[实用新型]一种高效MWT单晶PERC电池

说明书

本实用新型公开了一种高效MWT单晶PERC电池，包括硅片衬底、在硅片衬底正面设置的磷扩散N型硅、第一氮化硅层、氮氧化硅层、第二氮化硅层和孔电极、在硅片衬底背面设置的氧化铝层、氮氧化硅层、氮化硅层、铝背场和负电极，在铝背场上设有开孔且开孔位于铝背场和负电极之间，在硅片衬底上沿预设主栅走线方向开设有若干通孔，在通孔内填充有通孔浆料和扩散层，该通孔向上延伸至电池正面上，孔电极位于该通孔的延伸段中并与通孔浆料和扩散层连接，通孔向下收窄延伸至电池背面使得通孔浆料与负电极连接。相比于现有的PERC电池，本实用新型没有电池正面主栅电极，可以降低正面遮挡，提高光电转化效率，也降低了正银浆料用量，降低生产成本。

技术领域

本实用新型涉及一种MWT-PERC电池，尤其涉及一种高效MWT单晶PERC电池。

背景技术

当前，随着太阳能电池技术的快速发展，PERC电池的效率即将达到23％的极限效率，为了突破该技术效率瓶颈，提高转换效率和降低生产成本，本行业在积极开展新型高效电池结构研究。

PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)，即钝化发射极和背面电池技术，通过在常规太阳能技术基础上，电池背表面进行介质膜钝化。得益于背面钝化层的存在，PERC电池将p-n结间的电势差最大化，这使得电子更稳定的流动，降低了电子的复合，从而显著提升电池效率，因此，PERC电池是目前主流的高效电池。为了进一步提高光电转化效率，降低生产成本，业内一直致力于开发新型高效电池。

MWT(metallization wrap-through)是金属穿孔卷绕技术，通过激光开孔将正面收集的能量穿过电池转移至电池的背面，消除了正面主栅电极，能有效减少正面主栅的遮光，提高光电转化效率，同时降低了银浆的耗量，这种方法能将每块电池输出效率提高2％左右。而MWT工艺与PERC工艺兼容性高，具有低的改造升级成本。但MWT激光开孔的孔内结构易发生漏电，会限制光电转化效率的提升，且激光开孔碎片率高的问题仍有待解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可以提高光电转化效率、正银浆料用量低进而降低生产成本的高效MWT单晶PERC电池。

本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现：一种高效MWT单晶PERC电池，包括硅片衬底、在硅片衬底的正面从下至上依次设置的磷扩散N型硅、第一氮化硅层、氮氧化硅层、第二氮化硅层和孔电极、以及在硅片衬底的背面从上至下依次设置的氧化铝层、氮氧化硅层、氮化硅层、铝背场和负电极，其特征在于，在铝背场上设有沿负电极延伸方向开设的开孔且所述开孔位于铝背场和负电极之间，在所述硅片衬底上沿预设主栅走线方向开设有若干通孔，在所述通孔内填充有通孔浆料和包覆通孔浆料的扩散层，该通孔向上延伸至电池的正面上，所述孔电极位于该通孔的延伸段中并与通孔浆料和扩散层连接，所述通孔向下收窄延伸至电池背面上使得通孔浆料与负电极连接。

本实用新型通过在电池上开设通孔，将正面主栅引到电池背面，通孔中的通孔浆料的主要作用是导电，扩散层的作用是防止漏电，相比于现有的PERC电池，本实用新型将原本正面连续的主栅取消，即没有电池正面主栅电极，因此，可以降低正面遮挡，提高电池正面受光面积，提高光电转化效率，同时，也大大降低了正银浆料用量，进而降低生产成本。

优选的，所述第一氮化硅层主要由两层以上的氮化硅层组成。

优选的，正面的氮氧化硅层主要由一层以上的氮氧化硅层组成。

优选的，所述第一氮化硅层、正面的氮氧化硅层和第二氮化硅层的总层数为4～9层。

优选的，第一氮化硅层、正面的氮氧化硅层和第二氮化硅层的总膜厚为60～95nm。

优选的，背面的氮氧化硅层主要由一层以上的氮氧化硅层组成。

优选的，氧化铝层、背面的氮氧化硅层和背面的氮化硅层的总膜厚为80～150nm。