本申請實施例涉及光伏領(lǐng)域，特別涉及一種太陽能電池及光伏組件。

背景技術(shù)：

1、目前，隨著化石能源的逐漸耗盡，太陽電池作為新的能源替代方案，使用越來越廣泛。太陽電池是將太陽的光能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。太陽電池利用光生伏特原理產(chǎn)生載流子，然后使用電極將載流子引出，從而利于將電能有效利用。

2、目前的太陽能電池主要包括ibc電池(交叉背電極接觸電池，interdigitatedback?contact)、topcon(tunnel?oxide?passivated?contact，隧穿氧化層鈍化接觸)電池、perc電池(鈍化發(fā)射極和背面電池，passivated?emitter?and?real?cell)以及異質(zhì)結(jié)電池等。通過不同的膜層設(shè)置以及功能性限定減少光學(xué)損失以及降低硅基底表面及體內(nèi)的光生載流子復(fù)合以提升太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

3、然而，目前的太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率仍然欠佳。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請實施例提供一種太陽能電池及光伏組件，至少有利于提高太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

2、根據(jù)本申請一些實施例，本申請實施例一方面提供一種太陽能電池，包括：基底，所述基底的表面具有交替排布的金屬區(qū)以及非金屬區(qū)；第一隧穿介質(zhì)層，所述第一隧穿介質(zhì)層位于所述基底表面；第一多晶硅層，所述第一多晶硅層位于所述第一隧穿介質(zhì)層表面，所述第一多晶硅層內(nèi)摻雜有鋁元素；至少一個摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)位于所述金屬區(qū)對應(yīng)的所述第一多晶硅層內(nèi)，且自所述第一多晶硅層遠離所述基底的表面朝向所述基底延伸，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)具有p型摻雜元素；第一鈍化層，所述第一鈍化層位于所述第一多晶硅層的表面以及所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面；第一電極，所述第一電極位于所述金屬區(qū)對應(yīng)的所述第一鈍化層表面，且所述第一電極與所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電連接。

3、在一些實施例中，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：第二多晶硅層，第二多晶硅層位于所述金屬區(qū)對應(yīng)的所述第一多晶硅層內(nèi)，所述第一電極與所述第二多晶硅層電連接，所述第二多晶硅層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素，且所述p型摻雜元素的摻雜濃度大于所述鋁元素的摻雜濃度。

4、在一些實施例中，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)貫穿所述第一多晶硅層的厚度，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：第二隧穿介質(zhì)層，所述第二隧穿介質(zhì)層位于所述第一隧穿介質(zhì)層內(nèi)，所述第二多晶硅層位于所述第二隧穿介質(zhì)層上，所述第二隧穿介質(zhì)層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素。

5、在一些實施例中，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)貫穿所述第一隧穿介質(zhì)層的厚度，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：擴散層，所述擴散層位于所述基底內(nèi)，所述擴散層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素。

6、在一些實施例中，所述擴散層的摻雜深度為10nm～100nm。

7、在一些實施例中，所述第二多晶硅層內(nèi)、所述第二隧穿介質(zhì)層內(nèi)以及所述擴散層內(nèi)均摻雜有所述鋁元素。

8、在一些實施例中，所述第二多晶硅層包括：第一多晶硅部分，所述第一多晶硅部分內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素；第二多晶硅部分，所述第二多晶硅部分，所述第二多晶硅部分內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素以及所述鋁元素。

9、在一些實施例中，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在所述基底的正投影面積與所述金屬區(qū)的面積占比r滿足：0％＜r＜100％。

10、在一些實施例中，所述第一電極沿第一方向延伸，還包括：主柵線，所述主柵線位于所述第一鈍化層表面，所述主柵線沿第二方向延伸，所述主柵線與所述第一電極接觸；所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還位于部分所述非金屬區(qū)，且所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在所述基底表面的正投影位于所述主柵線在所述基底表面的正投影內(nèi)。

11、根據(jù)本申請一些實施例，本申請實施例另一方面還提供一種光伏組件，包括：電池串，所述電池串由多個如上述實施例任一項所述的太陽能電池構(gòu)成；封裝膠膜，用于覆蓋所述電池串的表面；蓋板，用于覆蓋所述封裝膠膜背離所述電池串的表面。

12、本申請實施例提供的技術(shù)方案至少具有以下優(yōu)點：

13、本申請實施例提供的太陽能電池中，太陽能電池分別具有金屬區(qū)以及非金屬區(qū)，整個表面具有第一隧穿介質(zhì)層以及第一多晶硅層，第一隧穿介質(zhì)層與第一多晶硅層共同發(fā)揮的雙鈍化效果可以有效降低基底的載流子復(fù)合速率，從而提升電池轉(zhuǎn)換效率。此外，第一多晶硅層內(nèi)摻雜鋁元素，鋁元素在多晶硅內(nèi)的固溶度低，從而可以較為容易的獲得鋁元素的摻雜濃度低的多晶硅層，非金屬區(qū)可以避免高摻雜濃度所引起的復(fù)合損失。而且，含鋁元素的多晶硅層吸雜程度較好(少子壽命高)，從而可以對基底進行更好的鈍化，從而可以提升電池的轉(zhuǎn)換效率；對應(yīng)金屬區(qū)的基底表面還具有摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)的p型摻雜元素可以提供較多的p型離子，從而可以作為pn結(jié)存在，有效生成并分離光生載流子，且第一電極與摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電連接，從而具有較低的接觸電阻，降低電學(xué)損失。

技術(shù)特征：

1.一種太陽能電池，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括：第二多晶硅層，第二多晶硅層位于所述金屬區(qū)對應(yīng)的所述第一多晶硅層內(nèi)，所述第一電極與所述第二多晶硅層電連接，所述第二多晶硅層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素，且所述p型摻雜元素的摻雜濃度大于所述鋁元素的摻雜濃度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能電池，其特征在于，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)貫穿所述第一多晶硅層的厚度，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：第二隧穿介質(zhì)層，所述第二隧穿介質(zhì)層位于所述第一隧穿介質(zhì)層內(nèi)，所述第二多晶硅層位于所述第二隧穿介質(zhì)層上，所述第二隧穿介質(zhì)層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能電池，其特征在于，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)貫穿所述第一隧穿介質(zhì)層的厚度，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還包括：擴散層，所述擴散層位于所述基底內(nèi)，所述擴散層內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，所述擴散層的摻雜深度為10nm～100nm。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二多晶硅層內(nèi)、所述第二隧穿介質(zhì)層內(nèi)以及所述擴散層內(nèi)均摻雜有所述鋁元素。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能電池，其特征在于，所述第二多晶硅層包括：第一多晶硅部分，所述第一多晶硅部分內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素；第二多晶硅部分，所述第二多晶硅部分，所述第二多晶硅部分內(nèi)摻雜有所述p型摻雜元素以及所述鋁元素。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在所述基底的正投影面積與所述金屬區(qū)的面積占比r滿足：0％＜r＜100％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的太陽能電池，其特征在于，所述第一電極沿第一方向延伸，還包括：主柵線，所述主柵線位于所述第一鈍化層表面，所述主柵線沿第二方向延伸，所述主柵線與所述第一電極接觸；所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)還位于部分所述非金屬區(qū)，且所述摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)在所述基底表面的正投影位于所述主柵線在所述基底表面的正投影內(nèi)。

10.一種光伏組件，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請實施例涉及光伏領(lǐng)域，提供一種太陽能電池及光伏組件，至少可以提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。太陽能電池包括：基底，基底的表面具有交替排布的金屬區(qū)以及非金屬區(qū)；第一隧穿介質(zhì)層，第一隧穿介質(zhì)層位于基底表面；第一多晶硅層，第一多晶硅層位于第一隧穿介質(zhì)層表面，第一多晶硅層內(nèi)摻雜有鋁元素；至少一個摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)位于金屬區(qū)對應(yīng)的第一多晶硅層內(nèi)，且自第一多晶硅層遠離基底的表面朝向基底延伸，摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)內(nèi)具有P型摻雜元素；第一鈍化層，第一鈍化層位于第一多晶硅層的表面以及摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面；第一電極，第一電極位于金屬區(qū)對應(yīng)的第一鈍化層表面，且第一電極與摻雜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)電連接。

技術(shù)研發(fā)人員：金井升,張彼克,張昕宇
受保護的技術(shù)使用者：上饒晶科能源叁號智造有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17