[发明专利]一种太阳能电池及其背面接触结构、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背面接触结构、电池组件及光伏系统，该背面接触结构包括间隔设置在硅衬底背面的与硅衬底极性相反的第一掺杂区、和与硅衬底极性相同的第二掺杂区，第一掺杂区上设有保护区；第一掺杂区和第二掺杂区均包括第一掺杂层、钝化层、及第二掺杂层；保护区包括绝缘层和与第二掺杂区极性相同的第三掺杂层；第一掺杂区和第二掺杂区之间设有隔离区；保护区设有开口，以使第一导电层与第一掺杂区连接；第一掺杂区和第二掺杂区的高度均高于隔离区的高度。本发明中提供的背面接触结构，解决了现有电池制备过程中存在皮带传输所产生的划伤的问题。

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背面接触结构、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。

现有掺杂多晶硅钝化的IBC电池，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，现有IBC电池制备过程中，需要经过抛光、掺杂、刻蚀、镀膜、丝网印刷等多种工序流程，同时其在各个工序之间进行流转的过程中需要经过皮带、石墨舟、及吸盘等多种运输方式进行传输。

然而在使用皮带传输电池片过程中，其电池片与皮带完全接触，此时在传输过程中皮带上的粗糙面可能存在对电池片划伤的风险，在电池片前期的制备工序中其还可以通过后续的制绒、刻蚀等工序进行划伤层的祛除，但电池片在制备完钝化接触结构后，其皮带对其钝化接触结构中的掺杂多晶硅的划伤影响较难祛除或需要增加工艺流程进行祛除，此时若不对电池片划伤进行处理，则电池片由于划伤所带来的缺陷在后续的镀背面钝化膜及丝网印刷电极的工序中依旧存在，使得影响电池片的转换效率。

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背面接触结构，旨在解决现有电池制备过程中存在皮带传输所产生的划伤的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种太阳能电池的背面接触结构，包括：

间隔设置在硅衬底背面的与所述硅衬底极性相反的第一掺杂区、和与所述硅衬底极性相同的第二掺杂区，所述第一掺杂区上设有保护区；

所述第一掺杂区和所述第二掺杂区均包括第一掺杂层、钝化层、及第二掺杂层；

所述保护区包括绝缘层和与所述第二掺杂区极性相同的第三掺杂层；

所述第一掺杂区和所述第二掺杂区之间设有隔离区；

所述保护区设有开口，以使第一导电层与所述第一掺杂区连接；

所述第一掺杂区和所述第二掺杂区的高度均高于所述隔离区的高度。

更进一步的，所述第一掺杂区的高度高于所述第二掺杂区的高度。

更进一步的，所述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，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区中的其中一者为P型掺杂区，其中另一者为N型掺杂区，所述P型掺杂区中的钝化层的厚度大于所述N型掺杂区中的钝化层的厚度。

更进一步的，所述第一掺杂区和所述第二掺杂区中的其中一者为P型掺杂区，其中另一者为N型掺杂区，所述P型掺杂区中的钝化层的孔洞密度大于所述N型掺杂区中的钝化层的孔洞密度。