[实用新型]一种异质结太阳能电池有效
申请号: | 201721524208.9 | 申请日: | 2017-11-15 |
公开(公告)号: | CN207602581U | 公开(公告)日: | 2018-07-10 |
发明(设计)人: | 张超华;王树林;杨与胜 | 申请(专利权)人: | 福建金石能源有限公司 |
主分类号: | H01L31/0224 | 分类号: | H01L31/0224;H01L31/0725;H01L31/072 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 本征非晶硅薄膜 掺杂非晶硅薄膜 异质结太阳能电池 透明导电薄膜层 导电薄膜层 金属箔膜 金属焊盘 电池转换效率 本实用新型 背面电极 电池串联 电池电极 金属焊接 银浆栅线 前电极 电阻 减小 生产成本 | ||
本实用新型公开了一种异质结太阳能电池,包括n型单晶硅片,设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层,设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层,设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层,设在第一透明导电薄膜层上的银浆栅线前电极,设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层,设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层,设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层,设在第二导电薄膜层上的金属焊接盘,设在金属焊盘上的金属箔膜。本实用背面电极通过设置金属焊盘及金属箔膜,大幅降低了电池电极生产成本,减小了电池串联电阻,提升了电池转换效率。
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池技术领域,尤其涉及一种异质结太阳能电池。
背景技术
太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件,在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流,通过电极将电能输出。近年来,太阳能电池生产技术不断进步,生产成本不断降低,转换效率不断提高,太阳能电池发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源。
异质结太阳能电池是其中一种新型的电池技术,其综合了单晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池的优势,有制备工艺温度低、转换效率更高、高温特性好等特点,因此具有很大的市场潜力。
现有的异质结太阳能电池基本结构如下:在n型单晶硅片正、背面沉积一层本征非晶硅层;在正背面的本征非晶硅层表面分别沉积p型非晶硅层和n型非晶硅层;在电池的正背面沉积透明导电膜;在电池正背两面制作银栅电极,整个制备过程都是在低于220℃下进行的。
从现有的异质结太阳能电池基本结构可以看出,异质结太阳能电池制备过程都在220度下进行,目前市场上一般采用低温银浆作为栅线电极,低温银浆与目前晶硅电池使用的高温银浆对比,印刷宽度更宽,耗用量更大,市场价格非常昂贵,另外电池背面采用的银浆用量通常是正面的2~3倍,因此背面银浆栅线大幅增加了电池的生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷,提供一种异质结太阳能电池,使其具有成本低、转换效率高的特点。
为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:一种异质结太阳能电池,包括n型单晶硅片,设在n型单晶硅片正面的第一本征非晶硅薄膜层,设在第一本征非晶硅薄膜层上的第一掺杂非晶硅薄膜层,设在第一掺杂非晶硅薄膜层上的第一透明导电薄膜层,设在第一透明导电薄膜层上的银浆栅线前电极,设在n型单晶硅片背面的第二本征非晶硅薄膜层,设在第二本征非晶硅薄膜层上的第二掺杂非晶硅薄膜层,设在第二掺杂非晶硅薄膜层上的第二导电薄膜层,设在第二导电薄膜层上的金属焊接盘,设在金属焊盘上的金属箔膜。
优选的,所述第一掺杂非晶硅薄膜层为n型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为p型非晶硅薄膜层;所述第一掺杂非晶硅薄膜层为p型非晶硅薄膜层时,所述第二掺杂非晶硅薄膜层则为n型非晶硅薄膜层。
优选的,所述第一透明导电薄膜层的厚度为10~150nm、第二导电薄膜层的厚度为10~150nm,所述第一本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,第一掺杂非晶硅薄膜层厚度为4~10nm、第二本征非晶硅薄膜层厚度为4~10nm,第二掺杂非晶硅薄膜层厚度为5~15nm。
优选的,所诉第一透明导电薄膜层及第二透明导电薄膜层为氧化铟锡薄膜、掺铝氧化锌薄膜、掺钨氧化铟中的至少一种。
优选的,所述金属焊盘中的金属为银浆、银铜浆、锡膏中的至少一种,厚度为1~30um。
优选的,所述金属箔膜为铜箔、镀锡铜箔中的一种,厚度为10~500um,方阻小于0.05Ω/□。
由上述对本实用新型结构的描述可知,和现有技术相比,本实用新型具有如下优点:
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的