[发明专利]一种PERC电池及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池片领域，特别涉及一种PERC电池及其制备方法。

背景技术

目前，在各种不同的高效太阳能电池技术中，PERC电池（Passivated-Emitter and Rear Cell，即钝化发射极背面接触电池）由于其技术与当前工业化电池生产线有着高度兼容性，使得技术导入企业的成本大大降低，一般只需要在普通电池生产线基础上增加少量设备，转换效率就会有较大幅度的提升，因此受到了太阳能电池制造商的青睐。

PERC电池早在1989年就被Blakers等人提出，在此结构基础上，澳洲新南威尔士大学的光伏器件实验室获得了转换效率达23.2%的太阳能电池。目前单晶硅PERC电池的量产效率已经可以达到21%以上。PERC电池工艺除了传统电池的正面沉积钝化膜之外，背面也会进行双层钝化膜沉积，利用SiN_x或Al₂O₃在电池背面形成钝化层，作为背反射器，增加长波光的吸收，同时将P-N极间的电势差最大化，降低电子复合，从而提升电池转化效率。因而，为了使覆盖在背面钝化膜上的铝浆与硅基体形成局部接触，需要在金属化之前对背面钝化膜进行特定图形的激光开膜，以去除局部的钝化层，这种局部点接触的方式可以降低电极接触面积、减小电极复合。

目前的PERC电池生产工艺中，先对PERC电池的背面进行均匀的激光开口，再在电池背面的背银电极区内印刷银浆，在除背银电极区内的其它区域上全部印刷铝浆，然后烧结形成背银电极和几乎覆盖电池整个背面的铝背场。这种工艺会产生如下缺陷：其采用的激光开膜图形主要为规则分布的点、线、线段等图形，形成的激光开口均匀地分布于电池背面，在金属化（即丝网印刷）过程中，除了旨在与硅基体形成接触的铝浆外，某些位于背银电极区内的激光开口内不可避免地会覆盖上银浆，银浆在烧结过程中会对激光开口内的硅基体产生腐蚀，增加复合中心，降低少子寿命，从而影响电池效率。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术中存在的不足和问题，提出了一种PERC电池及其制备方法，减少了银浆在烧结过程中对激光开口区域的硅基体产生的烧蚀。

本发明采用的技术方案如下：

一种PERC电池片，包括硅基体、覆盖形成在所述硅基体背面上的钝化层、设在所述钝化层上的背银电极以及铝背场，所述钝化层上具有多个背银电极区，所述钝化层的除所述背银电极区以外的区域上通过激光刻蚀间隔形成有多个激光开口，所述激光开口贯通所述钝化层以露出所述硅基体，所述背银电极形成在所述背银电极区上，所述铝背场的部分覆盖形成在所述激光开口内以和所述硅基体形成局部接触。

优选地，所述铝背场包括多个副栅线，仅所述激光开口内覆盖形成有所述的副栅线。

更优选地，所述副栅线的宽度不小于所述激光开口的宽度。

更优选地，所述铝背场还包括多个用于连接各副栅线的主栅线，所述背银电极嵌套于所述主栅线内。

进一步地，所述铝背场仅包括所述副栅线和所述主栅线。

优选地，所述激光开口均匀分布在所述电池片背面的出所述背银电极区以外的区域上。

优选地，部分的所述激光开口的形状为连续的直线状，其它的所述激光开口为线段状，呈线段状的激光开口的相邻两段之间具有一个所述的背银电极区。

优选地，所述激光开口的形状为线、点或线段。

本发明采用的有一种技术方案如下：

一种所述的PERC电池片的制备方法，包括如下步骤：S1、在硅基体背面的钝化层上预留多个背银电极区，在除背银电极区以外的区域上通过激光刻蚀间隔开设多个激光开口，所述激光开口贯通所述钝化层至露出所述硅基体；S2、在各背银区域印刷银浆，在各激光开口处印刷铝浆，烧结形成背银电极和铝背场。

优选地，步骤S2中，仅在各激光开口处以及与各副栅线相交的位置处印刷铝浆，烧结后分别形成副栅线和连接各副栅线的主栅线。

本发明采用以上方案，相比现有技术具有如下优点：

在背面钝化层上预留了背银电极区，不对该背银电极区进行激光开口，仅在背银电极区以外的区域进行激光开口，可以避免银浆被覆盖在激光开口位置，从而减少可能的腐蚀，避免了银浆在烧结过程中对激光开口区域产生腐蚀、增加复合中心、降低少子寿命的问题，提高电池效率。

附图说明