[发明专利]一种太阳电池的制备方法以及由此得到的太阳电池

说明书

本发明涉及一种太阳电池的制备方法，包括如下步骤：S1，分别提供金属化复合膜和太阳电池芯片，其中，在铜丝上包覆低温合金以得到导电细丝，然后通过复合膜支撑导电细丝来得到金属化复合膜，其中，太阳电池芯片具有导电层；S2，将金属化复合膜铺设在太阳电池芯片的导电层上，通过热压使金属化复合膜和导电层形成欧姆接触通路，得到太阳电池。本发明还提供由上述制备方法得到的太阳电池。根据本发明的制备方法，完全省去了传统丝网金属化技术所消耗的银浆成本，在保持量产效率和成品率的前提下可减少传统金属化电极遮挡损伤和金属化烧结损耗，使太阳电池的光电转化效率最大化。

技术领域

本发明涉及太阳电池，更具体地涉及一种太阳电池的制备方法以及由此得到的太阳电池。

背景技术

太阳电池发电(光伏发电)具有地域差异小、安全、无污染、资源永不枯竭等特点，已成为21世纪新能源和可再生能源技术的主力军。截至2018年底，据不完全统计，全球累积装机量已超过400GW，成为新能源的主力军。但与传统能源相比，目前全球光伏发电的体现几乎可以忽略。相对高昂的产品价格严重阻碍了光伏发电的推广利用，光伏产品目前还很难脱离政府补贴及政策引导。据最新版国际光伏技术线路资料显示(ITRPV 10^thedition2019)，近十年太阳电池板的价格每年下降约40％，太阳电池板价格已从100美元/瓦下降到了0.3美元/瓦，为早日实现光伏发电“平价上网”铺平了道路。

光伏产品价格快速下降得益于全球光伏全产业链的健康发展和技术进步，特别是太阳级晶体硅制备技术、硅片切割技术、太阳电池制备技术、金属化技术以及太阳电池组件制备技术的进步升级。随着太阳电池技术，如PERC、Topcon、IBC、HIT等n型高效电池技术的推广，目前电池片成本在组件成本的占比已下降到50％左右，但金属化消耗的银浆成本在电池片成本的占比却在逐年攀升，现已超过60％。为了进一步降低电池片的非硅成本，减量增效成为太阳电池金属化技术发展至关重要的任务。金属化图形设计也从起初的“H”型2BB向3BB、5BB、9BB、MBB多主栅技术、甚至是无主栅技术如Smart-wire等方向发展，金属化制备技术也由传统的丝网印刷向钢板印刷、3D打印、喷墨打印以及零银耗的电镀技术等方向发展。尽管如此，在超高效异质结太阳电池(SHJ)上，传输丝网印刷金属化技术需要的昂贵的低温银浆已经成为SHJ太阳电池产业化发展的主要障碍之一。

发明内容

为了解决现有技术中的成本高昂等问题，本发明提供一种太阳电池的制备方法以及由此得到的太阳电池。

本发明提供一种太阳电池的制备方法，包括如下步骤：S1，分别提供金属化复合膜和太阳电池芯片，其中，在铜丝上包覆低温合金以得到导电细丝，然后通过复合膜支撑导电细丝来得到金属化复合膜，其中，太阳电池芯片具有导电层；S2，将金属化复合膜铺设在太阳电池芯片的导电层上，通过热压使金属化复合膜和导电层形成欧姆接触通路，得到太阳电池。

优选地，在所述步骤S2中，将金属化复合膜铺设在导电层上后，放入热压装置进行热压贴合，热压板温度控制在200℃以内，压力在100MPa以内，使得低温合金熔融贴合在导电层上，形成铜丝和导电层的良好物理接触，冷却后形成太阳电池。

优选地，金属化复合膜中的导电细丝的数量为20-100根，铜丝直径为10-500μm，铜丝的体电阻小于1x10^-6ohm.cm，且铜丝引起的遮光损失小于5％。

优选地，金属化复合膜中的导电细丝的铜丝上包覆的低温合金的厚度为5-50μm。

优选地，在所述步骤S1中，在铜丝上包覆低温合金后在低温合金上涂敷润湿剂以得到导电细丝，在所述步骤S2中，在润湿剂的辅助下，低温合金熔融贴合在导电层上形成铜丝和导电层的良好物理接触。

优选地，金属化复合膜中的导电细丝的低温合金上涂敷的润湿剂为含有La、Zn、Cr、Ag中的至少一种的表面渗透剂。