[实用新型]一种太阳能电池及其正面膜层结构、电池组件及光伏系统

说明书

本实用新型适用于太阳能电池技术领域，提供了一种太阳能电池及其正面膜层结构、电池组件及光伏系统，该正面膜层结构包括依次设于硅衬底正面的隧穿层、本征碳化硅层、及掺杂碳化硅层，隧穿层的厚度小于10nm，掺杂碳化硅层的厚度大于10nm，隧穿层包括氧化硅层、氧化铝层中的任意一种或多种组合，掺杂碳化硅层由不同折射率的至少一层掺杂碳化硅膜组成，各层掺杂碳化硅膜的折射率由硅衬底正面向外依次降低，该正面膜层结构还可包括设于最外层的氟化镁层。本实用新型中提供的正面膜层结构，解决了现有寄生吸收严重、俄歇复合增加的问题。

技术领域

本实用新型属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池及其正面膜层结构、电池组件及光伏系统。

背景技术

在太阳能电池制备过程中，硅片在加工成太阳能电池的过程中必须要进行正面镀膜，现有方案是常采用本征非晶硅层与非晶氮化硅层，或者扩散层与钝化层作为前表面场。

然而现有非晶硅存在吸收系数高、光学带隙更窄的问题，其吸收系数高使得短波段的光更多都被吸收，但其对光的吸收属于‘寄生性’吸收，即对光生电流没有贡献，同时光学带隙窄，使得其透光效果也较差，导致寄生吸收严重，从而降低太阳电池短路电流密度。

同时现有扩散层由于采用扩散形成重掺杂，此时掺杂浓度太大，其吸收的光子并不能产生电子空穴对，使得硅片的俄歇复合增加，导致降低太阳电池的开路电压。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种太阳能电池的正面膜层结构，旨在解决现有寄生吸收严重、俄歇复合增加的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种太阳能电池的正面膜层结构，包括依次设于硅衬底正面的隧穿层、本征碳化硅层、及掺杂碳化硅层。

更进一步的，所述隧穿层的厚度小于10nm，所述掺杂碳化硅层的厚度大于10nm。

更进一步的，所述掺杂碳化硅层包括掺杂氢化碳化硅层，所述掺杂氢化碳化硅层的电导率大于0.01S·cm。

更进一步的，所述隧穿层包括氧化硅层、氧化铝层中的任意一种或多种组合。

更进一步的，所述掺杂碳化硅层由不同折射率的至少一层掺杂碳化硅膜组成。

更进一步的，各层所述掺杂碳化硅膜的折射率由所述硅衬底正面向外依次降低。

更进一步的，所述正面膜层结构还包括设于最外层的氟化镁层。

本实用新型另一实施例的目的还在于提供一种太阳能电池，包括硅衬底、及设于硅衬底正面的如上述所述的正面膜层结构。

本实用新型另一实施例的目的还在于提供一种电池组件，所述电池组件包括上述所述的太阳能电池。

本实用新型另一实施例的目的还在于提供一种光伏系统，所述光伏系统包括如上述所述的电池组件。

本实用新型实施例提供的正面膜层结构，通过采用本征碳化硅层和掺杂碳化硅替代现有的非晶硅与非晶氮化硅，而碳化硅的光学带隙更宽及吸收系数更低，使得可以降低寄生吸收，提高短路电流密度，由于碳化硅提供的氢钝化使得仍能保持与现有相近的钝化效果，而由于没有设置扩散层及钝化层作为前表面场，使得不会引入俄歇复合而又可保持高效的钝化性能，解决了现有寄生吸收严重、俄歇复合增加的问题。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种太阳能电池的正面膜层结构的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。