[发明专利]一种双面发电异质结太阳能电池的制备方法及其叠瓦模组

说明书

本发明公开了一种双面发电异质结太阳能电池的制备方法及其叠瓦模组，所述方法包括如下步骤：提供制绒清洗后的N型单晶硅片；在硅片背面依次沉积第一本征非晶硅薄膜层、第一掺杂非晶硅薄膜层；在硅片正面依次沉积第二本征非晶硅薄膜层、第二掺杂非晶硅薄膜层；在硅片正、背面分别沉积透明导电薄膜层；在硅片背面透明导电薄膜层上沉积金属叠层；在硅片正面透明导电薄膜层形成银浆电极栅线。本发明通过在硅片背面透明导电薄膜层上沉积电阻率低、成本低的金属叠层替代银浆印刷，大幅降低了电池成本,太阳能电池正背面通过导电胶相互重叠在一起实现串联，显著降低了传导电流，从而大幅降低功率损耗，提高吸光面积，进而提高了模组转换效率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种双面发电异质结太阳能电池的制备方法及其叠瓦模组。

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高效的电池技术，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导电薄膜；在电池正背两面制作银栅电极形成。相应的异质结太阳能电池模组通过采用焊带连接实现串联，之后与封装胶、前背板体层压形成模组。

然而异质结太阳能电池背面印刷银浆用量很大，银浆成本极高，且串联焊接形成模组引入的焊带电阻会造成较大的功率损耗，因此显著增加了电池生产成本，降低了模组效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种双面发电单晶硅异质结太阳能电池的制备方法及其叠瓦模组，目的在于减少目前异质结太阳能电池中的银浆使用量及降低制作成模组后的功率损耗，最终实现降低生产成本，提高模组转换效率。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种双面发电异质结太阳能电池的制备方法，所述方法包括如下步骤：

提供制绒清洗后的N型单晶硅片；

在硅片背面依次沉积第一本征非晶硅薄膜层、第一掺杂非晶硅薄膜层；

翻转硅片，在硅片正面依次沉积第二本征非晶硅薄膜层、第二掺杂非晶硅薄膜层；

在硅片正、背面分别沉积透明导电薄膜层；

在硅片背面透明导电薄膜层上沉积金属叠层；

在硅片正面透明导电薄膜层形成银浆电极栅线。

进一步的，所述第一本征非晶硅薄膜层、第一参杂非晶硅薄膜层、第二本征非晶硅薄膜层和第二参杂非晶硅薄膜层通过等离子体增强化学气相沉积，所述第一本征非晶硅薄膜层厚度为3～10nm，第一掺杂非晶硅薄膜层厚度为3～10nm；第二本征非晶硅薄膜层厚度为3～10nm，第二掺杂非晶硅薄膜层厚度为3～10nm。

进一步的，所述第一掺杂非晶硅薄膜层为n-型非晶硅薄膜层时，则第二掺杂非晶硅薄膜层为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，则第二掺杂非晶硅薄膜层为n-型非晶硅薄膜层。

进一步的，所述透明导电薄膜层为ITO层或者掺杂其它元素的氧化铟层，厚度为30～200nm。

进一步的，所述金属叠层厚度为100～1000nm，方阻小于0.1Ω/□，所述金属叠层包含金属导电层及金属保护层，其中金属导电层为Cu、Al、Ag、Ni中的至少一种，金属保护层为抗氧化性能的金属材料或金属导电氧化物材料。