，P⁺层反面设置铝背场7，铝背场中设置背电极8；正面栅线(包括主栅线9、细栅线10)阴影面积占正面总面积的15～17％，且细栅线面积占总面积的10～11％，细栅线宽为0.09～0.1mm，细栅线的中心内距为1.1mm。图中还有绒面4。

制作步骤包括：

1、绒面腐蚀、清洗

硅片的电阻率范围为0.2～0.8Ω·cm，P型，晶向[100]的硅片，首先对硅片进行预清洗，尔后，进行硅片绒面制备和清洗。采用通用的单晶硅碱性溶液制备方法。

2、磷扩散

采用液态三氯氧磷作为扩散源，在闭管软着陆的扩散中进行磷扩散，炉温控制在840℃～880℃，扩散时间20～40分钟，保护性气体为5N的氮气和液氧，比例大约为(10～15)∶1，R₀控制在40～60Ω.

3、等离子周边刻蚀

采用四氟化碳和氧气做为工作气体，CF₄∶O₂＝87.5∶12.5配比，腐蚀速率最快。等离子体的电源功率为500～550瓦，时间大约15～20分钟。

4、去除磷硅玻璃

采用氢氟酸的稀溶液，去除磷硅玻璃，表面不沾水为准。

5、PECVD淀积氮化硅薄膜

在电池的正面淀积氮化硅薄膜，该薄膜的厚度范围为700～折射率为2.00±0.03。

6、丝网印刷和电极的金属化

依次印刷背电极、烘干、背电场烘干；返片后再印刷正面电极，再进行金属化烧结，使电池的正负电极形成良好的欧姆接触。

7、划片

8、电池分选。