[发明专利]一种太阳能电池及其钝化接触结构、电池组件及光伏系统

说明书

本发明适用于太阳能电池技术领域，提供了一种太阳能电池及其钝化接触结构、电池组件及光伏系统，该钝化接触结构包括设置在硅衬底上的第一钝化接触区域、及设置在第一钝化接触区域上的第二钝化接触区域；第二钝化接触区域具有开口，使导电层与第一钝化接触区域连接；第一钝化接触区域包括第一掺杂层、第一钝化层、及第二掺杂层，第二钝化接触区域包括第二钝化层、及第三掺杂层，第一钝化层为孔洞区域中具有第一掺杂层和/或第二掺杂层的多孔结构。本发明中提供的钝化接触结构，解决了现有导电层隔离效果较差、及存在容易直接与硅基体接触所引起复合增加、转化效率下降的问题。

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池及其钝化接触结构、电池组件及光伏系统。

背景技术

太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源，其利用半导体p-n结的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能，而转化效率为太阳电池性能的重要指标。IBC（Interdigitated back contact）电池，也即叉指型背接触电池，其正/负电极均设计于电池的背面，使得前表面彻底避免了金属栅线的遮挡，杜绝了金属栅线遮挡所带来的光学损失，同时电极宽度可设计的较现有更宽，使得降低了串联电阻损失，从而大幅的提高转化效率。另外，正面无电极的设计下，产品外观更优美，适合于多种应用场景。

现有的IBC技术需要在背面形成交错的n区和p区，而n区与p区的直接接触将引入高复合，导致并联电阻及转换效率的下降；而部分技术通过在n区与p区之间保留硅衬底或设置沟槽实现隔离，但隔离效果较差，同时p区及gap区（p区与n区之间的空白带或间隙）之间因为掺杂浓度较低，使得钝化效果较差，同时对表面沾污较为敏感。同时IBC钝化接触电池中，电极直接印刷在P区或N区，后续烧结工艺时，很容易引起烧穿作用，导致电极直接与硅基体接触，引起复合增加，转化效率下降。

同时现有多晶硅钝化其通过隧穿层形成掺杂多晶硅与硅衬底之间的隔离，使得形成掺杂多晶硅-隧穿层（绝缘层）-硅衬底叠层类型的钝化接触结构。其中隧穿层厚度对隧穿电阻影响非常敏感，其隧穿层为形成良好的电阻率，需要足够的薄度；而隧穿层为实现良好的钝化效果，又需要足够的厚度，使得对隧穿层的厚度范围要求控制很严格，而生产过程中隧穿层厚度精确性较难控制，使得目前难以形成规模化生产，并且对后续生产工艺中的热过程有一定要求，使得最终限制到电池转化效率。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种太阳能电池的钝化接触结构，旨在解决现有导电层隔离效果较差、及存在容易直接与硅基体接触所引起复合增加、转化效率下降的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种太阳能电池的钝化接触结构，包括：

设置在硅衬底上的第一钝化接触区域、及设置在所述第一钝化接触区域上的第二钝化接触区域；

所述第二钝化接触区域具有开口，使导电层与所述第一钝化接触区域连接；

所述第一钝化接触区域包括第一掺杂层、第一钝化层、及第二掺杂层，所述第二钝化接触区域包括第二钝化层、及第三掺杂层。

更进一步的，所述第一钝化层为孔洞区域中具有所述第一掺杂层和/或所述第二掺杂层的多孔结构。

更进一步的，所述第二掺杂层与所述第三掺杂层的掺杂极性相反。

更进一步的，所述第一掺杂层和所述第二掺杂层的掺杂极性相同。

更进一步的，所述多孔结构中的孔径小于20um。

更进一步的，所述多孔结构的非孔洞区域中含有与所述第一掺杂层和/或所述第二掺杂层掺杂类型相同的掺杂剂。

更进一步的，所述多孔结构的孔洞区域中部分含有所述第一掺杂层和/或所述第二掺杂层。

更进一步的，所述多孔结构的孔洞区域的面积占所述多孔结构的整体面积的比值小于20%。