太阳能电池及光伏组件的制作方法

本申请涉及光伏，具体而言，涉及一种太阳能电池及光伏组件。

背景技术：

1、太阳能电池能够将光能转换为电能，这对能源发展和环境保护具有重要的意义。单晶硅制备的电池具有高转化效率，技术成熟等优势，已经占据了光伏产业的大部分份额。为了缩减生产成本，硅片减薄将是必然趋势。然而，较薄的硅片将导致基体对光的吸收率降低，光生载流子数量降低。而在硅片减薄的趋势下，如何进一步增加电池片的光吸收将是亟待解决的问题。现有技术中通过在太阳能电池的侧面设置金字塔绒面结构提高侧面的陷光效果，增加太阳能电池的光吸收。但这样的结构会影响钝化层在太阳能电池侧面的镀膜质量，降低太阳能电池的钝化性能，进而影响太阳能电池的效率。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种太阳能电池及光伏组件，通过控制太阳能电池侧面的形貌，平衡侧面的陷光效果和钝化性能，从而提高太阳能电池的光电转换效率。

2、为了实现上述目的，第一方面，本申请提供了一种太阳能电池。该太阳能电池包括硅基底和钝化层，硅基底包括相对的第一面和第二面及连接第一面和第二面的多个侧面。至少一个侧面包括多个第一纹理区和第二纹理区，每个第一纹理区包括多个第一金字塔结构，第二纹理区包括多个第二金字塔结构。第二金字塔结构的结构尺寸大于第一金字塔结构的结构尺寸。相邻第一纹理区之间具有第二纹理区。所述钝化层覆盖至少一个所述侧面的所述第一纹理区和所述第二纹理区。

3、一些实施例中，第二纹理区以直线、折线或曲线中的任意一种或多种方式在第一纹理区之间延伸。

4、一些实施例中，第二纹理区的延伸方向不与太阳能电池的厚度方向平行，和/或，至少两个第二纹理区的延伸方向平行设置。

5、一些实施例中，第二纹理区包括棱状结构，棱状结构的长度范围为200nm至6μm。

6、一些实施例中，第一金字塔结构的结构尺寸范围为0.05μm至2μm。

7、一些实施例中，第二金字塔结构的结构尺寸范围为2μm至6μm。

8、一些实施例中，侧面包括第一区域，第一区域与第一面连接，第一纹理区和第二纹理均设置在第一区域上，第一区域的宽度占侧面的宽度的20%至100%。

9、一些实施例中，侧面包括第一区域和第二区域，第一纹理区和第二纹理区均设置在第一区域上，第二区域与第二面的一侧连接，第二区域包括多个塔基结构。

10、一些实施例中，第一区域和第二区域的交界线为曲线，第二区域靠近交界线的位置设置有凹坑。

11、一些实施例中，沿硅基底的厚度方向上，设置有凹坑的区域的宽度为第二区域的宽度的0至60%。

12、一些实施例中，凹坑的形状包括倒金字塔型、倒半球型、梯台型中的一种或多种，和/或，沿垂直且远离侧面的方向，凹坑的横截面积逐渐增大。

13、一些实施例中，凹坑在侧面上横截面的直径为0.1μm至5μm，和/或，凹坑的深度为0.05μm至2μm。

14、一些实施例中，沿远离所述硅基底的方向，所述钝化层包括依次设置的氧化铝层和氮化硅层。

15、上述太阳能电池中，第一纹理区的第一金字塔结构能够增强太阳能电池侧面的陷光效果，提高太阳能电池对光的利用率。虽然较小结构尺寸的第一金字塔结构增加了侧面的表面粗糙度，不利于太阳能电池侧面后续钝化层的镀膜质量。但是本申请实施例中还设计形成第二纹理区中的第二金字塔结构，第二金字塔结构较大的结构尺寸能够提供相比于第一金字塔结构更大的表面积，为后续镀膜提供更大的镀膜面积，提高镀膜质量。因此，多个第一金字塔结构和多个第二金字塔结构的混合结构更能够兼顾太阳能电池的侧面钝化和陷光的作用，提升太阳能电池的光电转换效率。

16、本申请第二方面提供一种光伏组件。该光伏组件包括彼此电连接的多个太阳能电池，太阳能电池为本申请第一方面提供的太阳能电池。

技术特征：

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括硅基底和钝化层，所述硅基底包括相对的第一面和第二面及连接所述第一面和所述第二面的多个侧面；

2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二纹理区以直线、折线或曲线中的任意一种或多种方式在所述第一纹理区之间延伸。

3.如权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二纹理区的延伸方向不与所述太阳能电池的厚度方向平行，和/或，至少两个所述第二纹理区的延伸方向平行设置。

4.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二纹理区包括棱状结构，所述棱状结构的长度范围为200nm至6μm。

5.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一金字塔结构的结构尺寸范围为0.05μm至2μm。

6.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二金字塔结构的结构尺寸范围为2μm至6μm。

7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述侧面包括第一区域，所述第一区域与所述第一面连接，所述第一纹理区和所述第二纹理区均设置在所述第一区域上，所述第一区域的宽度占所述侧面的宽度的20%至100%。

8.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述侧面包括第一区域和第二区域，所述第一纹理区和所述第二纹理区均设置在所述第一区域上，所述第二区域与所述第二面的一侧连接，所述第二区域包括多个塔基结构。

9.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一区域和所述第二区域的交界线为曲线，所述第二区域靠近所述交界线的位置设置有凹坑。

10.如权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，沿所述硅基底的厚度方向上，设置有所述凹坑的区域的宽度为所述第二区域的宽度的0至60%。

11.如权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，所述凹坑的形状包括倒金字塔型、倒半球型、梯台型中的一种或多种，和/或，沿垂直且远离所述侧面的方向，所述凹坑的横截面积逐渐增大。

12.如权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，所述凹坑在所述侧面上横截面的直径为0.1μm至5μm，和/或，所述凹坑的深度为0.05μm至2μm。

13.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，沿远离所述硅基底的方向，所述钝化层包括依次设置的氧化铝层和氮化硅层。

14.一种光伏组件，其特征在于，包括彼此电连接的多个太阳能电池，所述太阳能电池为如权利要求1至13中任意一项所述的太阳能电池。

技术总结
本申请实施例涉及光伏技术领域，具体而言，涉及一种太阳能电池及光伏组件，以解决现有技术中太阳能电池侧面无法平衡陷光效果和钝化性能的问题。该太阳能电池包括硅基底和钝化层。硅基底包括相对的第一面和第二面及连接第一面和第二面的多个侧面。至少一个侧面包括多个第一纹理区和第二纹理区。每个第一纹理区包括多个第一金字塔结构，第二纹理区包括多个第二金字塔结构。第二金字塔结构的结构尺寸大于第一金字塔的结构尺寸。相邻第一纹理区之间具有第二纹理区。钝化层覆盖至少一个所述侧面的所述第一纹理区和所述第二纹理区。

技术研发人员：杨亚娣,马苗苗,李大伟,赵赞良,平飞林
受保护的技术使用者：鄂尔多斯市隆基光伏科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5