太阳能电池及其模组的制作方法

文档序号:8488985阅读:347来源:国知局
太阳能电池及其模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电池及其模组,特别是涉及一种太阳能电池及其模组。
【背景技术】
[0002]参阅图1,一般太阳能电池包含一可将光能转换成电能的基板91、一配置于该基板91的一受光面911上的正电极92、以及一配置于该基板91的一相反于该受光面911的背面(图未示)上的背电极(图未示)。该正电极92具有多个沿一第一方向98延伸且沿一第二方向99间隔排列的汇流电极921、以及多个沿该第二方向99延伸且沿该第一方向98间隔排列的指状电极922,该多个指状电极922连接该多个汇流电极921。在制造上,通常会将多个太阳能电池与其它构件封装成为太阳能电池模组,并且太阳能电池之间必须通过焊带导线(Ribbon)焊接在该多个汇流电极921上,借此使相邻的太阳能电池之间形成电连接。
[0003]该太阳能电池在使用上,主要通过分布于该基板91的受光面911上的指状电极922收集该基板91内部所产生的电流,而该多个汇流电极921则收集该多个指状电极922汇流而来的电流,并传输给前述焊带导线以供使用。因此,在结构设计上,该多个汇流电极921具有较大的截面宽度,可降低汇流而来的电流产生电流拥挤现象,并在该多个汇流电极921与焊带导线结合时能有足够的焊接拉力。不过,考虑该多个汇流电极921的导电材料用量较多,在制造上通常会使用含银量较低的导电浆料来制成该多个汇流电极921,前述作法虽可节省制造成本,却也因而使得该多个汇流电极921的导电率较低于该多个指状电极922,导致该基板91内邻近该多个汇流电极921的区域所产生的载流子不易被收集,其电流收集效果较差,因而降低该太阳能电池的开路电压与光电转换效率。

【发明内容】

[0004]本发明的目的在于提供一种电流收集效果优异,因而可提升开路电压与光电转换效率的太阳能电池及其模组。
[0005]本发明太阳能电池,包含:一个基板、一个正电极以及一个背电极,该基板包括相反的一个受光面与一个背面、以及一个位于该受光面的射极层,该正电极配置于该受光面上,并包括一个第一汇流电极、一个第二汇流电极、以及多个材料不同于该第一汇流电极与该第二汇流电极的指状电极,该背电极配置于该背面。该射极层具有一个重掺杂区与一个轻掺杂区,该重掺杂区具有位于该第一汇流电极与该第二汇流电极之间的一个第一重掺杂部与一个第二重掺杂部;该轻掺杂区位于该第一重掺杂部及该第二重掺杂部之间;该第一重掺杂部具有一个远离该第一汇流电极的第一远离边缘,该第一远离边缘与该第一汇流电极的距离不大于连接该第一汇流电极的任两个相邻指状电极的间距;该第二重掺杂部具有一个远离该第二汇流电极的第二远离边缘,该第二远离边缘与该第二汇流电极的距离不大于连接该第二汇流电极的任两个相邻指状电极的间距。
[0006]本发明所述的太阳能电池,该多个指状电极分别接触该射极层。
[0007]本发明所述的太阳能电池,该第一重掺杂部为长条状且与该多个指状电极分别接触。
[0008]本发明所述的太阳能电池,该第一重掺杂部还具有多个彼此间隔而分别接触该多个指状电极的第一重掺杂段。
[0009]本发明所述的太阳能电池,该第一汇流电极接触该射极层;该第一重掺杂部还具有多个彼此间隔而分别接触该第一汇流电极的第一重掺杂段。
[0010]本发明所述的太阳能电池,该多个第一重掺杂段分别位于该多个指状电极之间。
[0011]本发明所述的太阳能电池,每一个第一重掺杂段具有一个间隔于该第一汇流电极的延伸段、以及一个连接该第一汇流电极与该延伸段的连接段。
[0012]本发明所述的太阳能电池,该第一重掺杂部还具有多个分别连接所述指状电极的第一重掺杂段,每一个第一重掺杂段具有多个由与其对应的指状电极朝该第一汇流电极延伸的延伸段。
[0013]本发明所述的太阳能电池,每一个延伸段皆具有一个接触与其对应的指状电极的第一端、以及一个与该第一端相反的第二端,且对应于两相邻的指状电极的两个第一重掺杂段彼此以各自的延伸段的第二端相连。
[0014]本发明所述的太阳能电池,该第一汇流电极接触该多个延伸段。
[0015]本发明所述的太阳能电池,该第一汇流电极接触该多个延伸段的第二端。
[0016]本发明所述的太阳能电池,该重掺杂区还具有另一个第一重掺杂部,该两个第一重掺杂部分别位于该第一汇流电极的相反侧。
[0017]本发明所述的太阳能电池,该重掺杂区还具有另一个第二重掺杂部,该两个第二重掺杂部分别位于该第二汇流电极的相反侧。
[0018]本发明太阳能电池模组,包含:相对设置的一个第一板材与一个第二板材、以及一个位于该第一板材与该第二板材之间的封装材。该太阳能电池模组还包含多个如前所述的太阳能电池,该多个太阳能电池排列于该第一板材与该第二板材之间,而该封装材包覆在该多个太阳能电池的周围。
[0019]本发明的有益效果在于:本发明的重掺杂区的第一重掺杂部与第二重掺杂部可提高该基板内位于该第一汇流电极与该第二汇流电极的区域所生成的载流子的收集效率,并减少载流子复合的机率,借此增加载流子进入该多个指状电极的机会而增进电流收集效率,从而提升该太阳能电池的光电转换效率与开路电压。
【附图说明】
[0020]图1是一般太阳能电池的一俯视示意图;
[0021]图2是本发明太阳能电池模组的一第一较佳实施例的一局部剖视示意图;
[0022]图3是一俯视示意图,单独显示该第一较佳实施例的一太阳能电池;
[0023]图4是沿图3的A-A线所取的剖视示意图;
[0024]图5是图3的局部放大图,图中的放大位置是如图3的B框处所示;
[0025]图6是一类似图4的示意图,显示该太阳能电池的另一种实施态样;
[0026]图7是一类似图5的放大图,单独显示本发明太阳能电池模组的一第二较佳实施例的一太阳能电池的局部形貌;
[0027]图8是一类似图5的放大图,单独显示本发明太阳能电池模组的一第三较佳实施例的一太阳能电池的局部形貌;
[0028]图9是沿图8的C-C线所取的剖视示意图;
[0029]图10是一类似图5的放大图,单独显示本发明太阳能电池模组的一第四较佳实施例的一太阳能电池的局部形貌;
[0030]图11是一类似图5的放大图,单独显示本发明太阳能电池模组的一第五较佳实施例的一太阳能电池的局部形貌。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明,要注意的是,在以下的说明内容中,类似的元件是以相同的编号来表示。
[0032]参阅图2,本发明太阳能电池模组的一第一较佳实施例包含:上下相对间隔设置的一第一板材11与一第二板材12、多个阵列式地排列于该第一板材11与该第二板材12之间的太阳能电池13、以及一位于该第一板材11与该第二板材12之间且包覆在该多个太阳能电池13的周围的封装材14。当然在实施上,该太阳能电池模组可以仅包含一太阳能电池13。
[0033]在本实施例中,该第一板材11与该第二板材12的材料没有特殊限制,可使用玻璃或塑胶板材,而且位于该太阳能电池13的受光侧的板材必须可透光。该封装材14的材质例如可为透光的乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA),或其他可用于太阳能电池模组封装的相关材料,并不限于本实施例的举例。此外,该多个太阳能电池13彼此之间可通过多个焊带导线15电连接。由于该多个太阳能电池13的结构都相同,以下仅以其中一个为例进行说明。当然,在一模组中的该多个太阳能电池13的结构不以相同为绝对的必要。
[0034]参阅图3、图4,本实施例的太阳能电池13包含:一基板2、一正电极3以及一背电极4。
[0035]本实施例的基板2可为P型或η型的基板,并可为单晶或多晶硅基板。该基板2包括彼此相反的一受光面211与一背面212、一位于该受光面211处之内的射极层22、以及一配置于该受光面211上的抗反射层27。
[0036]该射极层22与该基板2形成ρ-η接面。该抗反射层27位于该受光面211上且接触该射极层22,该抗反射层27的材料例如为氮化硅(SiNx)等,用于提升光线入射量以及降低载流子表面复合速率(Surface Recombinat1n Velocity,简称SRV)。
[0037]本实施例的正电极3配置于该受光面211上,并包括一第一汇流电极31、两个分别位于该第一汇流电极31的相反侧的第二汇流电极32、以及多个材料不同于该第一汇流电极31与该两个第二汇流电极32的指状电极33。该多个指状电极33分别接触该射极层22 ;该第一汇流电极31与该两个第二汇流电极32则受到该抗反射层27的间隔而不接触该射极层22。
[0038]该第一汇流电极31与该两个第二汇流电极32皆沿一第一方向81延伸,并分别沿一第二方向82间隔排列。该多个指状电极33则沿该第二方向82延伸,并分别沿该第一方向81间隔排
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