JP6815533B2 - 穿孔perc両面太陽電池およびそのモジュール、システムと製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は太陽電池の技術分野に関し、特に、穿孔PERC両面太陽電池、上記穿孔PERC両面太陽電池の製造方法、上記穿孔PERC両面太陽電池を用いた太陽電池モジュール、及び上記穿孔PERC両面太陽電池を用いた太陽エネルギーシステムに関する。
結晶シリコン系太陽電池は、太陽放射エネルギーを効率的に吸収し、光起電力効果によって光エネルギーを電気エネルギーに変換する素子であり、太陽光が半導体のPN接合に照射されると、新たな電子−正孔対が形成され、PN接合の電界により、正孔がN型領域からP型領域へ移動し、電子がP型領域からN型領域へ移動することになり、回路が連通して電流が形成されることになる。
従来の結晶シリコン系太陽電池に、基本的に、表面パッシベーション技術のみが採用されている。即ち、PECVD(Plasma−Enhanced Chemical Vapor Deposition、プラズマ促進化学気相堆積)法によって、シリコンウェハの表面に窒化ケイ素層を堆積することで、少数キャリアの表面での再結合速度を下げて、結晶シリコン系電池の開放電圧と短絡電流を大幅に向上することで、結晶シリコン系太陽電池の光電変換効率を向上させることができる。シリコンウェハの裏面がパッシベーションされていないため、光電変換効率の向上には制限がある。
従来技術の両面太陽電池は、以下の構成を有する。基板にN型シリコンウェハを使用し、太陽光の光子が電池の裏面に照射されると、N型シリコンウェハで生成されたキャリアが、約200μmの厚さを有するシリコンウェハを通る。N型シリコンウェハの少数キャリアの寿命が長く、キャリアの再結合速度が低いため、一部のキャリアが表面のPN接合に到着することができる。また、太陽電池の表面は、主要受光面となり、その変換効率が、電池全体の変換効率で占める割合が非常に高い。更に、太陽電池の表面と裏面が総合的に機能することによって、電池の変換効率が大幅に向上する。しかし、N型シリコンウェハの価格が高いし、N型両面電池のプロセスが複雑であるため、高効率かつ低コストの両面太陽電池をどのように開発するかは、企業や研究者からの注目が集められている問題となる。
一方、結晶シリコン系電池の光電変換効率に対する要求が高まるにつれて、裏面パッシベーション型(Passivated Emitter and Rear Cell、PERCという)太陽電池が研究されつつあるが、本分野の主流メーカーは、主に、片面PERC太陽電池を開発している。これに対して、本発明は、PERC高効率電池と両面電池とを組み合わせ、総合的な光電変換効率が一層高まる両面PERC太陽電池を開発することを求める。
両面PERC太陽電池において、光電変換効率が高いとともに、両面で太陽光を吸収するため、発電量が一層高くなり、実際の応用で更に大きな使用価値がある。従って、本発明は、プロセスが簡単で、コストが低く、広く普及されやすく、光電変換効率が高いPERC両面太陽電池を提供することを求める。
本発明の解決しようとする課題は、構成が簡単で、コストが抑えられ、広く普及されやすい、光電変換効率を大幅に向上させる穿孔PERC両面太陽電池を提供することである。
本発明の解決しようとする課題は、プロセスが簡単で、コストが抑えられ、広く普及されやすい、光電変換効率を大幅に向上させる穿孔PERC両面太陽電池の製造方法を提供することである。
本発明の解決しようとする課題は、構成が簡単で、コストが抑えられ、広く普及されやすい、光電変換効率を大幅に向上させる穿孔PERC両面太陽電池モジュールを提供することである。
本発明の解決しようとする技術課題は、構成が簡単で、コストが抑えられ、広く普及されやすい、光電変換効率を大幅に向上させるP型PERC両面太陽エネルギーシステムを提供することである。
上記課題を解決するために、本発明は、穿孔PERC両面太陽電池を提供する。当該穿孔PERC両面太陽電池は、裏面銀バスバーと、裏面アルミニウムフィンガーと、裏面パッシベーション層と、P型シリコンと、N型エミッタと、表面パッシベーション層と、表面銀フィンガーと、表面銀バスバーと、を備え、レーザーグルービングによって裏面パッシベーション層にレーザーグルービング領域が形成され、上記裏面アルミニウムフィンガーは、レーザーグルービング領域を介してP型シリコンに接続されており、
上記PERC両面太陽電池には、電池の表面と裏面を貫通する光透過領域が設置されており、
上記光透過領域は、裏面銀バスバー及び表面銀バスバー以外の領域に設置され、
上記光透過領域は、裏面アルミニウムフィンガー、または裏面アルミニウムフィンガー以外の領域に設置され、
上記光透過領域は、表面銀フィンガー、または表面銀フィンガー以外の領域に設置され、上記光透過領域が表面銀フィンガーに設置される場合、上記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、上記第2の表面銀フィンガーは、光透過領域を迂回し、且つ第1の表面銀フィンガーに接触するように形成される。
上記技術案の好ましい形態として、上記光透過領域のサイズは、裏面アルミニウムフィンガーの幅よりも小さく、且つ表面銀フィンガーの幅よりも大きい。
上記技術案の好ましい形態として、上記第1の表面銀フィンガーは線状であり、上記第2の表面銀フィンガーはアーチ状である。
上記技術案の好ましい形態として、上記光透過領域は、円形の穴、方形の穴、五角形の穴、または六角形の穴である。
上記技術案の好ましい形態として、上記光透過領域の数は2〜100個である。
上記技術案の好ましい形態として、上記光透過領域のサイズは100μm〜5cmである。
上記技術案の好ましい形態として、上記裏面アルミニウムフィンガーの幅は150μm〜5.5cmであり、上記表面銀フィンガーの幅は30〜80μmである。
それに対応して、本発明は、穿孔PERC両面太陽電池の製造方法をさらに開示し、当該製造方法は、
P型シリコンであるシリコンウェハにレーザー穿孔を行い、光透過領域を形成するステップ(1)と、
シリコンウェハの表面および裏面にテクスチャ構造を形成するステップ(2)と、
シリコンウェハの表面に拡散処理を施して、N型エミッタを形成するステップ(3)と、
拡散処理時に形成されたリンケイ酸ガラスを除去するステップ(4)と、
シリコンウェハの表面及び裏面にパッシベーション層を形成するステップ(5)と、
シリコンウェハの裏面にレーザーグルービングするステップ(6)と、
上記シリコンウェハの裏面であって、光透過領域以外の領域に、裏面銀バスバーを印刷するステップ(7)と、
上記シリコンウェハの裏面であって、光透過領域または光透過領域以外の領域に、裏面アルミニウムフィンガーを印刷するステップ(9)と、
上記シリコンウェハの表面に表面銀バスバーおよび表面銀フィンガーを印刷し、且つ上記表面銀バスバーが光透過領域以外の領域に印刷されるステップ(10)であって、
上記表面銀フィンガーは、光透過領域、または光透過領域以外の領域に印刷され、上記光透過領域が表面銀フィンガーに設置される場合、上記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、上記第2の表面銀フィンガーは、光透過領域を迂回し、且つ第1の表面銀フィンガーに接触するように形成されるステップ(10)と、
シリコンウェハを高温で焼結して、裏面銀電極及び表面銀電極を形成するステップ(11)と、
シリコンウェハに対して、LIDを抑制するためのアニーリング処理を施すステップ(12)と、
シリコンウェハの周辺および光透過領域の周辺に対して、レーザー分離処理を施すステップ(13)と、を備える。
それに対応して、本発明は、PERC太陽電池および封止材を備えるPERC太陽電池モジュールをさらに開示し、上記PERC太陽電池は、上記いずれか一つの穿孔PERC両面太陽電池である。
それに対応して、本発明は、PERC太陽電池を備えるPERC太陽エネルギーシステムをさらに開示し、上記PERC太陽電池は、上記いずれか一つの穿孔PERC両面太陽電池である。
本発明の実施は、下記の有益な効果が得られる。
本発明において、PERC両面太陽電池には、電池の表面と裏面を貫通する光透過領域が設置されており、光透過領域と裏面銀バスバー、表面銀バスバー、裏面アルミニウムフィンガー、表面銀フィンガーとは、特別な構造設計を採用している。具体的に、上記光透過領域は、裏面銀バスバー及び表面銀バスバー以外の領域に設置され、且つ裏面アルミニウムフィンガー、または裏面アルミニウムフィンガー以外の領域に設置され、且つ表面銀フィンガー、または表面銀フィンガー以外の領域に設置される。上記光透過領域が表面銀フィンガーに設置される場合、上記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、上記第2の表面銀フィンガーは、光透過領域を迂回し、且つ第1の表面銀フィンガーに接触するように形成される。本発明によれば、表面から入射した太陽光は、電池の光透過領域を介して電池の裏面に照射され、さらに、両面太陽電池モジュールの裏面の反射媒体により、太陽光を電池の裏面に反射し、裏面反射される太陽光を増加し、電池裏面の光電変換効率を大幅に向上させ、電池裏面の光電変換効率を1%〜10%(相対値)増加させることができる。
本発明による太陽電池を示す断面図である。 本発明による太陽電池の裏面構造の一実施例を示す模式図である。 本発明による太陽電池の裏面構造の別の実施例を示す模式図である。 本発明による太陽電池の表面構造の一実施例を示す模式図である。 本発明による太陽電池の表面構造の別の実施例を示す模式図である。
以下、本発明の目的、技術案および利点をより明確にするために、添付の図面を参照しながら本発明をより詳細に説明する。
図1〜図5に示すように、本発明は、穿孔PERC両面太陽電池を提供し、当該穿孔PERC両面太陽電池は、裏面銀バスバー1と、裏面アルミニウムフィンガー2と、裏面パッシベーション層3と、P型シリコン4と、N型エミッタ5と、表面パッシベーション層6と、表面銀フィンガー7と、表面銀バスバー8と、を備え、レーザーグルービングによって裏面パッシベーション層3にレーザーグルービング領域9が形成され、裏面アルミニウムフィンガー2は、レーザーグルービング領域9を介してP型シリコン4に接続される。

上記PERC両面太陽電池には、電池の表面と裏面を貫通する光透過領域10が設置されている。
上記光透過領域10は、裏面銀バスバー1及び表面銀バスバー8以外の領域に設置される。光透過領域は、裏面銀バスバー1、表面銀バスバー8に影響してはならず、電池をモジュールにパッケージングする際の溶接に影響するためである。
上記光透過領域10は、裏面アルミニウムフィンガー2、または裏面アルミニウムフィンガー2以外の領域に設置される。光透過領域10は、電池の裏面において2つの実施形態があり、詳しくは、図2、図3を参照する。図2は太陽電池の裏面の構造の一実施例を示し、図2に示すように、上記光透過領域10は、裏面アルミニウムフィンガー2に設置され、上記光透過領域10のサイズは、裏面アルミニウムフィンガー2の幅よりも小さい。図3は太陽電池の裏面の構造の別の一実施例を示し、図3に示すように、上記光透過領域10は、裏面アルミニウムフィンガー2以外の領域に設置され、上記光透過領域10のサイズは、裏面アルミニウムフィンガー2の幅よりも大きくてもよく、裏面アルミニウムフィンガー2の幅に等しくてもよく、裏面アルミニウムフィンガー2の幅よりも小さくてもよい。
上記光透過領域10は、表面銀フィンガー7、または表面銀フィンガー7以外の領域に設置される。光透過領域10は、電池の表面において2つの実施形態があり、詳しくは、図4、図5を参照する。図4は太陽電池の表面の構造の一実施例を示し、図4に示すように、上記光透過領域10は、表面銀フィンガー7に設置され、上記光透過領域10のサイズは、表面銀フィンガー7の幅よりも大きい。上記光透過領域10が表面銀フィンガー7に設置される場合、上記表面銀フィンガー7は、第1の表面銀フィンガー71と第2の表面銀フィンガー72を備え、上記第2の表面銀フィンガー72は、光透過領域10を迂回し、且つ第1の表面銀フィンガー71に接触するように形成される。好ましくは、上記第1の表面銀フィンガー71は線状であり、上記第2の表面銀フィンガー72はアーチ状である。
なお、上記第1の表面銀フィンガー71は、例えば、波状、鋸歯状などの他の形状であってもよく、上記第2の表面銀フィンガー72は、例えば、曲線状、三角形、四角形、半円形などの他の形状であってもよい。第1の表面銀フィンガー71、第2の表面銀フィンガー72の実施形態は、本発明に限定されておらず、接続を実現できればよい。
図5は太陽電池の表面の構造の別の一実施例を示し、図5に示すように、上記光透過領域10は表面銀フィンガー7以外の領域に設置され、上記光透過領域10のサイズは、表面銀フィンガー7の幅よりも大きくてもよいし、表面銀フィンガー7の幅に等しくてもよい。
なお、図2〜5に示す実施例において、必要に応じて、光透過領域10、裏面銀バスバー1、裏面アルミニウムフィンガー2、表面銀フィンガー7および表面銀バスバー8の形状、数およびサイズを設定することができ、その実施形態は、本発明に記載の実施例に限定されない。
本発明は、光透過領域10を増設することで、表面から入射した太陽光は、電池の光透過領域を介して電池の裏面に照射され、さらに、両面太陽電池モジュールの裏面の反射媒体により、太陽光を電池の裏面へ反射することができ、裏面反射される太陽光を増加し、電池裏面の光電変換効率を大幅に向上させ、電池裏面の光電変換効率を1%〜10%(相対値)増加させることができる。更に、本発明は、光透過領域10を増設することで、裏面銀バスバー1、裏面アルミニウムフィンガー2、表面銀フィンガー7および表面銀バスバー8の数を減少しても、同等またはより良好な光電変換効率を達成でき、これにより、銀ペーストとアルミニウムペーストの量を効果的に削減し、コストを低減することができる。
好ましくは、上記光透過領域10のサイズは、裏面アルミニウムフィンガー2の幅よりも小さく、且つ表面銀フィンガー7の幅よりも大きい。これにより、構造設計はより合理的になり、工業化もより容易に実施できる。
好ましくは、上記光透過領域10は、円形の穴、方形の穴、五角形の穴、または六角形の穴である。より好ましくは、上記光透過領域10は、円形の穴、正多角形の穴である。なお、本発明の光透過領域10は、例えば、八角形の穴、十二角形の穴、又は不規則な多角形の穴などの他の形状であってもよく、その実施形態は、本発明に記載の実施例に限定されない。
好ましくは、上記光透過領域10の数は、2〜100個であり、上記光透過領域10のサイズは、100μm〜5cmであり、上記裏面アルミニウムフィンガー2の幅は、150μm〜5.5cmであり、上記表面銀フィンガー7の幅は、30〜80μmである。より好ましくは、上記光透過領域10の数は、10〜50個であり、上記光透過領域10のサイズは、120μm〜4cmであり、上記裏面アルミニウムフィンガー2の幅は、185μm〜4.5cmであり、上記表面銀フィンガー7の幅は、40〜70μmである。
好ましくは、上記裏面パッシベーション層3は、酸化アルミニウム層31と窒化ケイ素層32を備え、上記酸化アルミニウム層31はP型シリコン4に接続され、上記窒化ケイ素層32は酸化アルミニウム層31に接続され、上記窒化ケイ素層32の厚さは20〜500nmであり、上記酸化アルミニウム層31の厚さは2〜50nmである。
好ましくは、上記表面パッシベーション層6は表面窒化ケイ素層である。
それに対応して、本発明は、穿孔PERC両面太陽電池の製造方法をさらに開示し、当該製造方法は、
P型シリコンであるシリコンウェハにレーザー穿孔を行い、光透過領域を形成するステップ(1)と、
シリコンウェハの表面および裏面にテクスチャ構造を形成するステップ(2)と、
シリコンウェハの表面に拡散処理を施して、N型エミッタを形成するステップ(3)と、
拡散処理時に形成されたリンケイ酸ガラスを除去するステップ(4)と、
シリコンウェハの表面及び裏面にパッシベーション層を形成するステップ(5)であって、
シリコンウェハの裏面に酸化アルミニウム膜を堆積すること(A)と、シリコンウェハの裏面に窒化ケイ素膜を堆積すること(B)と、シリコンウェハの表面に窒化ケイ素膜を堆積すること(C)と、を備えるステップ(5)(なお、CとA、Bとの順序を入れ替えてもよく、CはA、Bより前であってもよい)と、
シリコンウェハの裏面にレーザーグルービングするステップ(6)と、
上記シリコンウェハの裏面であって、光透過領域以外の領域に、裏面銀バスバーを印刷するステップ(7)と、
上記シリコンウェハの裏面であって、光透過領域、または光透過領域以外の領域に、裏面アルミニウムフィンガーを印刷するステップ(9)と、
上記シリコンウェハの表面に表面銀バスバーおよび表面銀フィンガーを印刷し、且つ上記表面銀バスバーが光透過領域以外の領域に印刷されるステップ(10)であって、
上記表面銀フィンガーは、光透過領域、または光透過領域以外の領域に印刷され、上記光透過領域が表面銀フィンガーに設置される場合、上記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、上記第2の表面銀フィンガーは、光透過領域を迂回し、且つ第1の表面銀フィンガーに接触するように形成されるステップ(10)と、
シリコンウェハを高温で焼結して、裏面銀電極及び表面銀電極を形成するステップ(11)と、
シリコンウェハに対して、LID(Light Induces Degradation)を抑制するためのアニーリング処理を施すステップ(12)と、
シリコンウェハの周辺および光透過領域の周辺に対して、レーザー分離(Laser Isolationation)処理を施すステップ(13)と、を備える。
本発明による製造方法は、シリコンウェハの裏面を研磨するステップをさらに備え、当該ステップは、拡散処理時に形成されたリンケイ酸ガラスを除去するステップ(4)の後に設定される。なお、裏面研磨処理は必要に応じて採用され、本発明において、裏面研磨処理を施してもよいし、裏面研磨処理を施さなくてもよい。
それに対応して、本発明は、PERC太陽電池および封止材を備えるPERC太陽電池モジュールをさらに開示し、上記PERC太陽電池は、上記いずれか一つの穿孔PERC両面太陽電池である。具体的に、PERC太陽電池モジュールの一実施例として、上から順に接続される高透過性強化ガラス、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、PERC太陽電池、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、およびバックプレートで構成される。
それに対応して、本発明は、PERC太陽電池を備えるPERC太陽エネルギーシステムをさらに開示し、上記PERC太陽電池は、上記いずれか一つの穿孔PERC両面太陽電池である。PERC太陽エネルギーシステムの好ましい一実施例として、PERC太陽電池、蓄電池パック、充放電コントローラインバータ、交流配電キャビネット、および太陽追尾制御システムを備える。その中、PERC太陽エネルギーシステムは、蓄電池パック、充放電コントローラインバータを有してもよいし、有していなくてもよく、当業者は、必要に応じて設置可能である。
なお、PERC太陽電池モジュールとPERC太陽エネルギーシステムにおいて、穿孔PERC両面太陽電池以外の部材は、先行技術を参照して設計すればよい。
なお、上記実施例は、本発明を実施するための形態を説明するのみに用いられ、本発明の範囲を制限するわけがない。好ましい実施例を参照しながら本発明を詳細に説明したが、当業者であれば、本発明の要旨および範囲を逸脱しない範囲で様々な変更及び均等な置換が可能であることを理解すべきである。
1 裏面銀バスバー
2 裏面アルミニウムフィンガー
3 裏面パッシベーション層
31 酸化アルミニウム層
32 窒化ケイ素層
4 P型シリコン
5 N型エミッタ
6 表面パッシベーション層
7 表面銀フィンガー
71 第1の表面銀フィンガー
72 第2の表面銀フィンガー
8 表面銀バスバー
9 レーザーグルービング領域
10 光透過領域

Claims (10)

  1. 裏面銀バスバーと、裏面アルミニウムフィンガーと、裏面パッシベーション層と、P型シリコンと、N型エミッタと、表面パッシベーション層と、表面銀フィンガーと、表面銀バスバーと、を備え、レーザーグルービングによって前記裏面パッシベーション層にレーザーグルービング領域が形成され、前記裏面アルミニウムフィンガーは、前記レーザーグルービング領域を介して前記P型シリコンに接続されている穿孔PERC両面太陽電池であって、
    前記穿孔PERC両面太陽電池には、電池の表面と裏面を貫通する光透過領域が設置されており、
    前記光透過領域は、前記裏面銀バスバー及び前記表面銀バスバー以外の領域に設置され、
    前記光透過領域は、前記裏面アルミニウムフィンガー、または前記裏面アルミニウムフィンガー以外の領域に設置され、
    前記光透過領域は、前記表面銀フィンガー、または前記表面銀フィンガー以外の領域に設置され、前記光透過領域が前記表面銀フィンガーに設置される場合、前記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、前記第2の表面銀フィンガーは、前記光透過領域を迂回し、且つ前記第1の表面銀フィンガーに接触するように形成される、ことを特徴とする穿孔PERC両面太陽電池。
  2. 前記光透過領域のサイズは、前記裏面アルミニウムフィンガーの幅よりも小さく、且つ前記表面銀フィンガーの幅よりも大きい、ことを特徴とする請求項1に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  3. 前記第1の表面銀フィンガーは線状であり、前記第2の表面銀フィンガーはアーチ状である、ことを特徴とする請求項1に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  4. 前記光透過領域は、円形の穴、方形の穴、五角形の穴、または六角形の穴である、ことを特徴とする請求項1に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  5. 前記光透過領域の数は2〜100個である、ことを特徴とする請求項1に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  6. 前記光透過領域のサイズは100μm〜5cmである、ことを特徴とする請求項1に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  7. 前記裏面アルミニウムフィンガーの幅は150μm〜5.5cmであり、前記表面銀フィンガーの幅は30〜80μmである、ことを特徴とする請求項6に記載の穿孔PERC両面太陽電池。
  8. 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の穿孔PERC両面太陽電池の製造方法であって、
    P型シリコンであるシリコンウェハにレーザー穿孔を行い、光透過領域を形成するステップ(1)と、
    前記シリコンウェハの表面および裏面にテクスチャ構造を形成するステップ(2)と、
    前記シリコンウェハの表面に拡散処理を施して、N型エミッタを形成するステップ(3)と、
    拡散処理時に形成されたリンケイ酸ガラスを除去するステップ(4)と、
    前記シリコンウェハの表面及び裏面にパッシベーション層を形成するステップ(5)と、
    前記シリコンウェハの裏面にレーザーグルービングするステップ(6)と、
    前記シリコンウェハの裏面であって、前記光透過領域以外の領域に、裏面銀バスバーを印刷するステップ(7)と、
    前記シリコンウェハの裏面であって、前記光透過領域または前記光透過領域以外の領域に、裏面アルミニウムフィンガーを印刷するステップ(9)と、
    前記シリコンウェハの表面に表面銀バスバーおよび表面銀フィンガーを印刷し、且つ前記表面銀バスバーが前記光透過領域以外の領域に印刷されるステップ(10)であって、
    前記表面銀フィンガーは、前記光透過領域、または前記光透過領域以外の領域に印刷され、前記光透過領域が前記表面銀フィンガーに設置される場合、前記表面銀フィンガーは、第1の表面銀フィンガーと第2の表面銀フィンガーを備え、前記第2の表面銀フィンガーは、光透過領域を迂回し、且つ前記第1の表面銀フィンガーに接触するように形成されるステップ(10)と、
    前記シリコンウェハを高温で焼結して、裏面銀電極及び表面銀電極を形成するステップ(11)と、
    前記シリコンウェハに対して、LIDを抑制するためのアニーリング処理を施すステップ(12)と、
    前記シリコンウェハの周辺および前記光透過領域の周辺に対して、レーザー分離処理を施すステップ(13)と、を備える、ことを特徴とする穿孔PERC両面太陽電池の製造方法。
  9. PERC太陽電池および封止材を備えるPERC太陽電池モジュールであって、
    前記PERC太陽電池は、請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の穿孔PERC両面太陽電池である、ことを特徴とするPERC太陽電池モジュール。
  10. PERC太陽電池を備えるPERC太陽エネルギーシステムであって、
    前記PERC太陽電池は、請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の穿孔PERC両面太陽電池である、ことを特徴とするPERC太陽エネルギーシステム。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107946390A (zh) * 2017-12-04 2018-04-20 孙健春 一种具有换电网的太阳能电池及制作方法
KR102253547B1 (ko) * 2018-11-29 2021-05-18 울산과학기술원 무색 투명 반도체 기판 및 이의 제조방법
CN110047952A (zh) * 2019-04-04 2019-07-23 国家电投集团西安太阳能电力有限公司 一种太阳能电池Al栅线结构及其制备方法
KR102483918B1 (ko) * 2020-08-26 2022-12-30 성균관대학교산학협력단 개구부를 포함하는 양면 수광형 실리콘 탠덤형 태양 전지의 제조 방법
KR102509612B1 (ko) * 2021-02-25 2023-03-14 울산과학기술원 양면 투광성 향상을 위한 투명 반도체 기판 및 그 제조방법

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7982126B2 (en) * 2007-05-21 2011-07-19 Macfarlane Alexander T Photovoltaic module with improved heat transfer and recovery potential
CN100583467C (zh) * 2008-12-25 2010-01-20 广东金刚玻璃科技股份有限公司 透光单晶硅太阳电池的制造方法
JP5410526B2 (ja) * 2009-07-22 2014-02-05 三菱電機株式会社 太陽電池セルの製造方法
KR20110034931A (ko) * 2009-09-29 2011-04-06 삼성전자주식회사 태양 전지 및 이의 제조 방법
JP2013098287A (ja) * 2011-10-31 2013-05-20 Showa Shell Sekiyu Kk 光透過型薄膜太陽電池モジュール、及びその製造方法
CN102800745A (zh) * 2012-07-04 2012-11-28 天威新能源控股有限公司 一种背面钝化双面太阳电池的生产方法
CN103489934B (zh) * 2013-09-25 2016-03-02 晶澳(扬州)太阳能科技有限公司 一种双面透光的局部铝背场太阳能电池及其制备方法
US20160005915A1 (en) * 2014-07-03 2016-01-07 Sino-American Silicon Products Inc. Method and apparatus for inhibiting light-induced degradation of photovoltaic device
WO2016025773A1 (en) * 2014-08-13 2016-02-18 Solexel, Inc. Rear wide band gap passivated perc solar cells
CN204189800U (zh) * 2014-08-15 2015-03-04 英稳达科技股份有限公司 具发射极与背面钝化的太阳能电池及其模组
CN204045602U (zh) * 2014-09-12 2014-12-24 合肥海润光伏科技有限公司 背面铝箔点接触的perc晶体硅太阳能电池
CN204179095U (zh) * 2014-10-16 2015-02-25 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 一种perc太阳能电池
DE202015101360U1 (de) * 2015-03-17 2015-03-26 Solarworld Innovations Gmbh Solarzelle
DE202015004065U1 (de) * 2015-06-09 2015-07-30 Solarworld Innovations Gmbh Solarzellenanordnung
CN204792839U (zh) * 2015-06-29 2015-11-18 江苏武进汉能光伏有限公司 一种bipv晶硅电池组件
CN205335274U (zh) * 2015-12-31 2016-06-22 广东爱康太阳能科技有限公司 一种局部铝背场的晶体硅太阳能电池
CN105702758A (zh) * 2016-04-14 2016-06-22 泰州中来光电科技有限公司 背结n型太阳能电池的制备方法及其电池和组件、系统
CN106449876B (zh) * 2016-10-17 2017-11-10 无锡尚德太阳能电力有限公司 选择性发射极双面perc晶体硅太阳能电池的制作方法
CN206639804U (zh) * 2017-03-03 2017-11-14 广东爱康太阳能科技有限公司 打孔perc双面太阳能电池及其组件、系统

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