一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池。
【背景技术】
[0002 ]晶体硅太阳能电池的电极由正面电极和背面电极组成:正面电极由Ag主栅线和Ag副栅线组成，且Ag主栅线和Ag副栅线垂直，Ag主栅线和Ag副栅线覆盖硅片正面的面积约为4-8%;背面电极由Ag背电极和Al背电场组成，Ag背电极镶嵌在Al背电场中，除了硅片背面边缘裸漏的部分硅之外，Ag背电极和Al背电场覆盖了硅片背面的全部区域，这种结构称为全铝背场。
[0003]铝硅线膨胀系数远远大于硅线膨胀系数，铝硅的线膨胀系数23X 10—乂―1，硅的线膨胀系数只有3.5X10—6IT1,随着温度的降低，铝硅的收缩远远大于硅片的收缩，使硅片表面承受一种压应力，从而产生弯曲。由于Al背电场为全铝背场，使得太阳能电池的弯曲更加严重，会加大电池的碎片率。因此，如何开发一种新型的背面电极，在保证电池电学性能的前提下，使得太阳能电池的弯曲度大大降低，成为研究者关注的重点。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，在保证电池转换效率的情况下，使得太阳能电池的弯曲度大大降低。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，从下往上依次包括Ag背电极、Al背场、背钝化薄膜、P型硅、N+层、减反膜和Ag正电极，背钝化薄膜、P型硅、N+层、减反膜为层叠式设置，所述Ag背电极与所述Al背场接触;所述Al背场包括若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行，若干条铝线和边框线穿透所述背钝化薄膜与P型硅接触，边框线分别与若干条铝线相连接。
[0006]作为上述方案的改进，所述Al背场占硅片面积的80-90%。
[0007]作为上述方案的改进，所述铝线的宽度为0.1_2μπι。
[0008]作为上述方案的改进，所述铝线的两端与边框线相连接。
[0009]作为上述方案的改进，所述背钝化薄膜为二氧化硅或者氮化硅，厚度为20-50nm。
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果:采用Al背场为若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行的设计，使得Al-Si之间应力降低，太阳能电池的弯曲度大大降低;采用背钝化薄膜设计，使得在非Al覆盖区域，依靠背钝化薄膜对背面进行钝化，防止太阳能电池转换效率的下降;本实用新型在大幅度降低弯曲度的同时，不降低电池的转换效率。
【附图说明】
[0011 ]图1是现有技术的晶体娃太阳能电池结构不意图；
[0012]图2是本实用新型的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池结构示意图；
[0013]图3是本实用新型的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池背面俯视图。
【具体实施方式】
[0014]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。
[0015]图1为现有技术的晶体硅太阳能电池结构示意图，太阳能电池从下往上依次包括Ag背电极V、A1背场2'、P型硅3'、N+层4'、减反膜5'和Ag正电极6'，A1背场2'为全Al背场。
[0016]如图2、图3所示，本实用新型的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，从下往上依次包括Ag背电极1、A1背场2、背钝化薄膜3、P型硅4、N+层5、减反膜6和Ag正电极7，背钝化薄膜3、P型硅4、N+层5、减反膜6为层叠式设置，Ag背电极I与所述Al背场2接触;Al背场2包括多条铝线21和边框线22，多条铝线21均匀分布且相互平行，多条铝线21和边框线22穿透背钝化薄膜3与P型硅4接触，边框线22分别与多条铝线21相连接。
[0017]Al背场2占硅片面积的80-90%，铝线21的宽度为0.1-2μπι，铝线21的两端与边框线22相连接。铝线21和边框线22都是通过丝网印刷的方式印刷到晶体硅太阳能电池背面。
[0018]背钝化薄膜3为二氧化硅或者氮化硅，厚度为20-50nm:氮化硅薄膜的钝化效果和二氧化硅差异不大，只是氮化硅薄膜制备成本相对低一些。
[0019]本实用新型具有如下有益效果:采用Al背场为若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行的设计，使得Al-Si之间应力降低，太阳能电池的弯曲度大大降低;采用背钝化薄膜设计，使得在非Al覆盖区域，依靠背钝化薄膜对背面进行钝化，防止太阳能电池转换效率的下降;本实用新型具有在大幅度降低弯曲度的同时能不降低电池的转换效率的优点。
[0020]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，从下往上依次包括Ag背电极、Al背场、背钝化薄膜、P型硅、N+层、减反膜和Ag正电极，背钝化薄膜、P型硅、N+层、减反膜为层叠式设置，所述Ag背电极与所述Al背场接触;其特征在于:所述Al背场包括若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行，若干条铝线和边框线穿透所述背钝化薄膜与P型硅接触，边框线分别与若干条铝线相连接。2.如权利要求1所述的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，其特征在于，所述Al背场占娃片面积的80-90%。3.如权利要求2所述的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，其特征在于，所述铝线的宽度为0.1-2μηι。4.如权利要求1至3任一所述的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，其特征在于，所述铝线的两端与边框线相连接。5.如权利要求4所述的一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，其特征在于，所述背钝化薄膜为二氧化硅或者氮化硅，厚度为20-50nm。
【专利摘要】本实用新型公开了一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池，从下往上依次包括Ag背电极、Al背场、背钝化薄膜、P型硅、N+层、减反膜和Ag正电极，Ag背电极与所述Al背场接触；Al背场包括若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行，若干条铝线和边框线穿透所述背钝化薄膜与P型硅接触，边框线分别与若干条铝线相连接。与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：Al背场为若干条铝线和边框线，若干条铝线均匀分布且相互平行，使得Al-Si之间应力降低，太阳能电池的弯曲度大大降低；采用背钝化薄膜设计，使得在非Al覆盖区域，依靠背钝化薄膜对背面进行钝化，防止电池转换效率的下降；本实用新型在大幅度降低弯曲度的同时，不降低电池的转换效率。
【IPC分类】H01L31/05, H01L31/0236
【公开号】CN205335274
【申请号】CN201521142120
【发明人】石强, 秦崇德, 方结彬, 黄玉平, 何达能, 陈刚
【申请人】广东爱康太阳能科技有限公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月31日