一种光伏电池及光伏组件的制作方法

文档序号:43768465发布日期:2025-11-18 17:43阅读:24来源:国知局

本申请涉及光伏发电,尤其涉及一种光伏电池及光伏组件。


背景技术:

1、硅基底表面具有掺杂层,使光伏电池利用光生伏特效应将吸收的太阳能转化为电能,掺杂层上设置有栅线,栅线能够收集并导出硅基底产生的电能。随着光伏电池的使用,栅线内逐渐降解,掺杂层会出现紫外诱导衰减现象。因此,掺杂层及栅线的状态以会影响光伏电池的发电效率。目前,对光伏电池的检测方式包括整体器件的宏观测试和纳米级结构的微观观察检,其中宏观测试包括i-v测试、传递长度法和光致发光,无法检测到掺杂层及栅线的结构,纳米级结构的微观观察检主要通过光学显微镜或实验室的扫描电子显微镜,需要对光伏电池造成破坏。


技术实现思路

1、本申请涉及一种光伏电池及光伏组件,以解决栅线状态不便于监测的问题。

2、第一方面,本申请涉及一种光伏电池,所述光伏电池包括:

3、硅基底,所述硅基底表面设置有掺杂层,所述掺杂层上设置有栅线,所述栅线与所述掺杂层电连接;

4、其中,所述栅线由导电浆料烧结而成,当所述导电浆料烧结为所述栅线后,对所述栅线辐射第一激光,所述第一激光在所述光伏电池上的辐射深度不大于2um,所述栅线中的玻璃氧化物为致密的网状结构,所述栅线表现出拉曼光谱无特征峰。

5、在一种可能的实施例中,所述拉曼光谱的波数范围为100cm-1至3200cm-1。

6、在一种可能的实施例中,所述栅线中的银粒子具有致密的晶格结构,所述栅线表现出拉曼光谱中200cm-1至400cm-1范围内无特征峰。

7、在一种可能的实施例中,所述栅线中的银粒子与所述硅基底之间无界面声子耦合,所述栅线表现出的拉曼光谱中100cm-1至200cm-1范围内无特征峰。

8、在一种可能的实施例中,烧结后所述栅线内的添加剂挥发,所述栅线表现出的拉曼光谱中600cm-1至1800cm-1范围内无特征峰。

9、在一种可能的实施例中,在所述栅线使用预设时长或经过人工降解处理后,银粒子晶格振动幅度大于所述栅线处于初始状态时银粒子晶格振动幅度,所述栅线表现出的拉曼光谱中400cm-1至1000cm-1范围内具有特征峰。

10、在一种可能的实施例中,在所述栅线使用预设时长或经过人工降解处理后,所述栅线内具有碳堆积,所述栅线表现出的拉曼光谱中1100cm-1至1700cm-1范围内具有特征峰。

11、在一种可能的实施例中,在所述栅线使用时长小于使用预设时长后,所述栅线内具有氧化银,所述栅线表现出的拉曼光谱中150cm-1至280cm-1范围内具有特征峰。

12、在一种可能的实施例中,所述第一激光的波长范围为400nm至2000nm。

13、在一种可能的实施例中,所述掺杂层具有硅硼键,对所述掺杂层辐射第二激光,辐射深度小于30nm,所述光伏电池紫外诱导衰减前,所述硅硼键完整,所述掺杂层的拉曼光谱中具有第一特征峰,所述光伏电池紫外诱导衰减后,所述硅硼键断裂,所述掺杂层的拉曼光谱中具有第二特征峰;所述第二特征峰的波数大于所述第一特征峰的波数,所述第二特征峰的半峰宽小于所述第一特征峰的半峰宽。

14、第二方面,本申请还涉及一种光伏组件,所述光伏组件包括第一盖板、第一胶膜、电池片组、第二胶膜和第二盖板,所述电池片组包括多个光伏电池,所述光伏电池为上述任一项所述的光伏电池。

15、本申请的有益效果为:硅基底表面设置有掺杂层,在硅基底上形成pn结,在太阳光照射至硅基底时,能够产生电能。掺杂层上设置有栅线,栅线与掺杂层电连接,能够收集掺杂层中产生的电能并导出。栅线由导电浆料烧结而成,当导电浆料烧结为栅线后,对栅线辐射第一激光,第一激光在光伏电池上的辐射深度不大于2μm,此时,栅线中的玻璃氧化物为致密的网状结构,抑制了金属颗粒的局部场增强作用,栅线表现出的拉曼光谱中无特征峰。通过拉曼检测形成的光谱分析栅线的状态,能够降低检测过程对造成栅线损伤的可能。



技术特征:

1.一种光伏电池,其特征在于,所述光伏电池包括:

2.根据权利要求1所述的光伏电池,其特征在于,所述拉曼光谱的波数范围为100cm-1至3200cm-1。

3.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,所述栅线(2)中的银粒子具有致密的晶格结构,所述栅线(2)表现出拉曼光谱中200cm-1至400cm-1范围内无特征峰。

4.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,所述栅线(2)中的银粒子与所述硅基底(1)之间无界面声子耦合,所述栅线(2)表现出的拉曼光谱中100cm-1至200cm-1范围内无特征峰。

5.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,烧结后所述栅线(2)内的添加剂挥发,所述栅线(2)表现出的拉曼光谱中600cm-1至1800cm-1范围内无特征峰。

6.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,在所述栅线(2)使用预设时长或经过人工降解处理后,银粒子晶格振动幅度大于所述栅线(2)处于初始状态时银粒子晶格振动幅度,所述栅线(2)表现出的拉曼光谱中400cm-1至1000cm-1范围内具有特征峰。

7.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,所述栅线(2)使用预设时长或经过人工降解处理后,所述栅线(2)具有碳堆积,所述栅线(2)表现出的拉曼光谱中1100cm-1至1700cm-1范围具有特征峰。

8.根据权利要求2所述的光伏电池,其特征在于,在所述栅线(2)使用时长小于使用预设时长后,所述栅线(2)内具有氧化银,所述栅线(2)表现出的拉曼光谱中150cm-1至280cm-1范围内具有特征峰。

9.根据权利要求1所述的光伏电池,其特征在于,所述第一激光的波长范围为400nm至2000nm。

10.根据权利要求1所述的光伏电池,其特征在于,所述掺杂层(11)具有硅硼键,对所述掺杂层辐射第二激光,辐射深度小于30nm;所述光伏电池紫外诱导衰减前,所述硅硼键完整,所述掺杂层(11)的拉曼光谱中具有第一特征峰,所述光伏电池紫外诱导衰减后,所述硅硼键断裂,所述掺杂层(11)的拉曼光谱中具有第二特征峰;所述第二特征峰的波数大于所述第一特征峰的波数,所述第二特征峰的半峰宽小于所述第一特征峰的半峰宽。

11.一种光伏组件,其特征在于,所述光伏组件包括第一盖板(3)、第一胶膜(4)、电池片组(5)、第二胶膜(6)和第二盖板(7),所述电池片组(5)包括多个光伏电池,所述光伏电池为权利要求1至10中任一项所述的光伏电池。


技术总结
本申请涉及一种光伏电池及光伏组件,光伏电池包括硅基底,硅基底表面设置有掺杂层,在硅基底上形成PN结,在太阳光照射至硅基底时,能够产生电能。掺杂层上设置有栅线,栅线与掺杂层电连接,能够收集掺杂层中产生的电能并导出。栅线由导电浆料烧结而成,当导电浆料烧结为栅线后,对栅线辐射第一激光,第一激光在光伏电池上的辐射深度不大于2μm,此时,栅线中的玻璃氧化物为致密的网状结构,抑制了金属颗粒的局部场增强作用,栅线表现出的拉曼光谱中无特征峰。通过拉曼检测形成的光谱分析栅线的状态,来指示栅线的质量状态,该方法能够降低检测过程对造成栅线损伤的可能。

技术研发人员:张鹏飞,于琨,李彩霞,刘长明,刘紫恒,张昕宇,郝晓静,金浩,曹静宇
受保护的技术使用者:晶科能源(海宁)有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/11/17
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