一种背钝化太阳电池的金属化结构及其背钝化太阳电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种太阳电池的金属化结构，尤其涉及一种背钝化太阳电池的金属化结构及其背钝化太阳电池，属于太阳电池组件技术领域。
【背景技术】
[0002]背钝化电池的背面采用介质膜钝化表面，极大的减小了电池背面的表面复合速率，提高电池的长波响应，从而电池的光电转化效率得到极大提高，是一种目前可运用于量产的高效电池技术。
[0003]背钝化电池背面的介质膜为不导电的薄膜，为了将载流子导出形成回路，需用激光或其它方式将背面介质膜打开形成特殊图形，然后背面印刷背电场浆料(如铝浆)和电极将电流导出，图1示出了现有技术中背钝化太阳电池背面的一种金属化结构。背电场浆料有两个作用:一是在介质膜被打开的区域形成局部金属背场，具有导电和钝化作用;二是在介质膜没有打开的区域，背电场浆料不破坏介质膜，仅作为导体起收集电流的作用。作为导体的整个背电场浆料的横截面积很大，背电场浆料的电阻一般很小，对背钝化电池的电学性能影响很小。
[0004]另一方面，工业化生产的太阳电池效率固然重要，但是成本往往是首要需要考虑的因素，在保证效率的同时尽可能地降低成本是众太阳能电池厂家的最终目标。
[0005]因此，在介质膜没有打开的区域，减少背电场浆料的面积，在不影响背钝化电池转化效率的前提下，一方面可以降低背电场金属浆料的耗量，节约成本，另一方面可以减小电池片的翘曲度提高组件可靠性。因此，需要设计一种背钝化太阳电池的金属化结构及其背钝化太阳电池，在不影响电池的光电转换效率的前提下节约生产成本。
【发明内容】
[0006]本实用新型针对现有技术中，背钝化太阳电池背面的金属化结构金属浆料用量较大，成本较高的技术问题，提供一种背钝化太阳电池的金属化结构及其背钝化太阳电池，在保证太阳电池光电转换效率的同时，节省金属浆料的用料，节约生产成本。
[0007]为此，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]—种背钝化太阳电池的金属化结构，为位于背钝化太阳电池的背面、硅衬底和介质膜上方的一层金属浆料层，其特征在于:在该金属浆料层上具有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域，所述孔状阵列结构位于介质层未打开区域的上方，避开背电极所在区域，且镂空区域占金属浆料层总面积的5%_60%。
[0009]进一步地，所述孔状阵列结构中孔的形状为圆形、三角形、四边形、五边以上的多边形。
[0010]进一步地，所述镂空区域占金属浆料层总面积的20%-35%。
[0011]进一步地，所述金属浆料为铝浆。
[0012]本实用新型的另一方面，还公开了一种包含上述金属化结构的背钝化太阳电池，包括硅衬底、位于硅衬底背面的介质膜、金属浆料层以及背电极，在所述介质膜上等间距地开设有若干贯穿的槽形打开区域，金属浆料层位于介质膜的上方，且在金属浆料层上、对应于介质膜未打开区域设置有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域，镂空区域占金属浆料层总面积的5%-60%。
[0013]进一步地，所述孔状阵列结构中孔的形状为圆形、三角形、四边形、五边以上的多边形。
[0014]进一步地，所述镂空区域占金属浆料层总面积的15%_35%。
[0015]进一步地，所述金属浆料为铝浆。
[0016]本实用新型的金属浆料层在对应于介质膜未打开区域设置孔状阵列结构，形成镂空区域，在对应于介质膜打开区域则不具有孔状阵列结构，形成完全覆盖和渗透，在不影响背钝化电池光电转化效率的前提下，可以降低金属浆料的消耗量，节约生产成本;另一方面可以减小背钝化电池背面金属层的应力，减小电池片的翘曲度，提高组件可靠性；同时，具有该设计的背钝化太阳电池还可用于双玻组件，可吸收来至组件背面的光，从而提高组件的发电量。
【附图说明】
[0017]图1为现有技术中背钝化太阳电池背面的金属化结构；
[0018]图2为本实用新型的结构不意图；
[0019]图中，1为介质膜，la为打开区域，lb为未打开区域，2为金属浆料层，2a为镂空区域，3为背电极。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本实用新型的结构做进一步详细的说明，本实用新型中与现有技术相同的部分将参考现有技术。
[0021]如图2所示，本实用新型的背钝化太阳电池的金属化结构，为位于背钝化太阳电池的背面、硅衬底和介质膜1上方的一层金属浆料层2，在该金属浆料层2上具有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域2a，所述孔状阵列结构位于介质层未打开区域的上方，避开背电极3所在区域，且镂空区域2a占金属浆料层总面积的5%-60%，在本实施例中，镂空区域占金属浆料层总面积的18%。所述孔状阵列结构中孔的形状可以为圆形或者各种多边形，如三角形、四边形、五边以上的多边形。
[0022]本实施例中，金属浆料为铝浆，当然，也可以采用常用的其他金属浆料，本实用新型对此不作限定。
[0023]本实用新型的另一方面，还公开了一种包含上述金属化结构的背钝化太阳电池，包括硅衬底、位于硅衬底背面的介质膜1、金属浆料层2以及背电极3，在所述介质膜1上等间距地开设有若干贯穿的槽形打开区域la，相应地，余下的部分为未打开区域lb;金属浆料层2位于介质膜1的上方，且在金属浆料层上、对应于介质膜未打开区域设置有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域2a，镂空区域2a占金属浆料层总面积的5%_60%，在本实施例中，镂空区域占金属浆料层总面积的25%。所述孔状阵列结构中孔的形状可以为圆形或者各种多边形，如三角形、四边形、五边以上的多边形。
[0024]本实施例中，金属浆料为铝浆，当然，也可以采用常用的其他金属浆料，本实用新型对此不作限定。
[0025]金属浆料层2覆盖在介质膜1上，图中采用透视的方法进行示意。
[0026]在本实用新型中，金属浆料层的图形分两个区域，一是对应介质膜打开区域，二是对应介质膜没有打开区域，对应于介质膜没有打开区域，采用镂空设计，镂空总面积比例5%?60%，镂空点的设计包括圆形、三角形、四边形、多边形，具体镂空面积比例和镂空图形依据实际介质膜打开图形而定，在不影响背钝化电池转化效率的前提下，本设计一方面可以降低铝层耗量节约成本，另一方面可以减小电池片的翘曲度提高组件可靠性，该设计的背钝化电池还可用于双玻组件，可吸收来至组件背面的光，从而提高组件的发电量。
[0027]当然，本实用新型还有其他实施方式，上文所列仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围，凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本实用新型的技术范畴。
【主权项】
1.一种背钝化太阳电池的金属化结构，为位于背钝化太阳电池的背面、硅衬底和介质膜上方的一层金属浆料层，其特征在于:在该金属浆料层上具有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域，所述孔状阵列结构位于介质层未打开区域的上方，避开背电极所在区域，且镂空区域占金属浆料层总面积的5%-60%。2.根据权利要求1所述的金属化结构，其特征在于:所述孔状阵列结构中孔的形状为圆形、三角形、四边形、五边以上的多边形。3.根据权利要求1所述的金属化结构，其特征在于:所述镂空区域占金属浆料层总面积的20%-35%。4.根据权利要求1所述的金属化结构，其特征在于:所述金属浆料为铝浆。5.—种包含权利要求1-4任一所述金属化结构的背钝化太阳电池，包括硅衬底、位于硅衬底背面的介质膜、金属浆料层以及背电极，在所述介质膜上等间距地开设有若干贯穿的槽形打开区域，金属浆料层位于介质膜的上方，且在金属浆料层上、对应于介质膜未打开区域设置有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域，镂空区域占金属浆料层总面积的5%-60%o6.根据权利要求5所述的背钝化太阳电池，其特征在于:所述孔状阵列结构中孔的形状为圆形、三角形、四边形、五边以上的多边形。7.根据权利要求5所述的背钝化太阳电池，其特征在于:所述镂空区域占金属浆料层总面积的15%-35%。8.根据权利要求5所述的背钝化太阳电池，其特征在于:所述金属浆料为铝浆。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于背钝化太阳电池背面的金属化结构，为位于背钝化太阳电池的背面、硅衬底和介质膜上方的一层金属浆料层，其特征在于：在该金属浆料层上具有由若干贯穿的孔状阵列结构构成的镂空区域，所述孔状阵列结构位于介质层未打开区域的上方，避开背电极所在区域，且镂空区域占金属浆料层总面积的5%-60%。同时，本实用新型还公开了一种包含上述金属化结构的背钝化太阳电池。本实用新型在不影响背钝化电池光电转化效率的前提下，可以降低金属浆料的消耗量，节约生产成本；减小电池片的翘曲度，提高组件可靠性；同时，还可用于双玻组件，可吸收来至组件背面的光，从而提高组件的发电量。
【IPC分类】H01L31/0224
【公开号】CN205122599
【申请号】CN201520959968
【发明人】董建文, 邓伟伟, 李慧, 陈达明, 叶枫, 刘瑞敏, 郭万武
【申请人】常州天合光能有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月27日