CN115547989A - 光伏电池及其形成方法、光伏组件 - Google Patents

光伏电池及其形成方法、光伏组件 Download PDF

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CN115547989A CN202211193756.3A CN202211193756A CN115547989A CN 115547989 A CN115547989 A CN 115547989A CN 202211193756 A CN202211193756 A CN 202211193756A CN 115547989 A CN115547989 A CN 115547989A
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Abstract

本申请实施例涉及光伏技术领域，特别涉及一种光伏电池及其形成方法、光伏组件，光伏电池包括：基底，所述基底表面包括标记区，所述标记区用于设置标记所述光伏电池的产品信息的标记码；第一纹理结构，所述第一纹理结构位于所述标记区，所述第一纹理结构包括第一凸起结构，所述第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，所述凹陷结构构成所述标记码；第二纹理结构，所述第二纹理结构位于所述标记区以外的所述基底表面，所述第二纹理结构包括第二凸起结构。本申请实施例至少有利于降低标记码对光伏电池的效率以及光伏电池的外观产生的影响。

Description

光伏电池及其形成方法、光伏组件
技术领域
本申请实施例涉及光伏技术领域，特别涉及一种光伏电池及其形成方法、光伏组件。
背景技术
光伏电池是一种将太阳能转化为电能的半导体器件，可用于获取清洁、安全和可再生的能源。由于光伏电池对减少污染环境具有重要意义，所以关于光伏电池的制造也受到了广泛的关注。
在目前光伏电池的生产制造的过程中，为了跟踪光伏电池的加工信息等，通常需要在基底表面形成标记码，通过识别标记码，即可获取到光伏电池加工过程中的工艺信息以及监控参数信息。但目前在基底表面形成的组成标记码的码点不仅会对电池的外观产生影响，还会对基底的表面造成损伤，影响光伏电池的光电转换效率。
发明内容
本申请实施例提供一种光伏电池及其形成方法、光伏组件，至少有利于降低标记码对光伏电池的效率以及光伏电池的外观产生的影响。
本申请实施例提供一种光伏电池，包括：基底，基底表面包括标记区，标记区用于设置标记光伏电池的产品信息的标记码；第一纹理结构，第一纹理结构位于标记区，第一纹理结构包括第一凸起结构，第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，凹陷结构构成标记码；第二纹理结构，第二纹理结构位于标记区以外的基底表面，第二纹理结构包括第二凸起结构。
在一些实施例，第一凸起结构具有多个侧面，第一凸起结构上的凹陷结构位于第一凸起结构的一个侧面，且不同第一凸起结构中，具有凹陷结构的第一凸起结构的侧面相互平行。
在一些实施例中，第一凸起结构具有多个侧面，第一凸起结构的一个侧面具有多个相互独立的凹陷结构。
在一些实施例中，不同凹陷结构在第一凸起结构的侧面的正投影的面积不同。
在一些实施例中，凹陷结构在第一凸起结构的侧面的正投影的面积为0.1μm2～0.5μm2。
在一些实施例中，沿垂直于第一凸起结构的侧面的方向上，凹陷结构的最大深度为2μm～4μm。
相应地，本申请实施例还提供一种光伏电池的形成方法，包括：提供基底，基底表面包括标记区，标记区用于设置标记光伏电池的产品信息的标记码；在标记区形成第一纹理结构，第一纹理结构包括第一凸起结构，第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，凹陷结构构成标记码；在标记区以外的基底表面形成第二纹理结构，第二纹理结构包括第二凸起结构。
在一些实施例中，形成包括第一凸起结构的第一纹理结构的步骤包括：在标记区形成初始纹理结构，初始纹理结构包括多个初始凸起结构；在位于标记区的初始凸起结构的侧面形成凹陷结构，具有凹陷结构的初始凸起结构为第一凸起结构。
在一些实施例中，形成包括第二凸起结构的第二纹理结构的步骤包括：在标记区形成初始纹理结构的同时，在标记区以外的基底表面也形成包括多个初始凸起结构的初始纹理结构，位于标记区以外的基底表面的初始凸起结构为第二凸起结构。
在一些实施例中，在初始凸起结构的侧面形成凹陷结构包括：对初始凸起结构的侧面进行激光处理以形成凹陷结构。
在一些实施例中，激光处理的焦距与激光处理所采用的激光的光束直径的比值为0.9～1.1。
在一些实施例中，激光的波长为240nm～280nm，激光的光束质量因子为1～1.2。
在一些实施例中，形成初始纹理结构包括：对基底表面进行制绒处理，以形成包括初始凸起结构的初始纹理结构。
相应地，本申请实施例还提供一种光伏组件，包括：电池串，电池串包括上述实施例任一项所述的光伏电池；封装胶膜，封装胶膜用于覆盖电池串的表面；盖板，盖板用于覆盖封装胶膜远离电池串的表面。
本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：
本申请实施例提供的技术方案中，光伏电池的基底表面具有用于标记光伏电池的产品信息的标记码，标记码设置在基底表面的标记区，并且，基底表面具有绒面结构，具体的，位于标记区的绒面结构为第一纹理结构，位于标记区以外的基底表面的绒面结构为第二纹理结构，其中，第一纹理结构包括多个第一凸起结构，第二纹理结构包括多个第二凸起结构，且位于标记区的第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，多个第一凸起结构侧面的多个凹陷结构组成标记光伏电池的产品信息的标记码，即凹陷结构为组成标记码的码点，将凹陷结构设置在组成绒面结构的第一凸起结构的侧面具有以下几点的优势：第一点，相较于现有技术中的直径在100μm～130μm的尺寸较大的码点，本申请实施例提供的凹陷结构的尺寸较小，并且可设置在形成绒面结构的第一凸起结构的侧面，因此，组成标记码的凹陷结构具有较强的隐秘性，有利于使得光伏电池的外观的更加美观；第二点，由于现有技术中尺寸较大的码点所占据的电池表面的空间较大，因此，在光伏电池后续的制造过程中，在电池表面形成的栅线可能对尺寸较大的码点进行遮挡，进而对码点的识别造成影响，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构，在设置标记码时，即可更好对后续设置栅线的区域进行规避，进而避免栅线对凹陷结构造成遮挡，有利于提高凹陷结构的识别度，进而有利于提高标记码的解码率；第三点，现有技术中尺寸较大的部分码点在光伏电池后续的制造过程中，容易在光致发光检测或者外观检测中被检测为发光不良或良率较差，即一些尺寸较大的码点会对光伏电池的光电转换性能造成影响，降低光伏电池的良率，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构，即可降低码点对电池表面的损伤，进而有利于提高光伏电池的光电转换性能；第四点，现有技术中在基底表面形成尺寸较大的码点时，激光热效应会在码点的边缘产生一圈凸起的熔硅，凸起的熔硅在后续的制绒过程中无法被完全去除，进而导致码点的边缘仍具有高于剩余绒面结构的凸起的熔硅，凸起的熔硅在后续的丝网印刷工艺中，会对丝网印刷工艺所采用的网版造成异常磨损，影响网版的使用寿命，将凹陷结构设置在第一凸起结构的侧面，即可避免产生高于绒面结构的凸起的熔硅，提高网版的使用寿命。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的示意图；
图2为本申请实施例提供的一种光伏电池的包括标记码的部分基底表面的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种光伏电池的凹陷结构在第一凸起结构侧面的正投影示意图；
图8为本申请实施例提供的另一种光伏电池的凹陷结构在第一凸起结构侧面的正投影示意图；
图9为本申请实施例提供的一种光伏电池的第一凸起结构沿垂直于基底表面的方向上的剖面结构示意图；
图10为本申请实施例提供的一种光伏电池的第一凸起结构的结构示意图；
图11为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构沿垂直于基底表面的方向上的剖面结构示意图；
图12为本申请实施例提供的一种光伏电池的剖面结构示意图；
图13至图15为本申请实施例提供的一种光伏电池的形成方法的步骤示意图；
图16为本申请实施例提供的一种光伏组件的结构示意图。
具体实施方式
由背景技术可知，目前在基底表面形成的组成标记码的码点，不仅会对光伏电池的外观产生影响，还会对基底的表面造成损伤，影响光伏电池的光电转换效率。
经过分析发现，现有技术中的组成标记码的码点具有以下缺陷，现有技术中码点的直径大概在100μm～130μm之间，组成电池表面的绒面结构的凸起结构的尺寸通常在15μm以下，例如，构成绒面结构的金字塔结构在垂直于基底表面的方向上的尺寸通常小于10μm，金字塔结构底部的最大尺寸也通常小于15μm，相较于组成绒面结构的凸起结构，现有技术中的码点尺寸较大，尺寸较大的码点不仅隐秘性较差，所占据的电池表面的空间也较大，在光伏电池后续的制造过程中，在电池表面形成的栅线可能对尺寸较大的码点进行遮挡，对码点的识别造成影响。并且，在光伏电池后续的制造过程中，部分尺寸较大的码点容易在光致发光检测或者外观检测中被检测为发光不良或良率较差，即一些尺寸较大的码点会对光伏电池的光电转换性能造成影响，降低光伏电池的良率。此外，在基底表面形成尺寸较大的码点时，激光热效应会在码点的边缘产生一圈凸起的熔硅，凸起的熔硅在后续的制绒过程中无法被完全去除，进而导致码点的边缘存在高于剩余绒面结构的凸起的熔硅，凸起的熔硅在后续的丝网印刷工艺中，会对丝网印刷工艺所采用的网版造成异常磨损，影响网版的使用寿命。
为解决上述问题，本申请实施例提供了一种光伏电池及其形成方法、光伏组件，光伏电池包括位于基底表面的用于标记光伏电池的产品信息的标记码，标记码设置在基底表面的标记区，并且，基底的表面具有绒面结构，具体的，位于标记区的绒面结构为第一纹理结构，位于标记区以外的基底表面的绒面结构为第二纹理结构，第一纹理结构包括多个第一凸起结构，且位于标记区的第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，多个第一凸起结构侧面的多个凹陷结构组成标记码，即凹陷结构为组成标记码的码点，通过降低凹陷结构的尺寸，将凹陷结构设置在第一凸起结构的侧面，提高凹陷结构的隐秘性，有利于使得光伏电池的外观的更加美观。并且，在设置标记码时，尺寸较小的凹陷结构可更好地对后续设置栅线的区域进行规避，进而避免栅线对凹陷结构造成遮挡，进而有利于提高标记码的解码率。另外，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构，即可降低码点对电池表面的损伤，进而有利于提高光伏的光电转换性能。并且，将凹陷结构设置在第一凸起结构的侧面，可避免在形成凹陷结构时产生高于绒面结构的凸起的熔硅，有利于避免凸起的熔硅对丝网印刷工艺所采用的网版造成磨损，进而有利于提高网版的使用寿命。
下面将结合附图对本申请各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请实施例而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请实施例所要求保护的技术方案。
图1为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的示意图；图2为本申请实施例提供的一种光伏电池的包括标记码的部分基底表面的示意图；图3为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；图4为本申请实施例提供的另一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；图5为本申请实施例提供的另一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图；图6为本申请实施例提供的又一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构示意图。
参考图1至图6，光伏电池包括：基底10，基底10表面包括标记区11，标记区11用于设置标记光伏电池的产品信息的标记码13；第一纹理结构100，第一纹理结构100位于标记区11，第一纹理结构100包括第一凸起结构110，第一凸起结构110的侧面具有凹陷结构111，凹陷结构111构成标记码13；第二纹理结构200，第二纹理结构200位于标记区11以外的基底10表面，第二纹理结构200包括第二凸起结构210。
其中，第一纹理结构100为标记区11的绒面结构，第二纹理结构200为标记区11以外的基底10表面的绒面结构，位于标记区11的第一凸起结构110的侧面具有凹陷结构111，多个第一凸起结构110侧面的多个凹陷结构111组成标记码13，即凹陷结构111为组成标记码13的码点。如此，通过降低凹陷结构111的尺寸，将凹陷结构111设置在组成绒面结构的第一凸起结构110的侧面，提高组成标记码13的凹陷结构111的隐秘性，有利于使得光伏电池的外观的更加美观。并且，在设置标记码13时，尺寸较小的凹陷结构111可更好地对后续设置栅线的区域进行规避，进而避免栅线对凹陷结构111造成遮挡，有利于提高凹陷结构111的识别度，进而有利于提高标记码13的解码率。另外，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构111，即可降低码点对电池表面的损伤，进而有利于提高光伏的光电转换性能。将凹陷结构111设置在第一凸起结构110的侧面，在形成凹陷结构111时可避免产生高于绒面结构的凸起的熔硅，有利于避免凸起的熔硅对丝网印刷工艺所采用的网版造成磨损，进而有利于提高网版的使用寿命。
光伏电池即为太阳能电池，基底10为用于制造光伏电池的基底，在一些实施例中，基底10为硅基底，硅基底的材料可以包括单晶硅、多晶硅、非晶硅以及微晶硅；在另一些实施例中，基底10的材料还可以为碳单质、有机材料以及多元化合物，多元化合物包括砷化镓、碲化镉或者铜铟硒等。
基底10表面为光伏电池的受光面，参考图1、图2和图3，定义标记区11以外的基底10的受光面为非标记区12，第一纹理结构100构成标记区11的绒面结构，第二纹理结构200构成非标记区12的绒面结构。
绒面结构用于增加光在光伏电池表面的折射次数，有利于提高光伏电池对光的吸收利用率，进而有利于提高光伏电池的光电转换效率。
标记区11用于设置标记码13，标记码13用于标记光伏电池的产品信息，光伏电池的产品信息可以包括：光伏电池的加工步骤信息、光伏电池的产品型号、光伏电池的批次序号以及加工过程中的监控参数信息等，对标记码13进行光扫描，可识别出光伏电池的产品信息，有利于对光伏电池的加工过程进行追溯，以及有利于对光伏电池的加工进行管理。
在一些实施例中，标记码13可以是QRcode(Quick Response Code快速响应代码)二维码，QRcode二维码具有信息容量大、可靠性高、可表示汉字及多种图像文字信息以及保密防伪性强等优点，采用QRcode二维码作为标记码13有利于提高标记码13的解码率，且有利于利用标记码13存储较多的光伏电池的产品信息。在一个例子中，标记码13可以是29×29排布的QRcode二维码。在另一些例子中，标记码13也可以是35×35排布的QRcode二维码或者其他排布方式的QRcode二维码。具体的，可以根据光伏电池的尺寸以及光伏电池产品信息的存储需求合理的设置QRcode二维码的排布方式。
在一些实施例中，标记码13也可以是其他形式的二维图形码、一维图形码或者三维图形码。在另一些实施例中，标记码13还可以是字符、数据矩阵或者条形码等形式的标记码13。
参考图1至图3，位于第一凸起结构110侧面的凹陷结构111为组成标记码13的码点，具体的，凹陷结构111可以为在基底10表面用激光打出的激光坑，多个激光坑连成线或组成的图案为标记码13。
在一些实施例中，光伏电池为单面电池，则基底10的正面可以为受光面，基底10的背面可以为背光面，相应的，标记码13位于基底10的正面，包括第一纹理结构100和第二纹理结构200的绒面结构位于基底10的正面。在另一些实施例中，光伏电池可以为双面电池，则基底10的两个相对的表面都可以为受光面，相应的，在一个例子中，标记码13可以位于基底10的两个相对的表面中的至少一个表面。在另一个例子中，标记码13也可以位于基底10的两个相对表面，即第一纹理结构100和第二纹理结构200均位于基底10的两个相对表面。本申请实施例以光伏电池为单面电池，且基底10的正面为受光面为例进行说明。
参考图1至图6，第一凸起结构110为组成第一纹理结构100的微结构，第一纹理结构100由多个第一凸起结构110组成。在一些实施例中，第一纹理结构100包括多个不具有连接关系的部分。在一个例子中，第一纹理结构100包括第一部分和第二部分，其中，第一纹理结构100的第一部分可以由多个第一凸起结构110相互连接组成，第一纹理结构100的第二部分可以由多个相互连接的第一凸起结构110组成，组成第一纹理结构100的第一凸起结构110在基底10表面的分布方式主要取决于标记码13在基底10表面的位置。
同理，第二凸起结构210为组成第二纹理结构200的微结构，第二纹理结构200可以为一个第二凸起结构210组成，第二纹理结构200也可以由多个第二凸起结构210相互连接组成。在一些实施例中，第二纹理结构200可以由多个不具有连接关系的部分组成，组成第二纹理结构200的第二凸起结构210在基底10表面的分布方式主要取决于非标记区12在基底10表面的位置。
在一些实施例中，第一凸起结构110为侧面具有凹陷结构111的类金字塔状结构，第二凸起结构210为类金字塔状结构，由类金字塔状结构组成的绒面结构为较为常见的绒面结构，有利于降低第二凸起结构210的制造难度。且类金字塔状结构具有光滑的侧面，在类金字塔状结构的侧面形成凹陷结构111有利于降低凹陷结构111的设置难度，进而有利于降低形成第一凸起结构110的难度。可理解的是，在另一些实施例中，第一凸起结构110也可以为具有光滑的侧面且具有凹陷结构111的其他形状的凸起结构，第二凸起结构210也可以为其他形状的凸起结构。本申请实施例以第一凸起结构110为侧面具有凹陷结构111的类金字塔状结构，以及第二凸起结构210为类金字塔状结构为例，对第一凸起结构110以及第二凸起结构210进行说明。
在一些实施例中，参考图2和图3，第一凸起结构110具有多个侧面，对于一个第一凸起结构110，第一凸起结构110不同的侧面均可以设置有凹陷结构111。也就是说，一个第一凸起结构110上设置有多个凹陷结构111，且凹陷结构111可以位于第一凸起结构110不同的侧面。具体的，由于两个相邻的侧面可以直接接收到同一方向发出的光照，因此，可以将凹陷结构111设置在第一凸起结构110的两个相邻的侧面上，如此，有利于通过同一方向发出的光照对位于两个相邻的侧面上的凹陷结构111进行识别，提高对凹陷结构111的识别度，进而有利于提高标记码13的解码率。
在一些实施例中，参考图2和图4，第一凸起结构110具有多个侧面，凹陷结构111位于第一凸起结构110的一个侧面，并且不同第一凸起结构110中，具有凹陷结构111的第一凸起结构110的侧面相互平行。相互平行的侧面可以直接接收到同一方向发出的光照，因此，有利于通过同一方向发出的光照对多个第一凸起结构110上的凹陷结构111进行识别，提高凹陷结构111的识别度，进而有利于提高标记码13的解码率。
在一些实施例中，参考图2、图3和图4，第一凸起结构110具有多个侧面，具有凹陷结构111的第一凸起结构110的侧面仅具有一个凹陷。如此，即可根据第一凸起结构110侧面的面积，设置尺寸相对较大的凹陷结构111，由于形成尺寸较小的凹陷结构111具有一定的难度，因此，在第一凸起结构110的一个侧面仅设置一个凹陷结构111，有利于实现在有限的设置空间内增大凹陷结构111的尺寸，进而有利于降低凹陷结构111的形成难度。此外，尺寸较大的凹陷结构111具有更高的识别度，有利于提高标记码13的解码率。
在一些实施例中，参考图2和图5，第一凸起结构110具有多个侧面，第一凸起结构110的一个侧面具有多个相互独立的凹陷结构111。如此，有利于使得构成标记码13的凹陷结构111具有较大的密度，形成标记码13的凹陷结构111的密度越大，标记码13越容易被识别出，增大凹陷结构111在基底10表面的密度，有利于提高标记码13的解码率。
继续参考图5，在一些实施例中，不同凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积不同。需要说明的是，凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影为：凹陷结构111在所在的第一凸起结构110的侧面的正投影。不同凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积不同，即为不同凹陷结构111的尺寸不同，具体的，不同的凹陷结构111可以为位于同一第一凸起结构110的一个侧面上的不同的凹陷结构111。将位于同一个侧面上的多个凹陷结构111设置为尺寸不同的凹陷结构111，即可利用尺寸较小的凹陷结构111占据尺寸较大的凹陷结构111所剩余的侧面，进而在有限的第一凸起结构110的侧面增大凹陷结构111所占的面积，有利于使得构成标记码13的凹陷结构111在基底10表面具有较大的密度，进而有利于提高标记码13的解码率。在另一些实施例中，不同的凹陷结构111也可以为位于不同第一凸起结构110上的凹陷结构111，或者，不同的凹陷结构111也可以为位于同一第一凸起结构110不同侧面上的凹陷结构111。可以根据具体需要，对不同凹陷结构111的尺寸进行调整。
在一些实施例中，参考图2和图5，位于不同侧面的凹陷结构111的数量可以相同。在另一些实施例中，参考图2和图6，位于不同侧面的凹陷结构111的数量也可以不相同。
图7为本申请实施例提供的一种光伏电池的凹陷结构在第一凸起结构侧面的正投影示意图；图8为本申请实施例提供的另一种光伏电池的凹陷结构在第一凸起结构侧面的正投影示意图；图9为本申请实施例提供的一种光伏电池的第一凸起结构沿垂直于基底表面的方向上的剖面结构示意图；图10为本申请实施例提供的一种光伏电池的第一凸起结构的结构示意图；图11为本申请实施例提供的一种光伏电池的部分基底表面的绒面结构沿垂直于基底表面的方向上的剖面结构示意图。
在一些实施例中，参考图7，凹陷结构111可以为半球形凹陷，且凹陷结构111在第一凸起结构110侧面的正投影为圆形。可以理解的是，在另一些实施例中，凹陷结构111也可以为其他形状的凹陷，例如，参考图8，凹陷结构111为不规则形状的凹陷。在凹陷结构111满足构成标记码的条件下，可以不对凹陷结构111的具体的形状进行限制。
在一些实施例中，凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积为0.1μm2～0.5μm2。例如，可以为0.2μm2、0.25μm2、0.3μm2、0.4μm2或者0.43μm2等。形成尺寸过小的凹陷结构111具有一定的难度，且尺寸过小的凹陷结构111不易被识别，因此，凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积过小，会导致凹陷结构111的尺寸过小，如此，不仅会增大凹陷结构111的形成难度，还会降低凹陷结构111的识别度。另外，第一凸起结构110侧面的空间有限，尺寸过大的凹陷结构111不仅无法设置在第一凸起结构110侧面，还可能导致凹陷结构111过于邻近第一凸起结构110侧面边缘的棱状结构，降低第一凸起结构110的棱状结构的稳定性，进而对第一凸起结构110的稳定性造成影响。因此，将凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积设置为0.1μm2～0.5μm2，不仅有利于降低凹陷结构111的形成难度，还有利于保证凹陷结构111具有较高的识别度，以及有利于避免凹陷结构111对第一凸起结构110的稳定性造成影响。
在一些实施例中，参考图9，沿垂直于第一凸起结构110的侧面的方向上，凹陷结构111的最大深度L1为2μm～4μm。例如，可以为2.1μm、2.5μm、2.8μm、3μm或者3.5μm。凹陷结构111的最大深度L1过小，可能导致凹陷结构111的识别度较差，甚至无法被识别。凹陷结构111的最大深度L1过大，可能影响第一凸起结构110的稳定性，且增大凹陷结构111的形成难度。因此，将凹陷结构111的最大深度L1设置为2μm～4μm，不仅有利于保证凹陷结构111可以被准确的识别出，还有利于避免凹陷结构111对第一凸起结构110的稳定性造成影响，以及有利于降低凹陷结构111的形成难度。
在一些实施例中，参考图9，沿第一纹理结构指向基底的方向上，第一凸起结构110的最大高度L2可以为3μm～5μm。例如，可以为3.1μm、3.5μm、3.8μm、4μm或者5μm。参考图10，沿垂直于第一纹理结构指向基底的方向上，第一凸起结构110的最大宽度L3可以为6μm～12μm。例如，可以为6.1μm、6.5μm、8μm、9μm或者10μm。
需要说明的是，不同的第一凸起结构110的尺寸可以相同，也可以不同，不同的第二凸起结构210的尺寸可以相同，也可以不同。
参考图11，在一些实施例中，相邻的第一凸起结构110之间也可以具有尺寸较小的第二凸起结构210。
需要说明的是，相较于现有技术中尺寸较大的码点，本申请实施例提供的凹陷结构111由于具有更小的尺寸，因此，对凹陷结构111组成标记码进行识别时，可以利用低角度光照对标记码进行识别，以提高对标记码的识别度。
图12为本申请实施例提供的一种光伏电池的剖面结构示意图。参考图12，光伏电池还包括：发射极16、第一钝化层17、第二钝化层18、第一电极19以及第二电极20。具体的，基底10具有相对的正面14以及背面15，基底10的正面14为受光面，且基底10的正面14具有绒面结构。发射极16位于基底10的正面14，发射极16以及基底10内具有掺杂元素，掺杂元素类型可以为P型掺杂元素(如硼、铝、镓、铟或铊等)或者N型掺杂元素(如磷、砷、锑或铋等)，发射极16的掺杂元素类型与基底10的掺杂元素类型不同，以使基底10与发射极16之间形成PN结。第一钝化层17位于基底10的背面，第二钝化层18位于基底10的正面，第一钝化层17以及第二钝化层18起到钝化保护作用。第一电极19位于第一钝化层17远离基底10表面，且第一电极19贯穿第一钝化层17与基底10相接触。第二电极20位于第二钝化层18远离基底10表面，且第二电极20贯穿第二钝化层18与发射极16相接触。第一电极19以及第二电极20用于收集载流子。
在一些实施例中，标记码可以设置在基底10正面14的第二电极19之间，即标记码位于基底10正面14的栅线之间，且标记码不与栅线重叠交叉。如此，有利于避免栅线对标记码造成遮挡。
上述实施例提供的光伏电池包括位于基底10表面用于标记光伏电池的产品信息的标记码13，标记码13设置在基底10表面的标记区11，并且，基底10表面具有绒面结构，位于标记区11的绒面结构为第一纹理结构100，位于标记区11以外的基底10表面的绒面结构为第二纹理结构200，第一纹理结构100包括多个第一凸起结构110，第二纹理结构200包括多个第二凸起结构210，位于标记区11的第一凸起结构110的侧面具有凹陷结构111，多个第一凸起结构110侧面的多个凹陷结构111组成标记光伏电池的产品信息的标记码13，即凹陷结构111为组成标记码13的码点，通过降低凹陷结构111的尺寸，将凹陷结构111设置在组成绒面结构的第一凸起结构110的侧面，提高凹陷结构111的隐秘性，使得光伏电池的外观的更加美观。并且，在设置标记码13时，利用尺寸较小的凹陷结构111可更好对后续设置栅线的区域进行规避，进而避免栅线对凹陷结构111造成遮挡，有利于提高标记码13的解码率。另外，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构111，即可降低码点对电池表面的损伤，进而有利于提高光伏的光电转换性能。将凹陷结构111设置在第一凸起结构110的侧面，也可避免在形成凹陷结构111时产生高于绒面结构的凸起的熔硅，进而有利于避免凸起的熔硅对丝网印刷工艺所采用的网版造成磨损，有利于提高网版的使用寿命。
相应的，本申请实施例另一方面还提供一种光伏电池的形成方法，可用于形成上述实施例提供的光伏电池。需要说明的是，与前述实施例相同或者相应的部分，可参考前述实施例的详细说明，以下将不做赘述。
图13至图15为本申请实施例提供的一种光伏电池的形成方法的步骤示意图。需要说明的是，为了保证附图的简洁，图13至图15仅示出了部分光伏电池的剖面，即未示出具有完整标记码13的整片电池。
光伏电池的形成方法包括：参考图1以及图13，提供基底10，基底10表面包括标记区11，标记区11用于设置标记光伏电池的产品信息的标记码。基底10为用于制造光伏电池的基底，在一些实施例中，基底10可以为硅基底10。
在一些实施例中，光伏电池可以为单面电池，则基底10的正面14可以为受光面，标记区11位于基底10的正面14，标记区11以外的基底10的正面14为非标记区12。
参考图14至图15，在标记区11形成第一纹理结构100，第一纹理结构100包括第一凸起结构110，第一凸起结构110的侧面具有凹陷结构111，凹陷结构111构成标记码；在标记区11以外的基底10表面形成第二纹理结构200，第二纹理结构200包括第二凸起结构210。其中，将凹陷结构111设置在第一凸起结构110的侧面，有利于提高组成标记码的凹陷结构111的隐秘性，以及有利于使得光伏电池的外观更加美观，以及避免栅线对尺寸较小的凹陷结构111造成遮挡，提高标记码1的解码率。另外，将码点设置为尺寸较小的凹陷结构111，可降低码点对电池表面的损伤，进而有利于提高光伏的光电转换性能。将凹陷结构111设置在第一凸起结构110的侧面，还有利于避免在形成凹陷结构111时产生高于绒面结构的凸起的熔硅，进而有利于避免凸起的熔硅对丝网印刷工艺所采用的网版造成磨损，有利于提高网版的使用寿命。
在一些实施例中，形成包括第一凸起结构110的第一纹理结构100的步骤可以包括：参考图14，在标记区11形成初始纹理结构300，初始纹理结构300包括多个初始凸起结构310；参考图15，在位于标记区11的初始凸起结构的侧面形成凹陷结构111，具有凹陷结构111的初始凸起结构为第一凸起结构110。相较于直接形成具有凹陷结构111的第一凸起结构110，通过形成初始凸起结构310，并在初始凸起结构310的侧面形成凹陷结构111以制备第一凸起结构110的方法较易实现，有利于降低第一凸起结构110的形成难度。
在一些实施例中，参考图14和图15，形成包括第二凸起结构210的第二纹理结构200的步骤包括：在标记区11形成初始纹理结构300的同时，在标记区11以外的基底10表面也形成了包括多个初始凸起结构310的初始纹理结构300，位于标记区11以外的基底10表面的初始凸起结构310为第二凸起结构210。即同时在标记区11以及非标记区12形成包括初始凸起结构310的初始纹理结构300，再仅在标记区11的初始凸起结构310的侧面形成凹陷结构111，以形成第一凸起结构110，剩余未形成凹陷结构111的初始凸起结构310为第二凸起结构210。在形成第一凸起结构110的同时，形成第二凸起结构210，有利于降低在基底10表面形成第一凸起结构110以及第二凸起结构210的难度。
在一些实施例中，参考图14，形成初始纹理结构300可以包括：对基底10表面进行制绒处理，以形成包括初始凸起结构310的初始纹理结构300。具体的，可以采用溶液制绒法对基底10表面进行制绒处理。在一个例子中，基底10为单晶硅，可以采用碱溶液和醇溶液的混合溶液对基底10的表面进行制绒处理，以形成包括初始凸起结构310的初始纹理结构300。在另一个例子中，基底10为多晶硅，可以采用酸溶液对基底10的表面进行制绒，以形成包括初始凸起结构310的初始纹理结构300。可以理解的是，在另一些实施例中，也可以采用激光制绒工艺或者反应离子刻蚀(Reactive ion etching，RIE)制绒工艺制备包括初始凸起结构310的初始纹理结构300。
在一些实施例中，参考图14和图15，在初始凸起结构310的侧面形成凹陷结构111包括：对初始凸起结构310的侧面进行激光处理以形成凹陷结构111。使用激光形成凹陷结构111时，凹陷结构111的位置、形状以及深度更容易控制，使用激光不仅有利于形成识别度较高的凹陷结构111，还有利于避免对未形成凹陷结构111的基底10表面造成损伤。
采用激光形成的凹陷结构111的大小取决于激光打在基底10表面上的光斑的大小，由于激光在传播的过程中不可避免的会出现衍射现象，对于非球面透镜，仅考虑衍射现象对光斑的影响时，激光打在基底10表面上的光斑的大小通常主要由到以下几种参数决定，分别为：激光的光束直径D、焦距f、激光的波长λ以及激光的发散度M2。光斑的直径d与上述几种参数的关系可以满足以下公式：
Figure BDA0003869988600000121
通过公式(1)可以得出，光斑的直径d与聚焦镜的焦距f和激光波长λ成正比，与激光的光束直径D成反比。
根据上述分析，在一些实施例中，可以采用紫外激光作为激光处理所采用的激光，紫外激光具有波长短、光子能量大、衍射效应小、分辨能力强以及热效应小等优点，利用紫外激光有利于减小光斑的直径d，进而有利于形成位于第一凸起结构110侧面的尺寸较小的凹陷结构111。
在一些实施例中，可以设置激光处理的焦距f与激光处理所采用的激光的光束直径D的比值为0.9～1.1。例如，可以为0.95、0.97、0.98、1或者1.05。即将焦距f与激光的光束直径D的比值设置为接近1的情况，降低焦距f以及激光的光束直径D对光斑的直径d的影响，仅通过激光的波长λ以及激光的发散度M2控制衍射现象对光斑的直径d的影响，有利于降低控制光斑大小的难度，进而有利于降低凹陷结构111的制造难度。
此外，若将焦距f与激光的光束直径D比值设置为接近1的情况，以及将激光的发散度M2设置为满足2M2接近π的情况，则光斑的直径d＝2λ。如此，减小激光的波长λ即可缩小光斑的直径d。
根据上述分析，在一些实施例中，可以将激光的波长设置为240nm～280nm，例如，可以为240nm、250nm、260nm或者265nm。将激光的光束质量因子设置为1～1.2，例如，可以为1、1.02、1.05或者1.12。如此，若假设焦距f与激光的光束直径D的比值为1，在激光的波长和激光的光束质量因子满足上述数值时，即可将激光的发散度M2设置为满足2M2接近π的情况，如此，通过减小激光的波长λ即可形成尺寸较小的光斑。在一些例子中，采用激光波长为261nm，激光的发散度M2为1.12的短波连续紫外激光，可得到光斑直径d为0.402um的光斑，即光斑的面积为0.127um2，如此，即可使得形成的凹陷结构111在第一凸起结构110的侧面的正投影的面积在0.1μm2～0.5μm2之间，有效的降低了凹陷结构111的尺寸。
另外，光斑的大小也受球差的影响，球差越大，则光斑的尺寸越大，因此，在一些实施例中，可以选择球差较小的透镜进行激光处理，例如，凹凸透镜，以降低球差对光斑大小的影响，进而有利于对凹陷结构111的尺寸进行较为精准的控制。
在一些实施例中，也可以采用扩束镜改变激光的光束直径D，进而利用光束直径D控制光斑的大小。
在一些实施例中，参考12，光伏电池的形成方法还可以包括：形成发射极16、第一钝化层17、第二钝化层18、第一电极19以及第二电极20。
上述实施例提供的光伏电池的形成方法中，通过激光处理在初始凸起结构310的侧面形成凹陷结构111，并且，通过控制激光的参数控制光斑的大小，进而控制激光所形成的凹陷结构111的大小，有利于在初始凸起结构310的侧面形成尺寸较小的凹陷结构111，以及有利于降低形成尺寸较小的凹陷结构111的难度。
图16为本申请实施例提供的一种光伏组件的结构示意图。
相应地，本申请实施例还提供一种光伏组件，参考图16，光伏组件包括：电池串，电池串包括上述实施例中任一项所述的光伏电池30；封装胶膜，封装胶膜用于覆盖电池串的表面；盖板，盖板用于覆盖封装胶膜远离电池串的表面。
其中，多个光伏电池30串联或并联组成电池串，封装胶膜可以为EVA或POE等有机封装胶膜，封装胶膜覆盖在电池串的表面以密封保护电池串。封装胶膜包括分别覆盖在电池串表面两侧的第一封装胶膜31和第二封装胶膜32。盖板可以包括第一盖板33以及第二盖板34，第一盖板33用于覆盖第一封装胶膜31远离电池串的表面，第二盖板34用于覆盖第二封装胶膜32远离电池串的表面，盖板可以为玻璃盖板或塑料盖板等用于保护电池串的盖板。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各自变动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (14)

1.一种光伏电池，其特征在于，包括：
基底，所述基底表面包括标记区，所述标记区用于设置标记所述光伏电池的产品信息的标记码；
第一纹理结构，所述第一纹理结构位于所述标记区，所述第一纹理结构包括第一凸起结构，所述第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，所述凹陷结构构成所述标记码；
第二纹理结构，所述第二纹理结构位于所述标记区以外的所述基底表面，所述第二纹理结构包括第二凸起结构。
2.如权利要求1所述光伏电池，其特征在于，所述第一凸起结构具有多个侧面，所述第一凸起结构上的所述凹陷结构位于所述第一凸起结构的一个侧面，且不同所述第一凸起结构中，具有所述凹陷结构的所述第一凸起结构的侧面相互平行。
3.如权利要求1所述光伏电池，其特征在于，所述第一凸起结构具有多个侧面，所述第一凸起结构的一个侧面具有多个相互独立的所述凹陷结构。
4.如权利要求1或3所述光伏电池，其特征在于，不同所述凹陷结构在所述第一凸起结构的侧面的正投影的面积不同。
5.如权利要求1所述光伏电池，其特征在于，所述凹陷结构在所述第一凸起结构的侧面的正投影的面积为0.1μm2～0.5μm2。
6.如权利要求1所述光伏电池，其特征在于，沿垂直于所述第一凸起结构的侧面的方向上，所述凹陷结构的最大深度为2μm～4μm。
7.一种光伏电池的形成方法，其特征在于，包括：
提供基底，所述基底表面包括标记区，所述标记区用于设置标记所述光伏电池的产品信息的标记码；
在所述标记区形成第一纹理结构，所述第一纹理结构包括第一凸起结构，所述第一凸起结构的侧面具有凹陷结构，所述凹陷结构构成所述标记码；
在所述标记区以外的所述基底表面形成第二纹理结构，所述第二纹理结构包括第二凸起结构。
8.如权利要求7所述光伏电池的形成方法，其特征在于，形成包括所述第一凸起结构的所述第一纹理结构的步骤包括：
在所述标记区形成初始纹理结构，所述初始纹理结构包括多个初始凸起结构；
在位于所述标记区的所述初始凸起结构的侧面形成所述凹陷结构，具有所述凹陷结构的所述初始凸起结构为所述第一凸起结构。
9.如权利要求8所述光伏电池的形成方法，其特征在于，形成包括所述第二凸起结构的所述第二纹理结构的步骤包括：
在所述标记区形成所述初始纹理结构的同时，在所述标记区以外的所述基底表面也形成包括多个初始凸起结构的初始纹理结构，位于所述标记区以外的所述基底表面的所述初始凸起结构为所述第二凸起结构。
10.如权利要求8所述光伏电池的形成方法，其特征在于，在所述初始凸起结构的侧面形成所述凹陷结构包括：
对所述初始凸起结构的侧面进行激光处理以形成所述凹陷结构。
11.如权利要求10所述光伏电池的形成方法，其特征在于，所述激光处理的焦距与所述激光处理所采用的激光的光束直径的比值为0.9～1.1。
12.如权利要求11所述光伏电池的形成方法，其特征在于，所述激光的波长为240nm～280nm，所述激光的光束质量因子为1～1.2。
13.如权利要求8或9所述光伏电池的形成方法，其特征在于，形成所述初始纹理结构包括：对所述基底表面进行制绒处理，以形成包括所述初始凸起结构的所述初始纹理结构。
14.一种光伏组件，其特征在于，包括：
电池串，所述电池串包括如权利要求1～6中任一项或权利要求7～13中任一项的光伏电池；
封装胶膜，所述封装胶膜用于覆盖所述电池串的表面；
盖板，所述盖板用于覆盖所述封装胶膜远离所述电池串的表面。
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