CN116613224A - 太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及太阳能电池技术领域。本申请涉及一种太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统。太阳能电池包括：基底，包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于第一面和第二面之间的多个侧面；在第二面和各侧面均构造有多个塔基状绒面结构，其中，侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度为L1，第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度为L2，L1＞L2；掺杂导电层，设置于第一面；以及钝化接触层，包括多晶硅掺杂导电层，钝化接触层设置于第二面。本申请能够提高太阳能电池的效率。

Description

太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统

技术领域

本申请涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统。

背景技术

随着光伏技术的快速发展，晶体硅太阳能电池的转换效率逐年提高。目前TOPCon电池凭借效率高、工业工艺制程成熟度较高等诸多优点脱颖而出，行业内许多厂家开始加大对于TOPCon电池的研发进度。相关技术中，TOPCon电池的制作过程中，电池正面、背面存在掺杂工艺，这容易在电池的侧面产生漏电的问题，从而降低了太阳能电池的效率。

发明内容

基于此，有必要提供效率较高的太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统。

本申请实施例第一方面提供一种太阳能电池，太阳能电池包括：

基底，包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于第一面和第二面之间的多个侧面；在第二面和各侧面均构造有多个塔基状绒面结构，其中，侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度为L1，第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度为L2，L1＞L2；

掺杂导电层，设置于第一面；以及

钝化接触层，包括多晶硅掺杂导电层，钝化接触层设置于第二面。

在其中一个实施例中，侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度L1满足：L1＞15μm。

在其中一个实施例中，侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的任一边长的长度L3满足：15μm＜L3≤40μm。

在其中一个实施例中，第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度L2满足：L2＜15μm。

在其中一个实施例中，第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的任一边长的长度L4满足：7μm≤L4≤10μm。

在其中一个实施例中，塔基状绒面结构的顶端部设有凹陷，凹陷的凹陷深度D满足：50nm≤D≤1000nm。

在其中一个实施例中，太阳能电池还包括：

第一钝化膜层，层叠设置于掺杂导电层上；以及

第二钝化膜层，层叠设置于钝化接触层上。

本申请实施例第二方面提供一种太阳能电池，太阳能电池包括：

基底，包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于第一面和第二面之间的多个侧面；在第二面和各侧面均构造有多个塔基状绒面结构，其中，侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的周长为C1，第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的周长为C2，C1＞C2；

掺杂导电层，设置于第一面；以及

钝化接触层，包括多晶硅掺杂导电层，钝化接触层设置于第二面。

本申请实施例第三方面提供一种太阳能电池的制作方法，包括：

提供一基片，基片包括基底，基底的各表面均构造有金字塔状绒面结构，基底的各表面上层叠设有掺杂元素导电材料层，基底的表面包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于第一面和第二面之间的多个侧面；

将第二面和各侧面上的掺杂元素导电材料层刻蚀去除，并将第二面和各侧面上的金字塔状绒面结构刻蚀为塔基状绒面结构，以在基底的第一面形成掺杂导电层；

在基底的第二面形成钝化接触材料层，钝化接触材料层包括多晶硅掺杂导电材料层；

将基底的第一面一侧和各侧面上绕镀的钝化接触材料层刻蚀去除，并对各侧面上的塔基状绒面结构进行刻蚀，以在第二面上形成钝化接触层，并使侧面上形成的塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度L1，与第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2。

在其中一个实施例中，掺杂元素导电材料层包括发射极材料层和设于发射极材料层背离金字塔状绒面结构一侧的第一氧化物材料层；

将第二面和各侧面上的掺杂元素导电材料层刻蚀去除，并将第二面和各侧面上的金字塔状绒面结构刻蚀为塔基状绒面结构的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除基底的第二面和各侧面上的第一氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除基底的第二面和各侧面上的发射极材料层，并将第二面和各侧面上的金字塔状绒面结构刻蚀形成塔基状绒面结构。

在其中一个实施例中，在链式机中刻蚀去除基底的第二面和各侧面上的第一氧化物材料层的步骤中，

链式机中进行的刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。

在其中一个实施例中，在槽式机中刻蚀去除基底的第二面和各侧面上的发射极材料层，并将第二面和各侧面上的金字塔状绒面结构刻蚀形成塔基状绒面结构的步骤中，

槽式机中进行的刻蚀步骤的温度范围为：45℃-90℃，且通过第一刻蚀液进行刻蚀；其中，第一刻蚀液包括浓度为5%-20%的NaOH或KOH溶液以及有机络合物添加剂。

在其中一个实施例中，有机络合物添加剂包括阳离子表面活性剂、羟基乙酸纳、甲酸钠。

在其中一个实施例中，在基底的第二面形成钝化接触材料层的步骤包括：

在基底的第二面依次层叠形成隧穿材料层、多晶硅掺杂材料层和第二氧化物材料层；

将基底的第一面一侧和各侧面上绕镀的钝化接触材料层刻蚀去除，并对各侧面上的塔基状绒面结构进行刻蚀的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除基底的第一面和各侧面上绕镀的第二氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除基底的第一面和各侧面上绕镀的隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各侧面上的塔基状绒面结构进行刻蚀。

在其中一个实施例中，在槽式机中刻蚀去除基底的第一面和各侧面上绕镀的隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各侧面上的塔基状绒面结构进行刻蚀的步骤中：

该刻蚀通过第二刻蚀液进行刻蚀，其中，第二刻蚀液包括浓度为5%-30%的KOH或者NaOH溶液以及乙二胺四乙酸二钠盐、多糖、甲酸钠。

本申请实施例第四方面提供一种光伏组件，包括至少一个电池串，电池串包括至少两个上述的太阳能电池。

本申请实施例第五方面提供一种光伏系统，包括上述的光伏组件。

太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统的有益效果如下：

由于塔基状绒面结构是由金字塔状绒面结构经抛光后形成的塔基状结构，因此塔基状绒面结构的顶面的边长越长，对应形成的塔基状绒面结构的凸出高度越低，刻蚀程度越高；反之，塔基状绒面结构的顶面的边长越短，对应形成的塔基状绒面结构的凸出高度越高，刻蚀程度越低。通过侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度L1，与第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2，即侧面上设有的塔基状绒面结构的顶面的各个边长的长度，均大于第二面上设有的塔基状绒面结构的顶面的各个边长的长度，使得侧面上形成的塔基状绒面结构的高度低于第二面上形成的塔基状绒面结构的高度，即侧面与第二面相比，被刻蚀程度较高，可以将形成多晶硅掺杂导电层的过程中，掺杂元素扩散进入基底的侧面的部分尽量刻蚀去除，能够避免在侧面形成漏电通道，提高了太阳能电池的效率。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的太阳能电池的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的太阳能电池中基底的侧面的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的太阳能电池中基底的第二面的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法的流程示意图；

图5为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中基片的结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中在基底上形成塔基状绒面结构和掺杂导电层的示意图；

图7为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中形成钝化接触层以及在基底的侧面上形成的塔基状绒面结构的示意图；

图8为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中形成第一钝化膜层和第二钝化膜层的示意图。

附图标号说明：

100、太阳能电池；101、基片；F、第一面；S、第二面；C、侧面；

10、基底；20、塔基状绒面结构；21、绒面层；22、金字塔状绒面结构；30、掺杂导电层；31、掺杂元素导电材料层；40、第一钝化膜层；50、钝化接触层；51、隧穿氧化层；52、多晶硅掺杂导电层；60、第二钝化膜层；

71、第一电极；72、第二电极。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

下面结合附图说明本申请实施例的太阳能电池及其制作方法、光伏组件及光伏系统。

图1为本申请一实施例提供的太阳能电池的结构示意图，图2为本申请一实施例提供的太阳能电池中基底的侧面的结构示意图，图3为本申请一实施例提供的太阳能电池中基底的第二面的结构示意图。

参照图1、图2、图3，本实施例一方面提供一种太阳能电池100，包括基底10、掺杂导电层30以及钝化接触层50。

基底10包括相对设置的第一面F、第二面S，以及邻接于第一面F和第二面S之间的多个侧面C；在第二面S和各侧面C均构造有多个塔基状绒面结构20，其中，侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最小边长的长度为L1，第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最大边长的长度为L2，L1＞L2。掺杂导电层30设置于第一面F。钝化接触层50包括多晶硅掺杂导电层52，钝化接触层50设置于第二面S。

由于塔基状绒面结构20由金字塔状绒面结构22经抛光后形成的塔基状结构，因此塔基状绒面结构20的顶面的边长越长，对应形成的塔基状绒面结构20的凸出高度越低，刻蚀程度越高；反之，塔基状绒面结构20的顶面的边长越短，对应形成的塔基状绒面结构20的凸出高度越高，刻蚀程度越低。通过侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最小边长的长度L1，与第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2，即侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的各个边长的长度，均大于第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的各个边长的长度，使得侧面C上形成的塔基状绒面结构20的高度低于第二面S上形成的塔基状绒面结构20的高度，即侧面C与第二面S相比，被刻蚀程度较高，可以将形成多晶硅掺杂导电层52的过程中，掺杂元素扩散进入基底10的侧面C的部分尽量刻蚀去除，能够避免在侧面C形成漏电通道，提高了太阳能电池100的效率。

可以理解的是，由于塔基状绒面结构20是经过棱锥状的绒面结构刻蚀而成，塔基状绒面结构20可以呈棱台状，例如三棱台、四棱台等，塔基状绒面结构20的顶面为多边形图形（包括了塔基状绒面结构20的顶部可以近似看做平面图形、以及塔基状绒面结构20的顶部是平面图形的情况），这里塔基状绒面结构20的顶面的边长指该多边形图形的边长。本申请实施例中，塔基状绒面结构20的顶面根据棱台中侧边的数量的多少可以为三角形、四边形等。塔基状绒面结构20的顶面的最小边长是指塔基状绒面结构20顶面的多边形的各个边长中，长度最小的那条边长；塔基状绒面结构20的顶面的最大边长是指塔基状绒面结构20顶面的多边形的各个边长中，长度最大的那条边长。

当然对于塔基状绒面结构20顶面为正多边形的情况，各个边长都相等，塔基状绒面结构20的顶面的最小边长是指塔基状绒面结构20顶面的多边形中任意一条边长，塔基状绒面结构20的顶面的最大边长是指塔基状绒面结构20顶面的多边形中任意一条边长。

本申请实施例中，基底10用于接收入射光线并产生光生载流子。示例地，太阳能电池100可以为TOPCon电池（Tunnel Oxide PaSivated Contact，隧穿氧化层51钝化接触），基底10的第一面F和第二面S均可以用于接收入射光线。

在实际情形中，太阳能电池100可以包括N型电池和P型电池，N型电池的基底10掺杂N型元素，掺杂导电层30掺杂P型元素。P型电池的基底10掺杂P型元素，掺杂导电层30掺杂N型元素。掺杂导电层30用于与基底10形成PN结，本申请实施例中，以基底10是N型基底10为例进行说明，此时，掺杂导电层30可以是P型掺杂，例如可以是硼元素掺杂的掺杂导电层30（也称为P+型发射极）。

继续参照图1，钝化接触层50设置于第二面S，例如可以是钝化接触层50直接层叠于基底10的第二面S上，钝化接触层50可以降低载流子在基底10表面的复合，从而增加太阳能电池100的开路电压，提升太阳能电池100的光电转化效率。钝化接触层50可以包括依次层叠在第二面S上的隧穿氧化层51和多晶硅掺杂导电层52。示例地，隧穿氧化层51用于实现基底10第二面S的界面钝化，起到化学钝化的效果。

本申请实施例中，继续参照图1，太阳能电池100还可以包括第一钝化膜层40、第二钝化膜层60、第一电极71以及第二电极72。

第一钝化膜层40层叠设置于掺杂导电层30上，第一钝化膜层40在太阳能电池100中起到表面钝化作用以及减反射作用，可以对基底10表面的悬挂键进行较好的化学钝化，并且在太阳能电池100的正面起到减反射效果。

示例性地，第一钝化膜层40包括依次层叠在掺杂导电层30上的第一钝化层（未图示）和起到减反射作用的第一减反射层（未图示）。

第二钝化膜层60层叠设置于钝化接触层50上，第二钝化膜层60同样可以采用单层或多层结构，第二钝化膜层60的材料可以为氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅。第二钝化膜层60可以同时起到钝化和减反射的作用。

第一电极71设置在第一钝化膜层40上，第二电极72设置在第二钝化膜层60上。其中，第一电极71电连接于掺杂导电层30，第二电极72穿透第二钝化膜层60与钝化接触层50电连接。

本申请实施例中，侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最小边长的长度L1满足：L1＞15μm，示例性地，侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的任一边长的长度L3满足，15μm＜L3≤40μm。

如此，能够使掺杂元素通过扩散进入侧面C中的部分尽量被刻蚀掉，尽量降低了漏电的可能性。

进一步地，第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最大边长的长度L2满足：L2＜15μm。若L2大于15μm，第二面S的刻蚀程度过大，使第二面S较为平坦，会导致第二电极72与基底10第二面S的接触电阻较大，使得太阳能电池100的电流收集效果较差。

进一步地，第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的任一边长的长度L4满足：7μm≤L4≤10μm。

可以理解的是，若L4小于7μm，第二面S的刻蚀程度较小，第二面S平整度较差，不利于钝化接触层50与第二面S形成紧密接触。

若L4满足：7μm≤L4≤10μm，可以使第二面S的刻蚀程度适中，既可以使钝化接触层50与基底10的第二面S形成良好接触，钝化接触层50具有较好的附着力，从而降低背面光生载流子的复合，提升少子寿命，同时提升钝化效果，另一方面，也能够降低背电极与基底10第二面S的接触电阻，使得太阳能电池100的电流收集效果较好，也提高了太阳能电池100的效率。

本申请实施例中，塔基状绒面结构20的顶端部设有凹陷，凹陷的凹陷深度D满足：50nm≤D≤1000nm。如此设置凹陷深度D，可以使其处于较为合理的范围内，以实现较为平整的表面，减少表面缺陷态，并提升钝化质量。

本申请第二方面提供一种太阳能电池的制作方法。

图4为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法的流程示意图；图5为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中基片101的结构示意图；图6为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中在基底10上形成塔基状绒面结构20和掺杂导电层30的示意图；图7为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中形成钝化接触层50以及在基底10的侧面C上形成的塔基状绒面结构20的示意图；图8为本申请一实施例提供的太阳能电池的制作方法中形成第一钝化膜层40和第二钝化膜层60的示意图。

结合图4-图8，本申请实施例提供的太阳能电池的制作方法包括：

S10、提供一基片101，基片101包括基底10，基底10的各表面均构造有金字塔状绒面结构22，基底10的各表面上层叠设有掺杂元素导电材料层31，基底10的表面包括相对设置的第一面F、第二面S，以及邻接于第一面F和第二面S之间的多个侧面C。

S20、将第二面S和各侧面C上的掺杂元素导电材料层31刻蚀去除，并将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀为塔基状绒面结构20，以在基底10的第一面F形成掺杂导电层30。

S30、在基底10的第二面S形成钝化接触材料层，钝化接触材料层包括多晶硅掺杂导电材料层。

S40、将基底10的第一面F一侧和各侧面C上绕镀的钝化接触材料层刻蚀去除，并对各侧面C上的塔基状绒面结构20进行刻蚀，以在第二面S上形成钝化接触层50，并使侧面C上形成的塔基状绒面结构20的顶面的最小边长的长度L1，与第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2。

通过将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀为塔基状绒面结构20，并且，在后续步骤中，还对各侧面C上的塔基状绒面结构20继续进行刻蚀，因此，使得侧面C上形成的塔基状绒面结构20的顶面的最小边长的长度L1，与第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2，使得侧面C上形成的塔基状绒面结构20的高度低于第二面S上形成的塔基状绒面结构20的高度，即侧面C与第二面S相比，被刻蚀程度较高，可以将形成多晶硅掺杂导电材料层的过程中，掺杂元素扩散进入基底10的侧面C的部分尽量刻蚀去除，能够避免在侧面C形成漏电通道，提高了太阳能电池100的效率。

本申请实施例中，掺杂元素导电材料层31包括发射极材料层和设于发射极材料层背离金字塔状绒面结构22一侧的第一氧化物材料层（未图示），例如，在对基底10的第一面F进行硼扩时，会在基底10的第一面F形成发射极材料层，并在第二面S和各个侧面C都绕镀形成发射极材料层，还会在发射极材料层的各个表面形成第一氧化物材料层（例如硼硅玻璃BSG，也即二氧化硅层），如图5所示。

在上述步骤S20中，结合图5和图6，将第二面S和各侧面C上的掺杂元素导电材料层31刻蚀去除，并将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀为塔基状绒面结构20的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的第一氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的发射极材料层，并将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀形成塔基状绒面结构20。

进一步地，在链式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的第一氧化物材料层的步骤中，链式机中进行的刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。可以理解的是，在刻蚀的过程中，为了避免对第一面F上的发射极材料层造成影响，链式机刻蚀液的浸没高度要低于基底10的第一面F，因此这里实际上是对第二面S，以及各侧面C上靠近第二面S的大部分区域的第一氧化物材料层进行去除。

进一步地，在槽式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的发射极材料层，并将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀形成塔基状绒面结构20的步骤中，槽式机中进行的刻蚀步骤的温度范围为：45℃-90℃，且通过第一刻蚀液进行刻蚀；其中，第一刻蚀液包括浓度为5%-20%（进一步地，浓度为8%）的NaOH或KOH溶液以及有机络合物添加剂。

通过在上述的第一刻蚀液中添加有机络合物添加剂，有机络合物添加剂具体可以包括阳离子表面活性剂、羟基乙酸纳、甲酸钠，如此，可以通过控制刻蚀速度和刻蚀方向，在同一刻蚀工艺中完成刻蚀去除发射极材料层和将金字塔状绒面结构22刻蚀形成塔基状绒面结构20的步骤，并使得刻蚀出的第二面S和各侧面C上的塔基状绒面结构20顶面的最大边长的长度L2满足：L2＜15μm。

本申请实施例中，步骤S30中，在基底10的第二面S形成钝化接触材料层的步骤包括：

在基底10的第二面S依次层叠形成隧穿材料层、多晶硅掺杂材料层和第二氧化物材料层（例如可以是磷硅玻璃PSG）。

步骤S40中，参照图7，将基底10的第一面F一侧和各侧面C上绕镀的钝化接触材料层刻蚀去除，并对各侧面C上的塔基状绒面结构20进行刻蚀的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的第二氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各侧面C上的塔基状绒面结构20进行刻蚀，如此，可以形成钝化接触层50。

进一步地，在槽式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各侧面C上的塔基状绒面结构20进行刻蚀的步骤中：

该刻蚀通过第二刻蚀液进行刻蚀，其中，第二刻蚀液包括浓度为5%-30%的KOH或者NaOH溶液以及乙二胺四乙酸二钠盐、多糖、甲酸钠。

通过在上述的第二刻蚀液中添加乙二胺四乙酸二钠盐、多糖、甲酸钠，如此，可以通过控制刻蚀速度和刻蚀方向，在同一刻蚀工艺中完成刻蚀去隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层、以及对侧面C上的塔基状绒面结构20进行进一步刻蚀的步骤，并使得刻蚀出的各侧面C上的塔基状绒面结构20顶面的最大边长的长度L1满足：L1＞15μm。

进一步地，在链式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的第二氧化物材料层的步骤中，链式机中进行的刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。

下面举出一个具体的示例说明本申请实施例的太阳能电池的制作方法，该方法包括：

步骤一、参照图5，对基底10进行制绒和硼扩，在基底10的各表面形成金字塔状绒面结构22，并在基底10的各表面上层叠形成掺杂元素导电材料层31，以形成基片101。

步骤二、参照图6，在链式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的第一氧化物材料层，该刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。

在槽式机中刻蚀去除基底10的第二面S和各侧面C上的发射极材料层，并将第二面S和各侧面C上的金字塔状绒面结构22刻蚀形成塔基状绒面结构20，由此，形成绒面层21和掺杂导电层30，并使第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的任一边长的长度L4满足：7μm≤L4≤10μm。其中，该刻蚀的温度范围为：45℃-90℃，且通过第一刻蚀液进行刻蚀；其中，第一刻蚀液包括浓度为5%-20%（进一步地，浓度为8%）的NaOH或KOH溶液以及有机络合物添加剂。

步骤三、参照图7，在基底10的第二面S依次层叠形成隧穿材料层、多晶硅掺杂材料层和第二氧化物材料层。

步骤四、在链式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的第二氧化物材料层，该刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。

在槽式机中刻蚀去除基底10的第一面F和各侧面C上绕镀的隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各侧面C上的塔基状绒面结构20进行刻蚀，以形成钝化接触层50，并使侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的任一边长的长度L3满足：15μm＜L3≤40μm。

该刻蚀通过第二刻蚀液进行刻蚀，其中，第二刻蚀液包括浓度为5%-30%的KOH或者NaOH溶液以及乙二胺四乙酸二钠盐、多糖、甲酸钠。

此时还可以考虑将基底10第一面F一侧的BSG和第二面S一侧的PSG刻蚀去除。

步骤五、结合图1和图8，在掺杂导电层30上形成第一钝化膜层40，并在钝化接触层50上形成第二钝化膜层60。

步骤六：参照图1，在第一钝化膜层40和第二钝化膜层60上分别制作第一电极71和第二电极72。

将通过上述步骤一-步骤六制作出的太阳能电池100与现有技术的太阳能电池进行电池性能测试，与现有技术中的太阳能电池相比，本申请实施例中的太阳能电池100的反向电流IRev2由0.08A降低为0.04A，量产线中，反向电流IRev2大于1的比例从1.3%降低到了0.03%，由此可知，以本实施例的方法制作的太阳能电池100的效率较高。

本申请第三方面提供一种太阳能电池100，在前述太阳能电池100的基础上，对第二面S和各侧面C设有的多个塔基状绒面结构20的尺寸加以改进，对于太阳能电池100中包括的其他结构以及太阳能电池的制作方法等与前述实施例类似，此处不再赘述。示例性地，侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的周长为C1，第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的周长为C2，C1＞C2。

与前述类似地，通过多个塔基状绒面结构20由金字塔状绒面结构22经抛光后形成的塔基状结构，因此塔基状绒面结构20的顶面的周长越长，对应形成的塔基状绒面结构20的凸出高度越低，刻蚀程度越高；反之，塔基状绒面结构20的顶面的周长越短，对应形成的塔基状绒面结构20的凸出高度越高，刻蚀程度越低。通过使C1＞C2，即侧面C上设有的塔基状绒面结构20的顶面的周长，大于第二面S上设有的塔基状绒面结构20的顶面的周长，使得侧面C上形成的塔基状绒面结构20的高度低于第二面S上形成的塔基状绒面结构20的高度，即侧面C与第二面S相比，被刻蚀程度较高，可以将形成多晶硅掺杂导电层52的过程中，掺杂元素扩散进入基底10的侧面C的部分尽量刻蚀去除，能够避免在侧面C形成漏电通道，提高了太阳能电池100的效率。

本申请实施例第四方面提供一种光伏组件（未图示），包括至少一个电池串，电池串包括至少两个如前所述的太阳能电池100，各太阳能电池100之间可以通过串焊的方式连接在一起。

本申请实施例第五方面提供一种光伏系统（未图示），包括上述的光伏组件。

光伏系统可应用在光伏电站中，例如地面电站、屋顶电站、水面电站等，也可应用在利用太阳能进行发电的设备或者装置上，例如用户太阳能电源、太阳能路灯、太阳能汽车、太阳能建筑等等。当然，可以理解的是，光伏系统的应用场景不限于此，也即是说，光伏系统可应用在需要采用太阳能进行发电的所有领域中。以光伏发电系统网为例，光伏系统可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器，光伏阵列可为多个光伏组件的阵列组合，例如，多个光伏组件可组成多个光伏阵列，光伏阵列连接汇流箱，汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流，汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：

基底，包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于所述第一面和所述第二面之间的多个侧面；在所述第二面和各所述侧面均构造有多个塔基状绒面结构，其中，所述侧面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度为L1，所述第二面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度为L2，L1＞L2；

掺杂导电层，设置于所述第一面；以及

钝化接触层，包括多晶硅掺杂导电层，所述钝化接触层设置于所述第二面。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述侧面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度L1满足：L1＞15μm。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述侧面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的任一边长的长度L3满足：15μm＜L3≤40μm。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度L2满足：L2＜15μm。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的任一边长的长度L4满足：7μm≤L4≤10μm。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述塔基状绒面结构的顶端部设有凹陷，所述凹陷的凹陷深度D满足：50nm≤D≤1000nm。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池还包括：

第一钝化膜层，层叠设置于所述掺杂导电层上；以及

第二钝化膜层，层叠设置于所述钝化接触层上。

8.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池包括：

基底，包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于所述第一面和所述第二面之间的多个侧面；在所述第二面和各所述侧面均构造有多个塔基状绒面结构，其中，所述侧面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的周长为C1，所述第二面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的周长为C2，C1＞C2；

掺杂导电层，设置于所述第一面；以及

钝化接触层，包括多晶硅掺杂导电层，所述钝化接触层设置于所述第二面。

9.一种太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括：

提供一基片，所述基片包括基底，所述基底的各表面均构造有金字塔状绒面结构，所述基底的各所述表面上层叠设有掺杂元素导电材料层，所述基底的所述表面包括相对设置的第一面、第二面，以及邻接于第一面和第二面之间的多个侧面；

将所述第二面和各所述侧面上的所述掺杂元素导电材料层刻蚀去除，并将所述第二面和各所述侧面上的所述金字塔状绒面结构刻蚀为塔基状绒面结构，以在所述基底的第一面形成掺杂导电层；

在所述基底的第二面形成钝化接触材料层，所述钝化接触材料层包括多晶硅掺杂导电材料层；

将所述基底的第一面一侧和各所述侧面上绕镀的所述钝化接触材料层刻蚀去除，并对各所述侧面上的所述塔基状绒面结构进行刻蚀，以在所述第二面上形成钝化接触层，并使所述侧面上形成的所述塔基状绒面结构的顶面的最小边长的长度L1，与所述第二面上设有的所述塔基状绒面结构的顶面的最大边长的长度L2满足：L1＞L2。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述掺杂元素导电材料层包括发射极材料层和设于所述发射极材料层背离所述金字塔状绒面结构一侧的第一氧化物材料层；

所述将所述第二面和各所述侧面上的所述掺杂元素导电材料层刻蚀去除，并将所述第二面和各所述侧面上的所述金字塔状绒面结构刻蚀为塔基状绒面结构的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除所述基底的所述第二面和各所述侧面上的所述第一氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除所述基底的所述第二面和各所述侧面上的所述发射极材料层，并将所述第二面和各所述侧面上的所述金字塔状绒面结构刻蚀形成塔基状绒面结构。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述在链式机中刻蚀去除所述基底的所述第二面和各所述侧面上的所述第一氧化物材料层的步骤中，

所述链式机中进行的所述刻蚀步骤采用浓度为2%-35%的HF溶液进行刻蚀。

12.根据权利要求10所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述在槽式机中刻蚀去除所述基底的所述第二面和各所述侧面上的所述发射极材料层，并将所述第二面和各所述侧面上的所述金字塔状绒面结构刻蚀形成塔基状绒面结构的步骤中，

所述槽式机中进行的所述刻蚀步骤的温度范围为：45℃-90℃，且通过第一刻蚀液进行刻蚀；其中，所述第一刻蚀液包括浓度为5%-20%的NaOH或KOH溶液以及有机络合物添加剂。

13.根据权利要求12所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述有机络合物添加剂包括阳离子表面活性剂、羟基乙酸纳、甲酸钠。

14.根据权利要求9所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述在所述基底的第二面形成钝化接触材料层的步骤包括：

在所述基底的第二面依次层叠形成隧穿材料层、多晶硅掺杂材料层和第二氧化物材料层；

所述将所述基底的第一面一侧和各所述侧面上绕镀的所述钝化接触材料层刻蚀去除，并对各所述侧面上的所述塔基状绒面结构进行刻蚀的步骤包括：

在链式机中刻蚀去除所述基底的所述第一面和各所述侧面上绕镀的所述第二氧化物材料层；

在槽式机中刻蚀去除所述基底的所述第一面和各所述侧面上绕镀的所述隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各所述侧面上的所述塔基状绒面结构进行刻蚀。

15.根据权利要求14所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述在槽式机中刻蚀去除所述基底的所述第一面和各所述侧面上绕镀的所述隧穿材料层和多晶硅掺杂材料层，并对各所述侧面上的所述塔基状绒面结构进行刻蚀的步骤中：

该所述刻蚀通过第二刻蚀液进行刻蚀，其中，所述第二刻蚀液包括浓度为5%-30%的KOH或者NaOH溶液以及乙二胺四乙酸二钠盐、多糖、甲酸钠。

16.一种光伏组件，其特征在于，包括至少一个电池串，所述电池串包括至少两个如权利要求1-8中任一项所述的太阳能电池。

17.一种光伏系统，其特征在于，包括如权利要求16所示的光伏组件。