[发明专利]一种异质结电池及其制备方法和组件

说明书

本发明公开了一种异质结电池及其制备方法和组件，该异质结电池包括衬底、第一本征非晶硅层和N型掺杂非晶硅层、第二本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层、第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层、介电薄膜和金属网；其中，金属网由若干互相垂直的第一金属丝和第二金属丝组成，金属网的一面涂覆有粘结材料。采用金属丝组成的金属网代替使用低温银浆印刷金属栅线，无需使用银浆，极大降低生产成本。本异质结电池的制备方法可以降低第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层的沉积厚度，当第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层选用ITO材质时，可以降低ITO的用量，降低了成本，同时形成了ITO/介电薄膜叠层减反射结构，能降低反射，提高电池转换效率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种异质结电池及其制备方法和组件。

背景技术

从现阶段来看，影响异质结技术发展的主要问题及成因涵盖以下四个方面：1)技术稳定性并未达到大范围推广的程度，成本仍然较高；2)设备价格昂贵；3)异质结太阳能电池一般采用树脂型低温固化银浆作为金属电极，电阻率高，导电性差，为了提高导电性，需要提高金属电极的宽度或者高度，导致电池的银浆耗量增加，5BB主栅结构的异质结电池银浆耗量在300mg左右，高于市场主流的PERC电池200mg以上。即使采用最新的多主栅技术，银浆耗量仍然在150mg以上。导致异质结电池成本偏高，几乎占到了电池非硅生产成本的一半以上；4)透明导电薄膜ITO的In属于稀有金属，地壳含量稀少，因此导致溅射ITO所用的靶材价格昂贵。5)组件成本偏高。由于异质结电池的生长温度在200度以下，因此制备组件时不能采用常规的焊带和串焊机，需要使用低温焊带和低温串焊机，价格偏高，进一步增加了异质结电池的生产成本。

其中3)低温银浆的成本几乎占到了电池非硅成本的一半以上，一方面是由于目前低温银浆市场基本被日本京都电子垄断，国内厂商目前仍处于起步阶段，导致低温银浆的价格几乎是常规PERC使用的高温银浆的两倍。另一方面，也是最主要的，在于异质结电池的银浆使用量上也远高于常规PERC电池。其次是4)ITO的用量，解决方法在于尽可能的降低ITO薄膜的厚度，以降低靶材的耗量。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种异质结电池，该异质结电池无需使用低温银浆作为金属电极，降低了生产成本；本发明的目的之二在于提供一种异质结电池的制备方法，可以降低ITO材料和ITO层的厚度，降低成本的同时，还能提高异质结电池的减反射效果，提高电池的效率。本发明的目的之三在于提供一种异质结电池组件制备方法，常规组件制备流程是焊带焊接电池正负极，串联，层压，装框。但本发明不需要焊带，不需要焊接，只采用具有粘结性的导电材料粘在电池的首尾两端，将电池的正负极相连，形成串联，再进行层压，装框即可。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种异质结电池，衬底的一面从内到外依次生长有第一本征非晶硅层和N型掺杂非晶硅层，衬底的另一面从内到外依次生长有第二本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层；N型掺杂非晶硅层上沉积第一透明导电氧化物层，P型掺杂非晶硅层上沉积第二透明导电氧化物层；第一透明导电氧化物层的一面和第二透明导电氧化物层的一面各与金属网固定；第一透明导电氧化物层和第二透明导电氧化物层上均沉积有介电薄膜；其中，金属网由若干互相垂直的第一金属丝和第二金属丝组成。

进一步，所述第一金属丝和第二金属丝的材质为铜、银、金、锡和铝中的一种或几种。第一金属丝和第二金属丝可以选用相同或不同的材质。

再进一步，所述第一金属丝的直径大于或等于第二金属丝的直径；单根第一金属丝和单根第二金属丝的尺寸范围均为0.1mm～10mm。

进一步，所述第一金属丝和第二金属丝的形状为长方体、正方体、圆柱形和三角形中的一种。优选形状为三角形，优选为三角形的金属丝，三角形的金属丝与透明导电氧化物层的接触面积大，能增加光的漫反射效果。