[发明专利]一种新型硅晶太阳能电池

说明书

本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种新型硅晶太阳能电池。该新型硅晶太阳能电池，包括置于太阳电池硅基片背面的钝化介质膜，置于钝化介质膜上的背银电极和背铝电极，所述背银电极内部设有镂空区域，所述背铝电极与背银电极形成互补，所述背银电极与钝化介质膜的开膜区域不重叠或部分重叠，适用于背面钝化点接触或线接触晶体硅太阳电池。该背电极结构大大提高电池的背面钝化效果，开路电压以及短路电流等电学性能均得到有效改善；此外，该背电极结构制备成本低，能方便地与常规工业生产线相匹配，易于实现大批量的工业化生产。

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种新型硅晶太阳能电池。

背景技术

近几年来，晶体硅太阳电池市场需求不断扩大，对太阳电池转换效率也要求越来越高。背面钝化局域接触太阳电池结构能有效地降低晶体硅太阳电池背表面的复合速率，提高开路电压与短路电流，是实现高效转换太阳电池的方法之一。

现有技术中，背面钝化局域接触太阳电池采用介质膜钝化电池背表面，通过激光等方法对介质膜进行局域开膜，然后通过丝网印刷方法印刷背银电极与背铝电极。电池烧结后，在开膜区域背铝电极将与硅衬底反应形成p+局域背表面场，此局域背表面场接触有助于降低电池的串联电阻、提高电池钝化效果，降低光生载流子复合速率。然而，在传统的背面钝化局域接触太阳电池结构中，背面银电极往往也会覆盖部分介质膜所在的开膜区域，这样，在这些区域中并不能形成局域背表面场，以致会影响整个电池开路电压以及短路电流等电学性能。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型硅晶太阳能电池，该新型硅晶太阳能电池背电极结构大大提高电池的背面钝化效果，开路电压以及短路电流等电学性能均得到有效改善；此外，该背电极结构制备成本低，能方便地与常规工业生产线相匹配，易于实现大批量的工业化生产。

为了实现上述技术目的，本发明是按以下技术方案实现的：

本发明所述的一种新型硅晶太阳能电池，包括置于太阳电池硅基片背面的钝化介质膜，置于钝化介质膜上的背银电极和背铝电极，所述背银电极内部设有镂空区域，所述背铝电极与背银电极形成互补，所述背银电极与钝化介质膜的开膜区域不重叠，适用于背面钝化点接触或线接触晶体硅太阳电池。所述背银电极与钝化介质膜的开膜区域不重叠，适用于背面钝化点接触或线接触晶体硅太阳电池。

作为上述技术的进一步改进，所述背银电极具有一个或多个重复排列镂空区域，其镂空区域的形状为圆形或多边形或上述形状的组合。

具体来说，所述背银电极的数量为2至5条，所述背银电极的宽度范围为1至5毫米，长度范围为120至156毫米。

在本发明中，所述背银电极与钝化膜的开膜区域之间的关系有以下三种结构形式：

第一种，所述钝化介质膜的开膜区域为对应于背银电极镂空区域底部的线性开膜区域，所述背银电极与所述钝化介质膜的线性开膜区域的图案方向垂直，此时，所述背银电极镂空图案为长方形，所述镂空图案宽度范围为0.1毫米至1毫米，长度为0.5至5毫米。

第二种，所述钝化介质膜的开膜区域为对应于背银电极镂空区域底部的线性开膜区域，所述背银电极与所述钝化介质膜的线性开膜区域图案方向平行，此时，所述背银电极镂空图案为长方形，所述镂空图案宽度范围为0.1毫米至1毫米，长度为120至156毫米。

第三种，所述钝化介质膜的开膜区域为对应于背银电极镂空区域底部的点接触开膜区域，所述背银电极镂空图案为圆形、多边形或上述形状的组合。

在本发明中，所述背银电极在对应于钝化介质膜的开膜区域的覆盖率为大于0小于等于30％。

本发明还公开了上述背面钝化晶体硅太阳电池的背电极的所用网版，具体包括背铝电极网版和背银电极网版，其结构均包括网版本体，所述网版本体上设置有用于构成图形所形成所述背银电极与背铝电极的使浆料通过的网孔的图案。