CN202662651U - 晶体硅太阳能电池 - Google Patents

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郭群超
庞宏杰
王凌云
柳琴
白晓宇
张愿成
张滢清
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Abstract

本实用新型公开了一种晶体硅太阳能电池，它包括晶体硅片衬底，在晶体硅片衬底的相对两端面分别设有垂直于硅片端面的多个横向PN结，各PN结分别由P型层和N型层构成，在晶体硅片衬底的前表面顺序设有绒面和减反射层，在晶体硅片衬底的背表面设有金属电极和/或P+层。本实用新型的晶体硅太阳能电池可以有效减少入射光损失；降低电极电阻和接触电阻；有效的提高了太阳能电池的短路电流、开路电压和填充因子，提高了太阳能电池的转换效率；输出电压高，可用于特殊场合。

Description

晶体硅太阳能电池
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池，特别涉及一种晶体硅太阳能电池。
背景技术
目前常规工业化晶体硅太阳能电池是由平行于硅片表面的一个平面PN结构成，电极分别位于硅片的前表面和背表面，如图1所示。图中所示，1-P型层，2-N型层，3-绒面，4-减反射层，5-P区电极，6-N区电极，7-P+层。
掺杂层与吸收层平行，位于吸收层的上方，入射光先经过掺杂层再进入吸收层。由于掺杂层对光生电流没有贡献，因此应尽量减少掺杂层对光的吸收，减少光损耗。
电池的正面金属栅线面积约占整个电池面积的8％，其中60％的面积是细栅线(finger，也称为副栅线)，40％的面积为主栅线(busbar)。金属栅线由不透光的银颗粒及玻璃体组成。由于栅线的遮挡，会降低入射光的吸收。由于表面栅线金属杂质的存在，会在电池表面产生复合，造成的电池效率损失。如果将正面所有的细栅线和主栅移至背面，将大大增加电池的短路电流。
实用新型内容
本实用新型的目的，就是为了提供一种能减少掺杂层对光的吸收，减少光损耗的晶体硅太阳能电池。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：一种晶体硅太阳能电池，包括晶体硅片衬底，在晶体硅片衬底的相对两端面分别设有垂直于硅片端面的多个横向PN结，各PN结分别由P型层和N型层构成，在晶体硅片衬底的前表面顺序设有绒面和减反射层，在晶体硅片衬底的背表面设有金属电极和/或P+层。
所述的多个横向PN结串联。
所述的减反射层为SiNx、TiO2薄膜或TCO。
在晶体硅片衬底的前表面的绒面和减反射层之间设有绝缘层。
所述的绝缘层为SiO2薄膜。
本实用新型由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点：
1、掺杂层垂直于硅片端面，光线不经过掺杂层直接入射到吸收层，可以有效减少入射光损失；
2、电池前表面没有电极，可以消除栅线对入射光的遮挡，增加入射光的吸收，减少表面复合来改善表面钝化性能，有利于提高电池的短路电流，降低电极电阻和接触电阻；
3、P+层可以减少电极的接触电阻；
4、背面金属电极可以只引两边电极出来，子电池串联，输出电压高，可用于特殊场合。
附图说明
图1为现有技术常规晶体硅太阳能电池的结构示意图。
图2为本实用新型晶体硅太阳能电池的端视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
参见图2，本实用新型的一种晶体硅太阳能电池，包括晶体硅片衬底，晶体硅片衬底为N型或P型晶体硅片，在晶体硅片衬底的相对两端面分别设有垂直于硅片端面的多个横向PN结，多个横向PN结串联。各PN结分别由P型层1和N型层2构成，在晶体硅片衬底的前表面顺序设有绒面3和减反射层4，在晶体硅片衬底的背表面设有P区金属电极5和N区金属电极6和/或P+层7。
本实用新型中的减反射层为SiNx、TiO2薄膜或TCO。
本实用新型在晶体硅片衬底的前表面的绒面和减反射层之间还可以设有绝缘层8，该绝缘层为SiO2薄膜。
本实用新型中的金属电极为铝或银。

Claims (5)

1.一种晶体硅太阳能电池，其特征在于：包括晶体硅片衬底，在晶体硅片衬底的相对两端面分别设有垂直于硅片端面的多个横向PN结，各PN结分别由P型层和N型层构成，在晶体硅片衬底的前表面顺序设有绒面和减反射层，在晶体硅片衬底的背表面设有金属电极和/或P+层。
2.如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池，其特征在于：所述的多个横向PN结串联。
3.如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池，其特征在于：所述的减反射层为SiNx、TiO2薄膜或TCO。
4.如权利要求1所述的晶体硅太阳能电池，其特征在于：在晶体硅片衬底的前表面的绒面和减反射层之间设有绝缘层。
5.如权利要求4所述的晶体硅太阳能电池，其特征在于：所述的绝缘层为SiO2薄膜。
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