CN213519989U - 异质结太阳能电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种异质结太阳能电池，其包括电池片本体、设置于所述电池片本体受光面一侧的第一透明导电膜层、以及设置于所述电池片本体背光面一侧的第二透明导电膜层，所述异质结太阳能电池还包括设置于所述第一透明导电膜层和/或所述第二透明导电膜层表面的复合主栅，所述复合主栅包括第一栅线层以及设置于所述第一栅线层背离所述电池片本体一侧表面的第二栅线层，所述第二栅线层覆盖所述第一栅线层于宽度方向上相对的两侧表面；本实用新型所涉及异质结太阳能电池中，提供了一种不同于传统低温浆料所印制主栅结构的复合主栅，为异质结太阳能电池的集电极制作提供更多选择。

Description

异质结太阳能电池

技术领域

本实用新型涉及光伏制造领域，尤其涉及一种异质结太阳能电池。

背景技术

异质结太阳能电池是目前一种较为高效的晶硅太阳能电池，其结合了晶体硅电池和硅基薄膜电池的特征，具有制造流程短、工艺温度低、转换效率高和发电量多等优点。由于异质结太阳能电池的温度劣化系数小，且双面发电，在相同面积条件下，每年的发电量可以比普通多晶硅电池高15～30％，因此具有很大的市场潜力。

图1所示为现有技术所涉及异质结太阳能电池的结构示意图，其自受光面一侧朝向背光面一侧依次包括第一集电极51＇、第一透明导电膜层41＇、第一掺杂非晶层31＇、第一本征非晶层21＇、硅衬底10＇、第二本征非晶层22＇、第二掺杂非晶层32＇、第二透明导电膜层42＇、第二集电极52＇。其中所涉及的第一集电极51＇与第二集电极52＇通常均包括相互连接的主栅与副栅。

现有技术中，受限于低温工艺，在采用丝网板印制第一集电极51＇与第二集电极52＇时只能采用低温浆料，低温浆料的制作成本高，而且导电性能较高温导电浆料的导电性能差，接触电阻率高，不利于提高异质结太阳能电池的填充因子FF。

有鉴于此，有必要提供一种改进的技术方案以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种异质结太阳能电池，其具体设计方式如下。

一种异质结太阳能电池，包括电池片本体、设置于所述电池片本体受光面一侧的第一透明导电膜层、以及设置于所述电池片本体背光面一侧的第二透明导电膜层，所述异质结太阳能电池还包括设置于所述第一透明导电膜层和/或所述第二透明导电膜层表面的复合主栅，所述复合主栅包括第一栅线层以及设置于所述第一栅线层背离所述电池片本体一侧表面的第二栅线层，所述第二栅线层覆盖所述第一栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

进一步，所述第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，所述第二栅线层为银金属层；或，所述第一栅线层为导电炭层，所述第二栅线层为镍金属层。

进一步，所述复合主栅还包括设置于所述第一栅线层朝向所述电池片本体一侧表面且与所述第二栅线层相连的第三栅线层。

进一步，所述第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，所述第三栅线层为银金属层；或，所述第一栅线层为导电炭层，所述第三栅线层为镍金属层。

进一步，所述复合主栅的宽度为0.1-0.2mm，厚度为17-33μm。

进一步，所述异质结太阳能电池还包括设置于所述第一透明导电膜层和/或所述第二透明导电膜层表面的复合副栅，所述复合副栅包括第四栅线层以及设置于所述第四栅线层背离所述电池片本体一侧表面第五栅线层，所述第五栅线层覆盖所述第四栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

进一步，所述第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，所述第五栅线层为银金属层；或，所述第四栅线层为导电炭层，所述第五栅线层为镍金属层。

进一步，所述复合副栅还包括设置于所述第四栅线层朝向所述电池片本体一侧表面且与所述第五栅线层相连的第六栅线层。

进一步，所述第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，所述第六栅线层为银金属层；或，所述第四栅线层为导电炭层，所述第六栅线层为镍金属层。

进一步，所述复合副栅的宽度为40-65μm，厚度为12-21μm。

进一步，所述电池片本体包括硅衬底，依次设置于所述硅衬底受光面一侧的第一本征非晶层、第一掺杂非晶层，依次设置于所述硅衬底背光面一侧的第二本征非晶层、掺杂类型与所述第一掺杂非晶层相反的第二掺杂非晶层，所述第一透明导电膜与所述第二透明导电膜分别设置于所述第一掺杂非晶层与所述第二掺杂非晶层远离所述硅衬底的一侧表面。

本实用新型的有益效果是：本实用新型所涉及异质结太阳能电池中，提供了一种不同于传统低温浆料所印制主栅结构的复合主栅，为异质结太阳能电池的集电极制作提供更多选择；通过合理配置本实用新型异质结太阳能电池复合主栅中第一栅线层与第二栅线层，能够有效有效降低异质结太阳能电池的制作成本，且可以改善现有技术中低温浆料接触电阻率高的问题，降低了填充因子FF的损失。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。文中所指的正面和背面，仅是针对实施例附图中的位置关系进行的限定，即正面相当于附图的上表面，背面相当于附图中的下表面。

图1所示为现有技术异质结太阳能电池的结构示意图；

图2所示为本实用新型异质结太阳能电池第一种实施结构示意图；

图3所示为本实用新型异质结太阳能电池第二种实施结构示意图；

图4所示为本实用新型异质结太阳能电池第三种实施结构示意图；

图5所示为本实用新型异质结太阳能电池第四种实施结构示意图；

图中，10为硅衬底，21为第一本征非晶层，31为第一掺杂非晶层，41为第一透明导电膜层，51为正面复合主栅，511为正面第一栅线层，512为正面第二栅线层，513为正面第三栅线层，22为第二本征非晶层，32为第二掺杂非晶层，42为第二透明导电膜层，52为背面复合主栅，521为背面第一栅线层，522为背面第二栅线层，523为背面第三栅线层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供了一种异质结太阳能电池，参考图2-图5所示，异质结太阳能电池包括电池片本体、设置于电池片本体受光面一侧的第一透明导电膜层41、以及设置于电池片本体背光面一侧的第二透明导电膜层42。

本具体实施例中，电池片本体包括硅衬底10，依次设置于硅衬底10受光面一侧的第一本征非晶层21、第一掺杂非晶层31，依次设置于硅衬底10背光面一侧的第二本征非晶层22、第二掺杂非晶层32。相应的，在该实施例中，第一透明导电膜41与第二透明导电膜42分别设置于第一掺杂非晶层31与第二掺杂非晶层32远离硅衬底10的一侧表面。

本实用新型提供了一种用于形成电池片本体的方法，其包括：提供硅衬底10；通过PECVD工艺在硅衬底10受光面、背光面分别形成第一本征非晶层21与第二本征非晶层22；通过PECVD工艺在第一本征非晶层21表面、第二本征非晶层22表面分别形成第一掺杂非晶层31与第二掺杂非晶层32。

此外，本实用新型中所涉及的第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42分别可以通过PVD工艺形成于第一掺杂非晶层31表面与第二掺杂非晶层32表面。第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42可以是ITO、IWO或者ITO等。

作为优选，本实用新型中所涉及的硅衬底10优选为单晶硅衬底。

在具体实施过程中，本实施例中所涉及硅衬底10的受光面是异质结太阳能电池直接接收太阳光照射的面，背光面是异质结太阳能电池非直接接收太阳光照射的面，即与受光面相背的面。第一本征非晶层21与第二本征非晶层22均为本征非晶硅。第一掺杂非晶层31与第二掺杂非晶层32的掺杂类型相反，其中一个为N型掺杂，即采用磷掺杂；另一个为P型掺杂，即采用硼掺杂。

在本实用新型中，虽然硅衬底10具体可以选择P型硅衬底，也可以选择N型单晶衬底硅；但作为本实用新型的一种优选实施方式，硅衬底10为N型硅衬底。通常，硅衬底10厚度为90-16um，边长156-210mm。进一步优选地，第一掺杂非晶层31为N型掺杂非晶层，第二掺杂非晶层32为P型掺杂非晶层。

本实用新型中，异质结太阳能电池还包括设置于第一透明导电膜层41和/或第二透明导电膜层42表面的复合主栅，复合主栅包括第一栅线层以及设置于第一栅线层背离电池片本体一侧表面的第二栅线层，第二栅线层覆盖第一栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

参考图2所示，在该具体实施例中，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42的表面均设置有复合主栅。具体而言，复合主栅包括设置于第一透明导电膜层41表面的正面复合主栅51以及设置于第二透明导电膜层42表面的背面复合主栅52。

如图中所示，正面复合主栅51包括正面第一栅线层511以及设置于正面第一栅线层511背离电池片本体一侧表面的正面第二栅线层512，正面第二栅线层512覆盖正面第一栅线层511于宽度方向上相对的两侧表面。在该实施例中，正面第二栅线层512完全覆盖正面第一栅线层511于宽度方向上相对的两侧表面，进而与第一透明导电膜层41之间形成直接连接；具体实施过程中，正面第二栅线层512与正面第一栅线层511材质不同。

相应地，在图2所示实施例中，背面复合主栅52包括背面第一栅线层521以及设置于背面第一栅线层521背离电池片本体一侧表面的背面第二栅线层522，背面第二栅线层522覆盖背面第一栅线层521于宽度方向上相对的两侧表面。在该实施例中，背面第二栅线层522完全覆盖背面第一栅线层521于宽度方向上相对的两侧表面，进而与第二透明导电膜层42之间形成直接连接；具体实施过程中，背面第二栅线层522与背面第一栅线层521材质不同。

可以理解，在本实用新型的另一些实施例中，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42中也可以仅有一个的表面设置有以上所涉及结构的复合主栅，另一个设置由于传统技术相同的主栅结构，如银主栅。

本实用新型所涉及异质结太阳能电池中，提供了一种不同于传统低温浆料所印制主栅结构的复合主栅，为异质结太阳能电池的集电极制作提供更多选择；通过合理配置本实用新型异质结太阳能电池复合主栅中第一栅线层与第二栅线层，能够有效有效降低异质结太阳能电池的制作成本，且可以改善现有技术中低温浆料接触电阻率高的问题，降低了填充因子FF的损失。

在本实用新型中，优选地，第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，第二栅线层为银金属层；或，第一栅线层为导电炭层，第二栅线层为镍金属层。本实用新型中所涉及的第一栅线层包括正面第一栅线层511与背面第一栅线层521，本实用新型中所涉及的第二栅线层包括正面第二栅线层512与背面第二栅线层522。

在本实用新型的又一些实施例中，复合主栅还可以包括设置于第一栅线层朝向电池片本体一侧表面且与第二栅线层相连的第三栅线层。在本实用新型一实施例中，参考图3所示，背面复合主栅52的结构与图2所示实施例中背面复合主栅52的结构相同。不同点在于，图3所示的实施例中，正面复合主栅51还包括设置于正面第一栅线层511朝向电池片本体一侧表面且与正面第二栅线层512相连的正面第三栅线层513。

在本实用新型又一实施例中，参考图4所示，正面复合主栅51的结构与图2所示实施例中正面复合主栅51的结构相同。不同点在于，图4所示的实施例中，背面复合主栅52包括设置于背面第一栅线层521朝向电池片本体一侧表面且与背面第二栅线层522相连的背面第三栅线层523。

进一步，参考图5所示，在该实施例中，正面复合主栅51包括设置于正面第一栅线层511朝向电池片本体一侧表面且与正面第二栅线层512相连的正面第三栅线层513；背面复合主栅52包括设置于背面第一栅线层521朝向电池片本体一侧表面且与背面第二栅线层522相连的背面第三栅线层523。

在本实用新型一些具体实施例中，第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，第三栅线层为银金属层；或，第一栅线层为导电炭层，第三栅线层为镍金属层。

其中优选的，当正面复合主栅51与背面复合主栅52还分别具有正面第三栅线层513与背面第三栅线层523时，正面第三栅线层513的构成材质与相应的正面第二栅线层512材质相同，背面第三栅线层523的构成材质与相应的背面第二栅线层522材质相同。

基于以上设计方式，本实用新型在保证复合主栅具有相对较低电阻的前提下，能够有效降低复合主栅的制作成本。

优选地，在本实用新型具体实施过程中，当正面第一栅线层511与背面第一栅线层521为镍金属层、铜金属层或铝金属层时，相应的正面复合主栅51与背面复合主栅52中银的质量占比为15％-25％。当正面第一栅线层511与背面第一栅线层521为玻璃粉层时，相应的正面复合主栅51与背面复合主栅52中银的质量占比为50％-75％。当正面第一栅线层511与背面第一栅线层521为导电炭层时，相应的正面复合主栅51与背面复合主栅52中镍的质量占比为60％-75％。

具体实施过程中，本实用新型中所涉及正面复合主栅51与背面复合主栅52的宽度为0.1-0.2mm，厚度为17-33μm。

为更好的理解本实用新型中复合主栅的设计结构，本实用新型还提供有其具体形成方法。其中，对于正面复合主栅51而言，当其仅包括正面第一栅线层511与正面第二栅线层512时，其制作方法包括依次在第一透明导电膜41表面印刷第一浆料与第二浆料，进而固化使得第一浆料与第二浆料分别形成正面第一栅线层511与正面第二栅线层512。

较为容易理解，当正面第一栅线层511为镍金属层、铜金属层、铝金属层、玻璃粉层或导电炭层时，所涉及的第一浆料相应的分别为导电镍浆、导电铜浆、导电铝浆、玻璃粉浆及导电炭浆；当正面第二栅线层512为银金属层或镍金属层时，所涉及的第二浆料相应的分别为导电银浆与导电镍浆。

进一步地，当正面复合主栅51还包括正面第三栅线层513时，正面复合主栅51制作过程中，在印刷第一浆料前，还包括在第一透明导电膜41表面印刷第三浆料，所涉及的第三浆料成份与第二浆料的成份一致。

本实用新型中所涉及的背面复合主栅52制作方式可参考正面复合主栅51制作方式，具体在此不做赘述。

本实用新型中，异质结太阳能电池还包括设置于第一透明导电膜层41和/或第二透明导电膜层42表面的复合副栅(图中未展示)，复合副栅包括第四栅线层以及设置于第四栅线层背离电池片本体一侧表面的第五栅线层，其中，第五栅线层覆盖第四栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

在本实用新型的一些实施例中，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42的表面均设置有复合副栅。具体而言，复合副栅包括设置于第一透明导电膜层41表面的正面复合副栅以及设置于第二透明导电膜层42表面的背面复合副栅。

在本实用新型的另一些实施例中，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42中也可以仅有一个的表面设置有以上所涉及结构的复合副栅，另一个设置有与传统技术相同的副栅结构，如银副栅。

本实用新型所涉及异质结太阳能电池中，提供了一种不同于传统低温浆料所印制副栅结构的复合副栅，为异质结太阳能电池的集电极制作提供更多选择；通过合理配置本实用新型异质结太阳能电池复合副栅中第四栅线层与第五栅线层，也能够有效有效降低异质结太阳能电池的制作成本，且可以改善现有技术中低温浆料接触电阻率高的问题，降低了填充因子FF的损失。

在本实用新型一些具体实施例中，第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，第五栅线层为银金属层；或，第四栅线层为导电炭层，第五栅线层为镍金属层。本实用新型中所涉及的第四栅线层包括设置于电池片本体受光面一侧的正面第四栅线层以及设置于电池片本体背光面一侧的背面第四栅线层，本实用新型中所涉及的第五栅线层包括设置于电池片本体受光面一侧的正面第五栅线层以及设置于电池片本体背光面一侧的背面第五栅线层。

在本实用新型的又一些实施例中，复合副栅还可以包括设置于第四栅线层朝向电池片本体一侧表面且与第五栅线层相连的第六栅线层。本实用新型中所涉及的第六栅线层包括设置于电池片本体受光面一侧的正面第六栅线层以及设置于电池片本体背光面一侧的背面第六栅线层

本实用新型具体实施过程中，第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，第五栅线层为银金属层；或，第四栅线层为导电炭层，第五栅线层为镍金属层。

在本实用新型中，复合副栅中所涉及第四栅线层、第五栅线层与第六栅线层的设置结构可分别参考以上所描述复合主栅中第一栅线层、第二栅线层与第三栅线层的设置结构，具体不再另作示意图。

可以理解，优选地，当复合副栅还具有第六栅线层时，第六栅线层的构成材质与相应的第五栅线层材质相同。

基于以上设计方式，本实用新型在保证复合副栅具有相对较低电阻的前提下，能够有效降低复合副栅的制作成本。

优选地，在本实用新型具体实施过程中，当第四栅线层为镍金属层、铜金属层或铝金属层时，相应的复合副栅中银的质量占比为15％-25％。当正第四栅线层为导电炭层时，相应的复合副栅中镍的质量占比为60％-75％。

具体实施过程中，本实用新型中所涉及复合副栅的宽度为40-65μm，厚度为12-21μm。

其中优选地，本实用新型中所涉及正面复合副栅51的宽度与厚度分别小于背面复合副栅52的宽度与厚度。在具体实施过程中，本实用新型中所涉及正面复合副栅51的宽度为40-60μm，厚度为12-18μm；背面复合副栅52的宽度为50-65μm，厚度为14-21um。

基于以上设置，每一正面复合副栅51对太阳能光照的遮挡作用比每一背面复合副栅52的遮挡作用小，可有效提高异质结太阳能电池正面的受光强度，提高光生电流。

可以理解，本实用新型中所涉及的副栅可以是复合副栅，也可以是传统形态的副栅，如银副栅。作为优选，本实用新型中电池片本体受光面一侧相邻两副栅的间距大于电池片本体背光面一侧中相邻两副栅的间距，即受光面的副栅数量小于背光面的副栅数量，受光面的副栅遮挡面积小于背光面的副栅遮挡面积。如此，在具体应用场景中，受光面相邻两副栅间距大可以提高受光面有效光照面积，背光面相邻两副栅间距小可以降低异质结太阳能电池的串联电阻，两者综合可有效优化异质结太阳能电池的光电转化效率。

具体实施时，电池片本体受光面一侧相邻两副栅的间距为1.5-2.0mm；电池片本体背光面一侧中相邻两副栅间距为1.0-1.9mm。

可以理解，在本实用新型的又一些实施例中，受光面的副栅和背光面的副栅宽度一致，仅在在副栅间距上存在差异，具体在此不做进一步展开。

其中，为更好的理解本实用新型中复合副栅的设计结构，本实用新型还提供有其具体形成方法。对于正面复合副栅而言，当其仅包括正面第四栅线层与正面第五栅线层时，其制作方法包括依次在第一透明导电膜41表面印刷第四浆料与第五浆料，进而固化使得第四浆料与第五浆料分别形成正面第四栅线层与正面第五栅线层。

较为容易理解，当正面第四栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层或导电炭层时，所涉及的第四浆料相应的分别为导电镍浆、导电铜浆、导电铝浆及导电炭浆；当正面第五栅线层为银金属层或镍金属层时，所涉及的第五浆料相应的分别为导电银浆与导电镍浆。

进一步地，当正面复合副栅还包括正面第六栅线层时，正面复合副栅制作过程中，在印刷第四浆料前，还包括在第一透明导电膜41表面印刷第六浆料，所涉及的第六浆料成份与第五浆料的成份一致。

本实用新型中所涉及的背面复合副栅制作方式可参考正面复合副栅制作方式，具体在此不做赘述。

在本实用新型更为具体的实施过程中，当电池片本体的一侧同时具有本实用新型中所涉及的复合主栅与复合副栅时，在一些实施例中，构成复合主栅的第一栅线层、第二栅线层、第三栅线层可分别与构成复合副栅的第四栅线层、第五栅线层、第六栅线层同时印制成型；而在另一些实施例中，复合主栅与复合副栅也可以分开印制成型。

可以理解，本实用新型中所涉及的副栅可以是复合副栅，也可以是传统形态的副栅，如银副栅；本实用新型中所涉及的主栅可以是复合主栅，也可以是传统形态的主栅，如银主栅。其中，位于第一透明导电膜层41表面的主栅与副栅共同构成第一集电极，位于第二透明导电膜层42表面的主栅与副栅共同构成第二集电极。

作为优选，本实用新型中所涉及的第一本征非晶层21与第二本征非晶层22均包括至少两层层叠设置的本征非晶硅膜，在具体实施过程中，通过控制各层本征非晶硅膜的特性，可形成综合性能较优的第一本征非晶层21与第二本征非晶层22。

具体而言，本实用新型中第一本征非晶层21中靠近单晶硅衬底10的本征非晶硅膜氢含量高于远离单晶硅衬底的本征非晶硅膜氢含量，第二本征非晶层22中靠近单晶硅衬底10的本征非晶硅膜氢含量高于远离单晶硅衬底的本征非晶硅膜氢含量。

较为容易理解，第一本征非晶层21与第二本征非晶层22中距离单晶硅衬底10越近的本征非晶硅膜对其钝化作用越明显，靠近单晶硅衬底10的本征非晶硅膜氢含量较高可以使得第一本征非晶层21与第二本征非晶层22对单晶硅衬底10具有最优的钝化效果。

作为一优选实施方式，当第一本征非晶层21与第二本征非晶层22分包括三层层叠设置的本征非晶硅膜时，于远离单晶硅衬底10的方向上，第一本征非晶层21与第二本征非晶层22的三层本征非晶硅膜氢含量范围均依次为20％-40％、10％-25％、8％-20％。

作为优选，本实用新型中所涉及的第一掺杂非晶层31包括位于第一本征非晶层21表面的第一掺杂非晶硅膜以及位于第一掺杂非晶硅膜表面的掺杂非晶氧化硅膜。

掺杂非晶氧化硅相对掺杂非晶硅具有更为优异的透光率。现有技术中所涉及的第一掺杂非晶层通常为单层掺杂非晶硅膜结构；本实施例中，第一掺杂非晶层31采用双层膜设计，其中，第一掺杂非晶硅膜能够保证第一掺杂非晶层31与第一本征非晶层21之间具有较好的接触，而掺杂非晶氧化硅膜相当于将具有高透光率的掺杂非晶氧化硅替代现有技术的部分掺杂非晶硅，如此能够提高第一掺杂非晶层31的整体透光率，降低太阳光在经过第一本征非晶层与第一掺杂非晶层时的损耗，进而可提高异质结太阳能电池的短路电流，有利于光电转化效率的优化。

即基于第一掺杂非晶硅膜、掺杂非晶氧化硅膜的配合，本实用新型所提供的异质结太阳能电池具有较为优异的光学和电学性能。

在具体实施过程中，第一掺杂非晶硅膜的厚度小于或等于掺杂非晶氧化硅膜的厚度；作为优选，第一掺杂非晶硅膜的厚度通常小于掺杂非晶氧化硅膜的厚度。如此在保证第一掺杂非晶层31与第一本征非晶层21之间具有较好的接触的同时，可以极大程度的使第一掺杂非晶层31具有较好的透光率。

在本实用新型的另一些实施例中，第一掺杂非晶层31还包括位于掺杂非晶氧化硅膜表面的第二掺杂非晶硅膜。掺杂非晶硅通常具有较为优异的导电率，第二掺杂非晶硅膜的设置可以使得第一掺杂非晶层31与第一透明导电膜层41之间具有较好的接触，进而可以进一步降低接触电阻，使得电池具有更高的填充因子。具体实施时，第二掺杂非晶硅膜的掺杂浓度可以高于第一掺杂非晶硅膜的掺杂浓度。

本实施例中，第二掺杂非晶硅膜的厚度小于或等于掺杂非晶氧化硅膜的厚度；作为优选，第二掺杂非晶硅膜的厚度也通常小于掺杂非晶氧化硅膜的厚度，进而使得第一掺杂非晶层31具有较好的透光率。

进一步地，在本实用新型的又一些实施例中，第二掺杂非晶层32包括位于第二本征非晶层22表面的第三掺杂非晶硅膜以及位于第三掺杂非晶硅膜表面且掺杂浓度大于第三掺杂非晶硅膜的第四掺杂非晶硅膜。

优选地，第四掺杂非晶硅膜的载流子浓度为5E19～5E21/cm³。相应地，第三掺杂非晶硅膜的载流子浓度设置为5E18～5E19/cm³

在该实施例中，第三掺杂非晶硅膜由于具有相对较低的掺杂浓度，可以降低对第二本征非晶层22的影响，降低第二本征非晶层22的晶格畸变，可以有效保证异质结太阳能电池背面的钝化效果；第四掺杂非晶硅膜由于具有相对较高的掺杂浓度，可以提高第二掺杂非晶层32与第二透明导电膜之间的接触，降低两者之间的接触电阻，提高电池填充因子。

本实用新型中，第三掺杂非晶硅膜的厚度小于或等于第四掺杂非晶硅膜；作为优选，第三掺杂非晶硅膜的厚度通常小于第四掺杂非晶硅膜。

作为优选，第一本征非晶层21与第一掺杂非晶层31厚度之和小于第二本征非晶层22与第二掺杂非晶层32厚度之和。

对于异质结太阳能电池而言，其受光面吸光效果对电池片的光电转化效率影响远大于背光面吸光效果对电池片的光电转化效率影响，由于第一本征非晶层21与第一掺杂非晶层31厚度之和小于第二本征非晶层22与第二掺杂非晶层32厚度之和，能有效降低受光面的太阳光在经过第一本征非晶层21与第一掺杂非晶层31时的损耗，可提高异质结太阳能电池的短路电流，使得异质结太阳能电池具有较好的光电转化效率。

在本实用新型的一些更为具体地实施例中，第一本征非晶层21与第一掺杂非晶层31厚度之和为6-21nm，第二本征非晶层22与第二掺杂非晶层32厚度之和为7-30nm。

作为进一步优选，第一本征非晶层21的厚度小于或等于第二本征非晶层22的厚度，第一掺杂非晶层31的厚度小于或等于第二掺杂非晶层32的厚度。

具体实施时，第一掺杂非晶层31的厚度为3-15nm，第二掺杂非晶层32的厚度为3-20nm。相应地，在图1所示实施例中，第一本征非晶层21的厚度为3-6nm，第二本征非晶层22的厚度为4-10nm。

进一步优选地，第一掺杂非晶层31的厚度为4-5nm，第二掺杂非晶层32的厚度为4-5nm。相应地，在图1所示实施例中，第一本征非晶层21的厚度为4-5nm，第二本征非晶层22的厚度为5-6nm。

进一步地，本实用新型中，第一透明导电膜层41的厚度小于或等于第二透明导电膜层42的厚度。对于异质结太阳能电池而言，由于第一透明导电膜层41厚度相对较小，可以有效降低受光面的太阳光在经过第一透明导电膜层41时的损耗，进而可使得异质结太阳能电池具有较好的光电转化效率。

通常，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42的厚度范围为65-75nm。

在本实用新型中，当硅衬底10为N型硅衬底，第一掺杂非晶层31为N型掺杂非晶层，第二掺杂非晶层32为P型掺杂非晶层时。本实用新型中所涉及的第一透明导电膜层41包括附于第一掺杂非晶层31表面的第一TCO膜以及附于第一TCO膜表面的第二TCO膜(图中未展示)，其中，第一TCO膜411中掺杂氧化物的质量占比大于第二TCO膜412中掺杂氧化物的质量占比。

在本实用新型所提供的异质结太阳能电池结构中，基于其具体设计结构，第一TCO膜由于高掺杂能确保第一透明导电膜层41与第一掺杂非晶层31之间具有较好的接触，进而降低接触电阻，可以提升异质结太阳能电池的填充因子；而第二TCO膜由于低掺杂能从整体上增大第一透明导电膜层41的透光性，可以提升异质结太阳能电池的短路电流。

优选地，本实用新型具体实施过程中，第一TCO膜中掺杂氧化物的质量占比为5％-20％，第二TCO膜中掺杂氧化物的质量占比为0.5％-5％。

进一步地，本实用新型中的第二透明导电膜层42包括附于第二掺杂非晶层32表面的第三TCO膜以及附于第三TCO膜表面的第四TCO膜，其中，第三TCO膜中掺杂氧化物的质量占比小于第四TCO膜中掺杂氧化物的质量占比。

由于第三TCO膜是与第二掺杂非晶层32直接接触，当第三TCO膜具有较低浓度掺杂时，两者之间的肖特基接触势垒降低，进而可使两者之间具有最佳接触，提高异质结太阳能电池的填充因子。另外，第四TCO膜由于具有较高掺杂浓度，具有较好的导电性，而且与第二集电极之间具有较好的电性接触，也可以提升异质结太阳能电池的填充因子。可以知晓，由于第二透明导电膜层42位于异质结太阳能电池的背光面，在具体应用时，透过第二透明导电膜层42照射至异质结太阳能电池内部的太阳光比例非常低，其透光率对异质结太阳能电池的整体性能影响不大。

在具体实施过程中，第三TCO膜中掺杂氧化物的质量占比为0.5％-5％，第四TCO膜中掺杂氧化物的质量占比为5％-20％。

作为一种更为具体的实施方式，当硅衬底10为N型硅衬底，第一掺杂非晶层31为N型掺杂非晶层，第二掺杂非晶层32为P型掺杂非晶层时。第一透明导电膜层与第二透明导电膜层的各构成膜层均采用ITO膜(即由SnO₂掺杂氧化铟形成)。

其中，在电池片本体的受光面侧，第一透明导电膜层41包含两层TCO层，第一TCO膜组分为ITO(90:10)，膜厚为5～10nm，第二TCO膜组分为ITO(97:3)，膜厚为55～70nm；在电池片本体的背光面侧，第二透明导电膜层42也包含两层TCO层，第三TCO膜组分为ITO(97:3)，膜厚为5～10nm，第四TCO膜组分为ITO(90:10)，膜厚为55～70nm。

应当理解，以上所涉及的ITO(97:3)指的是ITO膜中氧化铟与SnO₂的质量比值为97:3，相应的，即掺杂氧化物(SnO₂)的质量占比为3％；ITO(90:10)指的是ITO膜中氧化铟与SnO₂的质量比值为90:10，相应的，即掺杂氧化物(SnO₂)的质量占比为10％。。

在本实用新型的另一些实施例中，第一透明导电膜层41与第二透明导电膜层42也可以仅包含一层TCO膜，所涉及的TCO膜可以是ITO(97:3)，也可以是ITO(90:10)。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种异质结太阳能电池，包括电池片本体、设置于所述电池片本体受光面一侧的第一透明导电膜层、以及设置于所述电池片本体背光面一侧的第二透明导电膜层，其特征在于，所述异质结太阳能电池还包括设置于所述第一透明导电膜层和/或所述第二透明导电膜层表面的复合主栅，所述复合主栅包括第一栅线层以及设置于所述第一栅线层背离所述电池片本体一侧表面的第二栅线层，所述第二栅线层覆盖所述第一栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，所述第二栅线层为银金属层；或，所述第一栅线层为导电炭层，所述第二栅线层为镍金属层。

3.根据权利要求1或2所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述复合主栅还包括设置于所述第一栅线层朝向所述电池片本体一侧表面且与所述第二栅线层相连的第三栅线层。

4.根据权利要求3所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第一栅线层为镍金属层、铜金属层、铝金属层及玻璃粉层中的一种，所述第三栅线层为银金属层；或，所述第一栅线层为导电炭层，所述第三栅线层为镍金属层。

5.根据权利要求1或2所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述复合主栅的宽度为0.1-0.2mm，厚度为17-33μm。

6.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述异质结太阳能电池还包括设置于所述第一透明导电膜层和/或所述第二透明导电膜层表面的复合副栅，所述复合副栅包括第四栅线层以及设置于所述第四栅线层背离所述电池片本体一侧表面第五栅线层，所述第五栅线层覆盖所述第四栅线层于宽度方向上相对的两侧表面。

7.根据权利要求6所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，所述第五栅线层为银金属层；或，所述第四栅线层为导电炭层，所述第五栅线层为镍金属层。

8.根据权利要求6或7所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述复合副栅还包括设置于所述第四栅线层朝向所述电池片本体一侧表面且与所述第五栅线层相连的第六栅线层。

9.根据权利要求8所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述第四栅线层为镍金属层、铜金属层及铝金属层中的一种，所述第六栅线层为银金属层；或，所述第四栅线层为导电炭层，所述第六栅线层为镍金属层。

10.根据权利要求6或7所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述复合副栅的宽度为40-65μm，厚度为12-21μm。

11.根据权利要求1、2、6或7所述的异质结太阳能电池，其特征在于，所述电池片本体包括硅衬底，依次设置于所述硅衬底受光面一侧的第一本征非晶层、第一掺杂非晶层，依次设置于所述硅衬底背光面一侧的第二本征非晶层、掺杂类型与所述第一掺杂非晶层相反的第二掺杂非晶层，所述第一透明导电膜与所述第二透明导电膜分别设置于所述第一掺杂非晶层与所述第二掺杂非晶层远离所述硅衬底的一侧表面。

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