一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112838135A(43)申请公布日2021.05.25(21)申请号201911162472.6(22)申请日2019.11.25(71)申请人福建金石能源有限公司地址362000福建省泉州市晋江市经济开发区(五里园)泉源路17号(72)发明人谢志刚(51)Int.Cl.H01L31/0236(2006.01)H01L31/0224(2006.01)H01L31/0475(2014.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法(57)摘要本发明公开了一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：提供硅片，在硅片其中一面预切割形成网格状凹槽；将硅片制绒清洗，形成金字塔绒面；在硅片表面形成钝化层及掺杂层；在硅片的正背面沉积透明导电膜层，通过激光开口或印刷掩模的方法在透明导电膜层形成缺口；在硅片表面形成金属电极，N型电极位于电池正面而P型引出电极位于电池的背面；在硅片的背面通过图形印刷的方式，形成多个子电池单元，相邻子电池单元之间预留间隙。本发明在P面切割预设位置附近，通过印刷制作掩模的方式移除该处的ITO膜层，P面切割入光成为可能，不限于只从N面切割HIT电池，且切割深度无限制，增大了由小电池单元组合成柔性组件的工艺选择范围。CN112838135ACN112838135A权利要求书1/1页1.一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：提供硅片，在硅片其中一面预切割形成网格状凹槽；将硅片制绒清洗，形成金字塔绒面；在硅片表面形成钝化层及掺杂层；在硅片的正背面沉积透明导电膜层，通过激光开口或印刷掩模的方法在透明导电膜层形成缺口；在硅片表面形成金属电极，N型电极位于电池正面而P型引出电极位于电池的背面；在硅片的背面通过图形印刷的方式，形成多个子电池单元，相邻子电池单元之间预留间隙。2.根据权利要求1所述一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述硅片为N型单晶硅片或基于N型硅片的HIT电池片。3.根据权利要求1所述一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述子电池单元之间预留间隙可通过激光切割或机械切割裂片的方式形成凹槽，所述凹槽深度为20-150um。4.根据权利要求2所述一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述凹槽在电池的正面或背面，无论形成的凹槽在N面或P面，通过激光开口或印刷掩模的方法在透明导电膜层形成缺口在P面凹槽附近，切割时从缺口穿过。5.根据权利要求1所述一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述子电池单元预留间隙为横向和纵向，其切割数目为4～40之间，由此可分割成12～800之间的子电池单元。6.根据权利要求1所述一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述子电池单元之间预留间隙为0.05-0.5mm。2CN112838135A说明书1/3页一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法技术领域[0001]本发明涉及晶硅太阳能电池技术领域，尤其涉及一种边缘钝化修复的柔性太阳能电池的制备方法。背景技术[0002]目前硅基太阳能电池一般都采用正面玻璃或双面玻璃封装成模组，无法实现柔性弯曲的功能。部分应用采用三维曲面封装的方式，适应车顶或波浪型屋顶的用途。薄膜太阳能例如CIGS技术方案在铜基柔性基带上制作，可定制不同形状。但是弯折次数有限，同时薄膜技术对外部环境变化例如湿度和外部压力敏感。所以目前以上技术途径只能实现半柔性或曲面封装的功能。[0003]然而硅基太阳能电池经过多年的发展，成本下降显著，目前部分光伏企业采用玻璃封装的刚性模组已经宣布可以实现平价上网，但是硅片本身易碎，虽然用于光伏发电的电池向薄片化发展，HIT技术提出90微米级别的可高度弯曲电池，SunPower电池片由于单面金属的弹性保护机制也可以适应大尺度的弯曲。但是以上可能的技术路线也无法适应百万次级别的震动和弯曲，所以一直无法封装成真正意义上可多次弯折的柔性模组。[0004]一种可行的方式是现行把太阳能电池激光切割分成不易断裂的电池子单元，电池子单元可以用先串联后并联或先并联再窜连的方式形成大型的柔性发电模组。但是高效电池片对切割损失敏感，例如对HIT电池从N面入光，在不切穿的前提下，每次切割会造成～1％的相对功率损失。从P面入光，其功率损失更会提升3倍。所以对以HIT为代表的N型高效电池，只能从N面入光，在不切透的情况下，用机械掰裂的方式完成余下的裂片。自动化制造过程较为复杂，制作成本较高。发明内容[0005]针对上述问题，本发明提供了一种边缘钝化修复的柔性太阳