[实用新型]双面PN结硅太阳能电池

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双面PN结硅太阳能电池。

背景技术

随着经济的发展，人们生活水平越来越高，对能源需求越来越多，同时对环境保护带来更大的压力，为解决这个问题，越来越多的国家出台财政补贴政策，鼓励使用清理可在生资源，在此背景下，太阳能光伏行业得到了快速的发展。

在普通的电池生产工艺中，都是在硅片表面先制绒，然后在上面扩散一个平面PN结，并在表面沉积一层减反射膜，最后在正面印上栅线，在背面印上整版的背电极而成为一个普通晶体硅太阳能电池，在这种工艺中，硅电池厚度通常为200μm左右，而扩散深度一般为0.3-0.5μm。而部分波长较长的光线能穿过硅片到达硅片背部，而背部远离前面的PN结，由光电效产生的少数载流子要经过长距离的扩散才能到达PN结。由于晶体硅的内耗，光生载流子不能充分利用，导致光线能量转换效率不高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种双面PN结硅太阳能电池。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：接收光照的晶体硅片正面有PN结，即称正面PN结；晶体硅片背面也有PN结，称背面PN结，所述正面PN结与背面PN结并联或串联，构成双面PN结太阳能电池。

对于P型晶体硅片，中间层是P层(2)，正面N层(1)上有正面N极栅线(6)，背面是P极栅线N极栅线相间，正面N极栅线(6)和P型背面N极栅线(5)的两种连接方法分别是：

正面N极栅线(6)和P型背面N极栅线(5)延伸到硅片边缘，硅片边缘用汇流线连接，硅片侧面涂刷与N极栅线相同的浆料，使正面和背面的N极并联；

在硅片的正面N极栅线(6)和P型背面N极栅线(5)之间打孔，孔内壁扩散成N型硅或孔内填充与N栅线相同的浆料；

对于N型晶体硅片，中间层是N层，正面P层(7)有正面P极栅线(11)，背面是P极栅线和N极栅线相间，正面P极栅线(11)与N型背面的P极栅线(12)两种连接方法分别是：

正面P极栅线(11)和N型背面P极栅线(12)延伸到硅片边缘，硅片边缘用汇流线连接，硅片侧面涂刷与P极栅线相同的浆料，使正面和背面的P极并联；

在硅片的正面P极栅线(11)和N型背面P极栅线(12)之间打孔，孔内壁扩散成P型硅或孔内填充与P极栅线相同的浆料。

正面PN结的N极和背面PN结的P极相连或者正面PN结的P极和背面PN结的N极相连，形成串联连接方式。

本发明的有益效果是，晶体硅太阳能电池背面有P型和N型交叉电极.使其在背部也形成很多PN结，并经过汇流线与正面的PN结并联或串联，既不影响正面PN结的效率，在背面的PN结又可高效收集部分少数载流子，而形成光电流.两部分电流或电压相加，从而提高了晶体硅太阳能电池的效率.

附图说明

图1是本实用新型P型晶体硅片的剖面示意图。

图2是本实用新型N型晶体硅片的剖面示意图。

图中1.正面N层，2.P层，3.P型背面P极栅线，4.背面N层，5.P型背面N极栅线，6.正面N极栅线，7.正面P层，8.N型背面N极栅线，9.背面P层，10.N层，11.正面P极栅线，12.N型背面P极栅线。

具体实施方式

如图1，对于P型晶体硅片，太阳能电池晶体硅片接收光照的表面是正面N层(1)，也称N区，印刷N极银栅线称为正面N极栅线(6)。正面银栅线之间距离以1-5mm为宜，正面最终形成一个正面PN结。晶体硅片背面整面扩散背面N层，正面N层(1)和背面N层是相连相通的，然后在背面N层上印刷或电镀带状铝电极，铝电极将渗透过N层直接和P层相连，称为P型背面P极栅线(3)。于是，晶体硅片背面就形成相互平行的带状背面N层(4)，背面N层(4)表面印刷带状或线状银栅线，称为P型背面N极栅线(5)。平行相邻的PN结之间栅线的距离为0.1mm-3mm为宜，背面铝电极亦可用硼等三价元素材料替代。背面多个PN结汇集成形成了背面PN结。

对于P型晶体硅片，正面的N极栅线和背面的N极栅线的并联方法：一种方法是正面PN结和背面PN结的N极栅线延伸到硅片边缘，硅片边缘用汇流线连接，硅片侧面涂刷与N极栅线相同的浆料，使正面和背面的N极相连；另一种方法是在硅片的正面PN结和背面PN结的N极栅线之间打孔，孔内壁扩散成N型硅或孔内填充与N极栅线相同的浆料；