本發(fā)明涉及晶硅太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種背接觸晶硅電池及其制備方法。

背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的晶硅電池發(fā)射極接觸電極和基極接觸電極分別制作在電池片的正面和背面，其中發(fā)射極接觸電極的金屬柵線是制作在接受陽光照射的正面，因此電池的部分表面被金屬覆蓋，被金屬覆蓋的這部分面積不能參與吸收入射的太陽光，造成一部分光學(xué)損失。而背接觸技術(shù)的應(yīng)用能增加受光面積，增加光吸收，從而提高電池效率?，F(xiàn)有的背接觸技術(shù)主要有金屬穿孔背繞技術(shù)(MWT)，發(fā)射極穿孔背繞技術(shù)(EWT)，發(fā)射極鈍化背接觸技術(shù)(PERC、PERL)，交錯背接觸技術(shù)(IBC)。其中Sunpower公司的IBC電池是目前量產(chǎn)效率最高的電池，其量產(chǎn)電池效率可以達到24％。Sunpower公司的制作方法是在有機掩膜保護的條件下使用熱擴散摻雜的方法，先形成圖案化的發(fā)射極和基極。由于需要引入掩膜的涂覆、光刻和掩膜的去除，熱擴散摻雜需要去除硅酸鹽，制作工藝步驟繁瑣、復(fù)雜，從而成本較高。而且隨著晶片尺寸的擴大，背面電極柵線長度需要變長，而整面的電極柵線將造成嚴(yán)重的功率損失，使電池片的效率下降。對于背接觸晶硅電池的封裝一般采取將從電池的背面串聯(lián)或者使用圖形化的金屬背板實現(xiàn)電池的互聯(lián)。由于單晶硅電池一般具有圓角，在形成組件時電池不能全部覆蓋組件的表面，不能充分利用組件的受光面。此外，電池間的互聯(lián)也使組件不具有柔性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為此，本發(fā)明解決由于晶片尺寸擴大，背面電極柵線長度變長所導(dǎo)致的電池片效率嚴(yán)重下降問題，簡化電池制作工藝步驟，本發(fā)明提供了一種背接觸晶硅電池及其制備方法。所采用技術(shù)方案如下所述：一方面，本發(fā)明提供了一種背接觸晶硅電池，包括硅片基板及設(shè)置于所述硅片基板背面的發(fā)射極、基極、發(fā)射極電極和基極電極，所述發(fā)射極電極和基極電極分別與所述發(fā)射極和所述基極對應(yīng)形成歐姆接觸，所述硅片基板的背面劃分為多個獨立的重復(fù)單元，所述發(fā)射極與所述基極呈間隔分布于每個所述重復(fù)單元中；在每個所述重復(fù)單元的一端設(shè)有與各個所述發(fā)射極電極電連接的發(fā)射極匯流條，其另一端設(shè)有與各個所述基極電極電連接的基極匯流條，相鄰兩所述重復(fù)單元之間通過所述的基極匯流條、發(fā)射極匯流條實現(xiàn)互聯(lián)。所述的發(fā)射極和基極的外表面上均設(shè)有鈍化層或氧化層，所述鈍化層或氧化層上成型有與所述的發(fā)射極和基極相連通的開口，所述的發(fā)射極電極和基極電極均設(shè)置于所述開口內(nèi)并分別與所述的發(fā)射極和基極對應(yīng)連接。所述的基極電極與發(fā)射極電極之間斷開且形成叉指狀的結(jié)構(gòu)，發(fā)射極電極的柵線寬度大于等于所述基極電極的柵線寬度。所述的發(fā)射極電極的柵線寬為100～200μm，基極電極的柵線寬為50～100μm，發(fā)射極匯流條和基極匯流條的寬度為0.5～1mm。所述硅片基板上設(shè)有至少一個用于電連接所述重復(fù)單元的柔性互聯(lián)裝置，相鄰兩所述重復(fù)單元通過所述柔性互聯(lián)裝置實現(xiàn)兩所述重復(fù)單元間的串并聯(lián)。所述的柔性互聯(lián)裝置包括柔性支撐襯底、導(dǎo)電連接帶和柔性絕緣帶，所述導(dǎo)電連接帶設(shè)置于所述柔性支撐襯底上，所述柔性絕緣帶設(shè)置于所述導(dǎo)電連接帶上，所述柔性絕緣帶設(shè)置于兩所述重復(fù)單元的發(fā)射極匯流條和/或基極匯流條之間，且所述導(dǎo)電連接帶分別與兩所述重復(fù)單元的發(fā)射極匯流條和/或基極匯流條電連接。所述的支撐襯底是熱塑性層和柔性薄膜的復(fù)合結(jié)構(gòu)；所述柔性薄膜的厚度為10～100μm，所述熱塑性層的厚度為10～100μm，所述導(dǎo)電連接帶和絕緣帶的厚度均為1～50μm。所述硅片基板的正面還設(shè)有淺摻雜區(qū)，所述淺摻雜區(qū)內(nèi)形成正表面電場。另一方面，本發(fā)明還提供了、一種背接觸晶硅電池的制備方法，所述方法包括如下步驟：步驟一，在硅片基板的正面通過制絨的方法形成隨機金字塔結(jié)構(gòu)；步驟二，在硅片基板的正面通過離子注入方法形成正表面電場，在硅片基板的背面劃分成多個獨立的重復(fù)單元區(qū)域，每個重復(fù)單元區(qū)域上形成間隔分布的發(fā)射極和基極；步驟三，在硅片基板的正面形成減反層，在硅片基板的背面的發(fā)射極和基極上形成鈍化層或氧化層；步驟四，在鈍化層或氧化層上制作發(fā)射極電極和基極電極，使其分別與步驟二中的發(fā)射極和基極形成歐姆接觸；步驟五，將同一個重復(fù)單元中的多個發(fā)射極電極通過發(fā)射極匯流條連接，將多個基極電極通過基極匯流條連接；步驟六，按照步驟二中的所述重復(fù)單元區(qū)域?qū)⑺龉杵指顬槎鄠€獨立的重復(fù)單元，將各重復(fù)單元中的基極匯流條、發(fā)射極匯流條進行互聯(lián)，制得背接觸晶硅電池。所述步驟二中的在鈍化層或氧化層上制作發(fā)射極電極和基極電極，其具體方法是：使用激光或者掩膜后的濕法刻蝕在硅片基板背面所形成的鈍化層上進行開口，發(fā)射極電極和基極電極設(shè)置于開口內(nèi)并與發(fā)射極和基極對應(yīng)連接。所述步驟二中的多個重復(fù)單元區(qū)域呈條狀、方塊狀或六邊形狀排列。所述步驟六中對重復(fù)單元的切割步驟，具體方法是：在相鄰兩重復(fù)單元之間的對應(yīng)位置設(shè)置柔性互聯(lián)裝置，將兩重復(fù)單元區(qū)域劃隔開，形成重復(fù)單元；所述柔性互聯(lián)裝置包括柔性支撐襯底、導(dǎo)電連接帶和柔性絕緣帶，所述導(dǎo)電連接帶設(shè)置于所述柔性支撐襯底上，所述柔性絕緣帶設(shè)置于所述導(dǎo)電連接帶上，所述柔性絕緣帶設(shè)置于兩所述重復(fù)單元的發(fā)射極匯流條和/或基極匯流條之間，且所述導(dǎo)電連接帶分別與兩所述重復(fù)單元的發(fā)射極匯流條和/或基極匯流條電連接。優(yōu)選地，可采用焊接方式將柔性互聯(lián)裝置中的導(dǎo)電連接帶與兩重復(fù)單元中的基極匯流條、發(fā)射極匯流條進行互聯(lián)，制得背接觸晶硅電池。采用激光劃刻方法或線切割劃刻方法將相鄰兩重復(fù)單元劃隔開。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下有益效果：1)本發(fā)明將硅片基板分為多個獨立的重復(fù)單元，每個重復(fù)單元中的發(fā)射極電極與基極電極呈間隔設(shè)置，同時通過發(fā)射極匯流條將同一重復(fù)單元中的發(fā)射極電極相連，通過基極匯流條將同一重復(fù)單元中的基極電極相連，最后通過各個匯流條之間的連接實現(xiàn)各個重復(fù)單元之間的互聯(lián)。本發(fā)明所采用的發(fā)射極電極和基極電極的分布方式，縮短了電極的長度，減少了功率損失，并且使電池片的光生電流盡快得到收集；減少了金屬電極與硅材料間的應(yīng)力，提高了電池的可靠性。2)發(fā)射極電極和基極電極的正面和背面均使用的是離子注入技術(shù)，與熱擴散摻雜相比，無需增加涂覆有機掩膜，光刻，去除掩膜的工藝步驟，生產(chǎn)和投資成本降低空間大大降低；同時在硅片基板的背面設(shè)有鈍化層，正面還有淺摻雜區(qū)形成的正表面電場，能很好的減少表面復(fù)合。3)本發(fā)明通過將硅片基板分割成重復(fù)單元然后再互聯(lián)的方式，能最大化的利用組件的受光面，提高組件的效率，能根據(jù)需求重新設(shè)計重復(fù)單元的串并聯(lián)方式，優(yōu)化電壓和電流的輸出。4)本發(fā)明采用柔性互聯(lián)裝置將各個獨立的多個重復(fù)單元進行互聯(lián)，能使組件耐受一定的彎曲程度，擴大組件的應(yīng)用范圍；柔性互聯(lián)裝置的導(dǎo)電連接帶與匯流條焊合，可起到連接重復(fù)單元的作用，利于后續(xù)組件制作的操作。附圖說明為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中圖1是本發(fā)明所提供的在硅片基板上設(shè)置多個重復(fù)單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a是本發(fā)明所提供的一種重復(fù)單元的電極分布示意圖；圖2b是本發(fā)明所提供的另一種重復(fù)單元的電極分布示意圖；圖3a本發(fā)明所提供的重復(fù)單元內(nèi)發(fā)射極電極和基極電極分布示意圖；圖3b是圖3a中的C-C截面示意圖；圖4a是本發(fā)明所提供的柔性互聯(lián)裝置與背接觸晶硅電池的互聯(lián)圖；圖4b是圖4a處的D-D處位置剖面圖；圖5是本發(fā)明所提供的制絨步驟圖示；圖6是本發(fā)明所提供的離子注入步驟圖示；圖7是本發(fā)明所提供的減反鈍化步驟圖示；圖8是本發(fā)明所提供的鈍化穿透步驟圖示；圖9是本發(fā)明所提供的金屬電極安裝圖示；圖10a是本發(fā)明所提供的柔性互聯(lián)裝置結(jié)構(gòu)剖面圖；圖10b是圖10a的仰視圖；圖11是本發(fā)明所提供的重復(fù)單元切割和互聯(lián)示意圖；圖12是本發(fā)明所提供的背接觸晶硅電池的制備方法框圖。圖中：1-硅片基板，11-重復(fù)單元；2-發(fā)射極電極；3-基極電極；4-鈍化層；5-正表面電場；6-保護層；7-發(fā)射極；8-基極；9-柔性互聯(lián)裝置，91-柔性支撐襯底，92-導(dǎo)電連接帶，93-柔性絕緣帶；10-開口；20-發(fā)射極匯流條；30-基極匯流條；40-減反層。具體實施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。本發(fā)明提供了一種背接觸晶硅電池，如圖3a和圖3b所示，包括硅片基板1及設(shè)置于硅片基板1背面的發(fā)射極7、基極8、發(fā)射極電極2和基極電極3，其中的發(fā)射極電極2和基極電極3分別與發(fā)射極7和基極8對應(yīng)形成歐姆接觸硅片基板1的背面劃分為多個獨立的重復(fù)單元，這里的重復(fù)單元在硅片基板1上制作形成獨立的單元，如圖1所示，每個重復(fù)單元11中設(shè)有多個呈間隔分布的發(fā)射極7與基極8；如圖4a所示，在每個重復(fù)單元11的一端設(shè)有與各個發(fā)射極電極2電連接的發(fā)射極匯流條20，其另一端設(shè)有與各個基極電極3電連接的基極匯流條30，相鄰兩重復(fù)單元11之間通過基極匯流條30、發(fā)射極匯流條20實現(xiàn)互聯(lián)。其中的重復(fù)單元11...