CN116885033A - 制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件 - Google Patents

制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件，该方法包括：形成第一钝化层和第二钝化层；形成N型非晶硅层和P型非晶硅层；形成第一导电层和第二导电层；形成第一金属种子层和第二金属种子层；形成第一电极层和第二电极层；刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层。本发明降低了太阳电池的漏电量(即IRev2)，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。

Description

制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件
技术领域
本发明涉及太阳电池技术领域，具体地，涉及一种制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件。
背景技术
铜互连技术是太阳电池的金属化降本的有效手段，采用铜互连技术替代传统丝网银浆印刷技术制备栅线电极，是目前光伏行业最前沿热门的技术之一。
现有太阳电池的制备流程中，在沉积透明导电层(例如ITO或TCO)的过程中，为了防止绕镀(即在非镀膜面生长了一定厚度的透明导电层)，造成电池片的P面和N面导通，从而导致电池片漏电以及并联电阻失效，在P面的边缘区域以及电池片的侧面设置载板，避免在P面的边缘区域以及电池片的侧面形成透明导电层，以此来解决绕镀导致电池片失效的问题。
但是载板和电池片的尺寸不可避免地会存在一定的误差，即载板和电池片之间不可避免地会存在一定的缝隙，在PVD中沉积金属种子层(例如Cu种子层)时，缝隙处不可避免地会沉积有铜。铜作为一种重金属，极易向硅层扩散，扩散后的铜会在硅片内部形成复合中心，进而降低电池片的转换效率，同时影响组件端可靠性。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种制备太阳电池的方法、太阳电池和电池组件。本发明降低了太阳电池的漏电量(即IRev2)，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备太阳电池的方法。根据本发明的实施例，所述方法包括：
在硅衬底的一侧形成第一钝化层，在所述硅衬底远离所述第一钝化层的一侧形成第二钝化层；
在所述第一钝化层远离所述硅衬底的一侧形成N型非晶硅层，在所述第二钝化层远离所述硅衬底的一侧形成P型非晶硅层；
在所述N型非晶硅层远离所述第一钝化层的一侧形成第一导电层，在所述P型非晶硅层远离所述第二钝化层的一侧形成第二导电层；
在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧形成第一金属种子层，在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧形成第二金属种子层；
在所述第一金属种子层的远离所述第一导电层的一侧电镀形成第一电极层，在所述第二金属种子层的远离所述第二导电层的一侧形成第二电极层；
刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层。
根据本发明实施例的制备太阳电池的方法，在第一导电层和第二导电层的沉积过程中，可形成整面的第一导电层和第二导电层，导电层是一种理想的阻挡层，从而避免了现有技术中在PVD沉积金属种子层的过程中，因载板和电池片之间存在缝隙而导致的缝隙处沉积重金属(例如铜)的问题，避免了重金属与硅层的直接接触。后续步骤通过刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层，将电池片的P面和N面之间形成断路，从而避免了电池片的P面和N面导通。由此，降低了太阳电池的漏电量(即IRev2)，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
另外，根据本发明上述实施例的制备太阳电池的方法还可以具有如下附加的技术特征：
在本发明的一些实施例中，所述刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层包括：在所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层上形成刻蚀膏；对形成有所述刻蚀膏的电池片进行烘烤；采用喷淋水对所述电池片进行清洗，以便将刻蚀掉的所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层清洗掉。
在本发明的一些实施例中，所述第二导电层的边缘区域的宽度为150μm-500μm。
在本发明的一些实施例中，所述烘烤的温度为150-200℃，所述烘烤的时间为40s-90s。
在本发明的一些实施例中，所述喷淋水的喷淋压力为2-3kg/cm2。
在本发明的一些实施例中，采用PVD磁控溅射方法在所述N型非晶硅层远离所述第一钝化层的整面沉积形成第一导电层；和/或，采用PVD磁控溅射方法在所述P型非晶硅层远离所述第二钝化层的整面沉积形成第二导电层。
在本发明的一些实施例中，所述在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧形成第一金属种子层，在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧形成第二金属种子层包括：采用PVD磁控溅射方法在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧沉积形成初始第一金属种子层，且在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧沉积形成初始第二金属种子层；在所述初始第一金属种子层远离所述第一导电层的一侧形成第一感光胶层，且在所述初始第二金属种子层远离所述第二导电层的一侧形成第二感光胶层；按照预设的电极图形分别对所述第一感光胶层和所述第二感光胶层进行激光打印曝光以及显影。
在本发明的一些实施例中，所述在所述第一金属种子层的远离所述第一导电层的一侧电镀形成第一电极层，在所述第二金属种子层的远离所述第二导电层的一侧形成第二电极层包括：采用电镀溶液在所述第一金属种子层远离所述第一导电层的一侧依次电镀形成所述第一电极层和第一保护层，且在所述第二金属种子层远离所述第二导电层的一侧依次电镀形成所述第二电极层和第二保护层；采用碱溶液去除剩余的所述第一感光胶层和所述第二感光胶层；采用酸溶液去除非电极区域的所述第一金属种子层和所述第二金属种子层。
在本发明的第二个方面，本发明提出一种太阳电池。根据本发明的实施例，太阳电池由以上实施例的方法制备得到的。由此，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
在本发明的第三个方面，本发明提出一种电池组件。根据本发明的实施例，电池组件包括以上实施例所述的太阳电池。由此，电池组件具有上述太阳电池的所有优点，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是现有技术中PVD电镀透明导电层的示意图；
图2是本发明实施例的制备太阳电池的方法流程图；
图3是本发明实施例的步骤S410制备得到的太阳电池的结构示意图；
图4是本发明实施例的步骤S420制备得到的太阳电池的结构示意图；
图5是本发明实施例的步骤S430制备得到的太阳电池的结构示意图；
图6是本发明实施例的步骤S530制备得到的太阳电池的结构示意图；
图7是采用本发明实施例的方法制备完成的太阳电池的结构示意图。
附图标记：
100-太阳电池，101-硅衬底，102-第一钝化层，103-第二钝化层，104-N型非晶硅层，105-P型非晶硅层，106-第一导电层，107-第二导电层，108-第一金属种子层，109-第二金属种子层，110-第一电极层，111-第二电极层，112-第一保护层，113-第二保护层，114-第一感光胶层，115-第二感光胶层，200-载板，300-靶材原子，400-上靶材，500-下靶材。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
现有技术中，为了防止绕镀(即在非镀膜面生长了一定厚度的透明导电层)，造成电池片的P面和N面导通，从而导致电池片漏电以及并联电阻失效，一般会在P面的边缘区域以及电池片的侧面设置载板200，如附图1所示，避免在P面的边缘区域以及电池片的侧面形成透明导电层，以此来解决绕镀导致电池片失效的问题。但是载板和电池片的尺寸不可避免地会存在一定的误差，即载板和电池片之间不可避免地会存在一定的缝隙，在PVD中沉积金属种子层(例如Cu种子层)时，缝隙处不可避免地会沉积有铜。铜作为一种重金属，极易向硅层扩散，扩散后的铜会在硅片内部形成复合中心，进而降低电池片的转换效率，同时影响组件端可靠性。在附图1中，100为太阳电池片，200为载板，300为靶材原子，400为上靶材，500为下靶材。载板在电池片边缘区域的宽度a一般为900μm左右。
有鉴于此，在本发明的一个方面，参考附图2-7，提出了一种制备太阳电池的方法。根据本发明的实施例，方法包括：在硅衬底101的一侧形成第一钝化层102，在硅衬底101远离第一钝化层102的一侧形成第二钝化层103；在第一钝化层102远离硅衬底101的一侧形成N型非晶硅层104，在第二钝化层103远离硅衬底101的一侧形成P型非晶硅层105；在N型非晶硅层104远离第一钝化层102的一侧形成第一导电层106，在P型非晶硅层105远离第二钝化层103的一侧形成第二导电层107；在第一导电层106远离N型非晶硅层104的一侧形成第一金属种子层108，在第二导电层107远离P型非晶硅层105的一侧形成第二金属种子层109；在第一金属种子层108的远离第一导电层106的一侧电镀形成第一电极层110，在第二金属种子层109的远离第二导电层107的一侧形成第二电极层111；刻蚀第二导电层107的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层。由此，降低了太阳电池的漏电量(即IRev2)，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
下面对本发明提出的制备太阳电池的方法能够实现上述有益效果的原理进行详细说明：
具体地，参考附图2，上述方法包括如下步骤：
S100：形成第一钝化层和第二钝化层
在该步骤中，在硅衬底101的一侧形成第一钝化层102，在硅衬底101远离第一钝化层102的一侧形成第二钝化层103。
根据本发明的一些实施例，可先对硅衬底101进行制绒处理，以去除硅衬底101表面的杂质和机械损伤层，形成正金字塔绒面。例如，金字塔的尺寸可以为2μm～8μm。
在本发明的实施例中，上述第一钝化层102和第二钝化层103的具体种类并不受特别限定，例如可以分别为本征非晶硅层。制备第一钝化层102和第二钝化层103的方法也不受特别限制。例如，第一钝化层102和第二钝化层103可分别通过PECVD(等离子体增强化学气相沉积)制备得到。具体地，第一钝化层102的厚度可以为3nm～6nm；和/或，第二钝化层103的厚度可以为3nm～9nm。
S200：形成N型非晶硅层和P型非晶硅层
在该步骤中，在第一钝化层102远离硅衬底101的一侧形成N型非晶硅层104，在第二钝化层103远离硅衬底101的一侧形成P型非晶硅层105。
在本发明的实施例中，制备N型非晶硅层104和P型非晶硅层105的方法不受特别限制。例如，N型非晶硅层104和P型非晶硅层105均可通过PECVD制备得到，具体的工艺参数可参考本领域相关技术中N型非晶硅层104和P型非晶硅层105的制备方法。根据本发明的一些具体实施例，N型非晶硅层104的厚度可以为5nm～10nm；和/或，P型非晶硅层105的厚度可以为5nm～15nm。
S300：形成第一导电层和第二导电层
在该步骤中，采用PVD磁控溅射方法在N型非晶硅层104远离第一钝化层102的整面沉积形成第一导电层106；和/或，采用PVD磁控溅射方法在P型非晶硅层105远离第二钝化层103的整面沉积形成第二导电层107。
在本发明的实施例中，第一导电层106和第二导电层107的种类并不受特别限定，例如可以为ITO(氧化铟锡)透明导电薄膜，具体的制备工艺参数可参考本领域相关技术中第一导电层106和第二导电层107的制备方法。根据本发明的一些具体实施例，第一导电层106和第二导电层107的厚度可分别独立地为90nm～110nm。
S400：形成第一金属种子层和第二金属种子层
在该步骤中，在第一导电层106远离N型非晶硅层104的一侧形成第一金属种子层108，在第二导电层107远离P型非晶硅层105的一侧形成第二金属种子层109，如附图3所示。
在本发明的实施例中，制备第一金属种子层108和第二金属种子层109的方法不受特别限制，作为一个具体示例，S400包括如下步骤：
S410：采用PVD磁控溅射方法在第一导电层106远离N型非晶硅层104的一侧沉积形成初始第一金属种子层108，且在第二导电层107远离P型非晶硅层105的一侧沉积形成初始第二金属种子层109，如附图3所示。
S420：在初始第一金属种子层108远离第一导电层106的一侧形成第一感光胶层114，且在初始第二金属种子层109远离第二导电层107的一侧形成第二感光胶层115，如附图4所示。
S430：按照预设的电极图形分别对第一感光胶层114和第二感光胶层115进行激光打印，对设定非栅线区域(即非电极区域)进行曝光，感光胶膜通过曝光后就会发生一系列交联聚合反应，从而不溶于弱碱性溶液。然后采用弱碱性溶液(例如Na2CO3溶液)将未感光的感光胶区域清洗去除，以形成凹槽，露出底层的金属种子层，达到显影的目的，如附图5所示。
其原理为：液态感光胶光固化成分包括光引发剂、碱溶性大分子及非碱溶性反应单体。紫外光照射后，被照射部分的光引发剂分解，产生自由基从而引发聚合反应。聚合后的感光胶层因分子量增大且形成立体网络结构，使其在弱碱性溶液中的溶解度下降，从而使其具有难溶性。而未经紫外光照射的部分，胶层未发生交联聚合反应，碱溶性亲水基因(羧基-COOH)与碱液发生反应，从而被溶解。
需要说明的是，打印即曝光，是感光胶进行图形转移的重要环节，其作用是在紫外光的照射作用下，感光胶层中的聚合单体分子吸收光能量产生光聚合反应，从而形成所需的电路图形。
根据本发明的一些具体实施例，第一金属种子层108和第二金属种子层109的厚度分别独立的为100nm～250nm。进一步地，还可以将S430得到的电池片的四个棱角边以及棱角位置用包边胶进行包裹，包边胶的宽度小于等于50μm，包边胶的厚度为10μm～15μm。
S500：形成第一电极层和第二电极层
在该步骤中，在第一金属种子层108的远离第一导电层106的一侧电镀形成第一电极层110，在第二金属种子层109的远离第二导电层107的一侧形成第二电极层111。
作为一个具体示例，S500包括如下步骤：
S510：采用电镀溶液(例如硫酸铜电镀溶液)在第一金属种子层108远离第一导电层106的一侧电镀形成第一电极层110，且在第二金属种子层109远离第二导电层107的一侧电镀形成第二电极层111；然后采用电镀溶液(例如甲基磺酸锡电镀溶液)在第一电极层110的远离第一金属种子层108的一侧电镀形成第一保护层112，且在在第二电极层111的远离第二金属种子层109的一侧电镀形成第二保护层113。
根据本发明的一些实施例，电镀电极层的过程中，电解液可以为CuSO4溶液，CuSO4溶液的浓度可以为20～100g/L。进一步地，还可以在CuSO4溶液中添加添加剂。根据本发明的一些具体实施例，形成的铜栅线层的厚度可以为8～10μm。
根据本发明的一些实施例，在保护层的形成过程中，当形成保护层的金属为锡时，电解液中Sn2+的浓度可以为10～50g/L，甲基磺酸的浓度可以为100～300g/L。进一步地，还可在电解液中加入添加剂。根据本发明的一些具体实施例，形成的锡层的厚度可以为2μm～5μm。
需要说明的是，该步骤中，只在曝光显影形成的凹槽内电镀形成电极层和保护层，即只在没有感光胶层的区域电镀形成电极层和保护层，而在感光胶层区域则无法电镀形成电极层和保护层。
S520：采用碱溶液去除剩余的第一感光胶层114和第二感光胶层115。
在该步骤中，在碱性溶液(例如NaOH溶液、KOH溶液等)中去除剩余的感光胶层和掩膜材料。根据本发明的一些具体实施例，NaOH溶液的浓度可以为10～20g/L。
S530：采用酸溶液去除非电极区域的第一金属种子层108和第二金属种子层109。
作为一个具体示例，可以在稀硫酸和过氧化氢的混合溶液中去除非栅线区域的金属种子层，以裸露出导电层(ITO或TCO)，如附图6所示。根据本发明的一些具体实施例，酸溶液中H2SO4的浓度可以为2.5g/L，回刻液中H2O2的浓度可以为10g/L。
S600：刻蚀第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层
在该步骤中，刻蚀第二导电层107的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层，如附图7所示，以便将电池片的P面和N面之间形成断路，从而避免了电池片的P面和N面导通，避免了电池片漏电以及并联电阻失效。优选地，只刻蚀第二导电层107的边缘区域即可达到避免电池片的P面和N面导通的目的，在P面刻蚀工艺上更容易实现，且对电池片的影响较小。
根据本发明的一些实施例，步骤S600包括如下步骤：
S610：在第二导电层107的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层上印刷或者涂覆刻蚀膏。
根据本发明的一些实施例，第二导电层107的边缘区域的宽度b为150μm-500μm(例如可以为150/200/250/300/350/400/450/500μm)，优选150μm-300μm，由此可在第二导电层107的边缘区域刻蚀掉宽度为150μm-500μm的导电层，以便达到避免电池片的P面和N面导通的目的。而现有技术中，载板在第二导电层107的边缘区域的宽度a一般为900μm左右，可见本发明刻蚀掉的导电层的宽度明显降低，本发明能够更大程度的保留导电层，从而进一步提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)、填充因子(FF)以及转换效率。
在本发明的实施例中，刻蚀膏的具体体成分并不受特别限定，本领域可根据实际需要灵活选择，优选地，磷酸体系刻蚀膏，作为一个具体示例，刻蚀膏的成分主要包括：磷酸、二已二醇丁醚、添加剂和水。需要说明的是，刻蚀膏可通过市售得到。
S620：对形成有刻蚀膏的电池片进行烘烤，例如放置在烘干炉中进行烘烤，使刻蚀膏与导电层(ITO或TCO)发生反应。根据本发明的一些实施例，烘烤的温度为150-200℃(例如可以为150/160/170/180/190/200℃)，烘烤的时间为40s-90s(例如可以为40/50/60/70/80/90s)。
S630：采用喷淋水对电池片进行清洗，以便将刻蚀掉的第二导电层107的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层清洗掉。根据本发明的一些实施例，喷淋水的喷淋压力为2-3kg/cm2(例如可以为2/2.2/2.4/2.6/2.8/3kg/cm2)。
综上，本发明在第一导电层106和第二导电层107的沉积过程中，可形成整面的第一导电层106和第二导电层107，导电层是一种理想的阻挡层，从而避免了现有技术中在PVD沉积金属种子层的过程中，因载板和电池片之间存在缝隙而导致的缝隙处沉积重金属(例如铜)的问题，避免了重金属与硅层的直接接触。后续步骤通过刻蚀第二导电层107的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层，将电池片的P面和N面之间形成断路，从而避免了电池片的P面和N面导通。由此，降低了太阳电池的漏电量(即IRev2)，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
在本发明的第二个方面，本发明提出一种太阳电池。根据本发明的实施例，太阳电池由以上实施例的方法制备得到的。由此，提升了太阳电池的并联电阻(Rsh)及填充因子(FF)，转换效率提升了约0.05％，同时最大程度消除了因重金属扩散带来的组件失效问题，改善了组件端的可靠性。
在本发明的第三个方面，本发明提出一种电池组件。根据本发明的实施例，电池组件包括以上实施例的太阳电池。由此，电池组件具有上述太阳电池的所有优点，在此不再赘述。
具体地，电池组件是把太阳电池片焊接串联或并联起来，经过层压、封装等制程生产出来的有发电输出功能的模块成品，电池组件包括光伏玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜、背板等。
下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，实施例仅用于说明本发明，并不用于限制本发明。其中未提及的工艺参数、操作方式和检测方法，均为本领域技术人员使用的常规方法，或通过有限次试验可以得到常规参数。
实施例1
本实施例提供一种制备太阳电池的方法，包括如下步骤：
(1)制绒清洗：对N型单晶硅片进行制绒清洗，在硅片表面形成均匀的“正金字塔”绒面，金字塔的尺寸在2μm～8μm范围内。
(2)PECVD-本征非晶硅膜层沉积：采用PECVD等离子沉积设备在制绒清洗后的硅片正面沉积约4nm厚度的第一本征非晶硅膜层，在硅片背面沉积约6nm厚度的第二本征非晶硅膜层。
(3)PECVD-非晶硅膜沉积：采用PECVD等离子沉积设备在第一本征非晶硅膜层的表面沉积约6.5nm厚度的磷掺杂非晶硅层，在第二本征非晶硅膜层的表面沉积约10nm的硼掺杂非晶硅层。
(4)PVD-ITO沉积：采用PVD磁控溅射设备在磷掺杂非晶硅层的整面沉积约100nm厚度的ITO导电薄膜，在硼掺杂非晶硅层的整面沉积约100nm厚度的ITO导电薄膜。N面即正面，P面即背面。
(5)PVD-Cu沉积：采用PVD磁控溅射设备在P面和N面的ITO导电膜表面沉积约160nm厚度的铜种子层薄膜。
(6)涂布：分别在正面和背面的铜种子层薄膜的表面涂布感光胶，将正背面的种子层全部覆盖，感光胶厚度控制在约12μm。
(7)激光打印：分别按照设计的栅线图形将既定图形通过激光打印在正背面的感光胶膜上，对设定栅线区域外进行曝光，感光胶膜通过曝光后就会发生一系列交联聚合反应，从而不溶于弱碱性溶液。
(8)显影：利用弱碱性Na2CO3溶液将未感光的感光胶区域清洗去除，露出底层的种子层，形成凹槽。
(9)包边：将步骤(8)得到的黄膜片的四个棱角边以及棱角位置用包边胶进行包裹，包边胶的宽度约为30μm，包边胶的厚度约为12μm。
(10)电镀：在60g/L的硫酸铜电镀溶液中进行电镀铜栅线，铜栅线的厚度约为9μm，在Sn2+浓度约为30g/L的甲基磺酸锡电镀溶液中进行电镀锡保护层，锡栅线的厚度约为3μm。
(11)去膜回刻：首先在浓度约为15g/L的NaOH溶液中去除剩余的感光胶，然后在稀硫酸和过氧化氢的混合溶液中去除非栅线区域的铜种子层，酸溶液中H2SO4的浓度约为2.5g/L，H2O2的浓度约为10g/L。
(12)ITO返刻：使用涂布机台在电池片P面的ITO导电薄膜边缘均匀印刷星翰科技的刻蚀膏，刻蚀膏宽度200μm左右，随后进行烘烤，对涂上刻蚀膏的片子进行烘烤，温度约为180℃，时间60s左右；随后进行喷淋水洗，喷淋压力约为2.5kg/cm2，烘干。
(13)光注入+IV测试：将去膜回刻后的电池片进行光注入处理，光注入温度210摄氏度左右，时间约为90s。随后测试成品电池片的漏电量IRev2、并联电阻Rsh、填充因子FF以及转换效率，测试结果如表1所示。
实施例2
本实施例与实施例1的区别仅在于：
(12)ITO返刻：使用涂布机台在电池片P面的ITO导电薄膜边缘均匀印刷刻蚀膏，刻蚀膏宽度150μm左右，随后进行烘烤，对涂上刻蚀膏的片子进行烘烤，温度约为150℃，时间90s左右；随后进行喷淋水洗，喷淋压力约为3kg/cm2，烘干。
其他内容均与实施例1相同。
实施例3
本实施例与实施例1的区别仅在于：
(12)ITO返刻：使用涂布机台在电池片P面的ITO导电薄膜边缘均匀印刷刻蚀膏，刻蚀膏宽度300μm左右，随后进行烘烤，对涂上刻蚀膏的片子进行烘烤，温度约为200℃，时间40s左右；随后进行喷淋水洗，喷淋压力约为2kg/cm2，烘干。
其他内容均与实施例1相同。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于：
(12)ITO返刻：使用涂布机台在电池片P面的ITO导电薄膜边缘均匀印刷刻蚀膏，刻蚀膏宽度500μm左右，随后进行烘烤，对涂上刻蚀膏的片子进行烘烤，温度约为180℃，时间60s左右；随后进行喷淋水洗，喷淋压力约为2.5kg/cm2，烘干。
其他内容均与实施例1相同。
对比例1
本对比例与实施例1的区别仅在于：
(4)PVD-ITO沉积：在PVD-ITO沉积之前，先在P面的边缘区域以及电池片的侧面设置载板，然后采用PVD磁控溅射设备在磷掺杂非晶硅层的表面沉积约100nm厚度的ITO导电薄膜，同时在硼掺杂非晶硅层的表面沉积约100nm厚度的ITO导电薄膜，由此避免了在P面的边缘区域以及电池片的侧面形成ITO导电薄膜。
且本对比例不包括步骤(12)的ITO返刻工序。
其他内容均与实施例1相同。
表1
从表1中可以看出，与对比例1相比，实施例1-4的漏电量IRev2明显降低，且并联电阻Rsh、填充因子FF以及转换效率明显提高。
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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，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。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。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种制备太阳电池的方法，其特征在于，包括：
在硅衬底的一侧形成第一钝化层，在所述硅衬底远离所述第一钝化层的一侧形成第二钝化层；
在所述第一钝化层远离所述硅衬底的一侧形成N型非晶硅层，在所述第二钝化层远离所述硅衬底的一侧形成P型非晶硅层；
在所述N型非晶硅层远离所述第一钝化层的一侧形成第一导电层，在所述P型非晶硅层远离所述第二钝化层的一侧形成第二导电层；
在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧形成第一金属种子层，在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧形成第二金属种子层；
在所述第一金属种子层的远离所述第一导电层的一侧电镀形成第一电极层，在所述第二金属种子层的远离所述第二导电层的一侧形成第二电极层；
刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述刻蚀所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层包括：
在所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层上形成刻蚀膏；
对形成有所述刻蚀膏的电池片进行烘烤；
采用喷淋水对所述电池片进行清洗，以便将刻蚀掉的所述第二导电层的边缘区域、和/或电池片侧面绕镀形成的导电层清洗掉。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二导电层的边缘区域的宽度为150μm-500μm。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述烘烤的温度为150-200℃，所述烘烤的时间为40s-90s。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述喷淋水的喷淋压力为2-3kg/cm2。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用PVD磁控溅射方法在所述N型非晶硅层远离所述第一钝化层的整面沉积形成第一导电层；
和/或，采用PVD磁控溅射方法在所述P型非晶硅层远离所述第二钝化层的整面沉积形成第二导电层。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧形成第一金属种子层，在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧形成第二金属种子层包括：
采用PVD磁控溅射方法在所述第一导电层远离所述N型非晶硅层的一侧沉积形成初始第一金属种子层，且在所述第二导电层远离所述P型非晶硅层的一侧沉积形成初始第二金属种子层；
在所述初始第一金属种子层远离所述第一导电层的一侧形成第一感光胶层，且在所述初始第二金属种子层远离所述第二导电层的一侧形成第二感光胶层；
按照预设的电极图形分别对所述第一感光胶层和所述第二感光胶层进行激光打印曝光以及显影。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在所述第一金属种子层的远离所述第一导电层的一侧电镀形成第一电极层，在所述第二金属种子层的远离所述第二导电层的一侧形成第二电极层包括：
采用电镀溶液在所述第一金属种子层远离所述第一导电层的一侧依次电镀形成所述第一电极层和第一保护层，且在所述第二金属种子层远离所述第二导电层的一侧依次电镀形成所述第二电极层和第二保护层；
采用碱溶液去除剩余的所述第一感光胶层和所述第二感光胶层；
采用酸溶液去除非电极区域的所述第一金属种子层和所述第二金属种子层。
9.一种太阳电池，其特征在于，由权利要求1-8中任一项所述的方法制备得到的。
10.一种电池组件，其特征在于，包括权利要求9所述的太阳电池。
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