本申请实施例涉及太阳能电池领域,特别涉及一种太阳能电池及光伏组件。
背景技术:
1、目前,随着化石能源的逐渐耗尽,太阳电池作为新的能源替代方案,使用越来越广泛。太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳电池利用光生伏特原理产生载流子,然后使用电极将载流子引出,从而利于将电能有效利用。
2、目前的太阳能电池主要包括ibc电池(交叉背电极接触电池,interdigitatedback contact)、topcon(tunnel oxide passivated contact,隧穿氧化层钝化接触)电池、perc电池(钝化发射极和背面电池,passivated emitter and real cell)以及异质结电池等。通过不同的膜层设置以及功能性限定减少光学损失以及降低硅基底表面及体内的光生载流子复合以提升太阳能电池的光电转换效率。
3、然而,目前的太阳能电池的光电转换效率仍然欠佳。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种太阳能电池及光伏组件,至少有利于提高太阳能电池的光电转换效率。
2、根据本申请一些实施例,本申请实施例一方面提供一种太阳能电池,包括:基底,所述基底的表面具有交替排布的金属区以及非金属区;半导体掺杂层,所述半导体掺杂层位于所述金属区对应的所述基底表面,所述半导体掺杂层内具有p型掺杂元素;第一隧穿介质层,所述第一隧穿介质层位于所述非金属区对应的所述基底表面;第一多晶硅层,所述第一多晶硅层位于所述第一隧穿介质层表面,至少部分的所述第一多晶硅层内掺杂有铝元素;第一钝化层,所述第一钝化层位于所述半导体掺杂层的表面以及所述第一多晶硅层的表面;第一电极,所述第一电极位于所述金属区对应的所述第一钝化层表面,且所述第一电极与所述半导体掺杂层电连接。
3、在一些实施例中,所述第一多晶硅层包括:第一多晶硅部分,所述第一多晶硅部分位于所述第一隧穿介质层的部分表面,所述第一多晶硅部分内掺杂有所述铝元素;第二多晶硅部分,所述第二多晶硅部分与所述第一多晶硅部分相邻接且位于所述第一隧穿介质层的其余部分表面,所述第二多晶硅部分内掺杂有所述p型掺杂元素,第二多晶硅部分内所述p型掺杂元素的浓度小于或等于所述半导体掺杂层内所述p型掺杂元素的浓度。
4、在一些实施例中,所述第二多晶硅部分以及所述第一多晶硅部分沿第一方向交替排布,所述第一多晶硅部分沿第二方向的两端分别与相邻设置的两个所述半导体掺杂层接触,且部分所述第二多晶硅部分的两端分别与相邻设置的两个所述半导体掺杂层接触。
5、在一些实施例中,所述第二多晶硅部分位于所述半导体掺杂层与所述第一多晶硅部分之间。
6、在一些实施例中,所述第一多晶硅部分在所述第一多晶硅层的面积占比大于或等于60%。
7、在一些实施例中,所述铝元素的掺杂浓度为1×1018cm-3~1×1021cm-3。
8、在一些实施例中,所述第一多晶硅层的厚度为20nm~500nm。
9、在一些实施例中,还包括:氧化铝层,所述氧化铝层位于所述第一多晶硅层的表面,且位于所述第一多晶硅层与所述第一钝化层之间。
10、在一些实施例中,所述第一多晶硅层的所述铝元素的掺杂浓度沿第三方向递减,所述第三方向为所述第一多晶硅层的厚度方向且指向所述基底的方向。
11、根据本申请一些实施例,本申请实施例另一方面还提供一种光伏组件,包括:电池串,所述电池串由多个如上述实施例任一项所述的太阳能电池构成;封装胶膜,用于覆盖所述电池串的表面;盖板,用于覆盖所述封装胶膜背离所述电池串的表面。
12、本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点:
13、本申请实施例提供的太阳能电池中,太阳能电池分别具有金属区以及非金属区,对应金属区的基底表面具有半导体掺杂层,半导体掺杂层内的p型掺杂元素可以提供较多的p型离子,从而可以作为pn结存在,有效生成并分离光生载流子,且电极与半导体掺杂层电连接,从而具有较低的接触电阻,降低电学损失;对应非金属区的基底表面具有第一隧穿介质层以及第一多晶硅层第一隧穿介质层以及第一多晶硅层共同发挥的双钝化效果可以有效降低基底的载流子复合速率,从而提升光电转换效率。此外,第一多晶硅层内掺杂铝元素,铝元素在多晶硅内的固溶度低,从而可以较为容易的获得铝元素的掺杂浓度低的第一多晶硅层,非金属区可以避免高掺杂浓度所引起的复合损失。而且,含铝元素的第一多晶硅层吸杂程度较好(少子寿命高),从而可以对基底进行更好的钝化,从而可以提升电池的光电转换效率。
1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一多晶硅层包括:
3.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二多晶硅部分以及所述第一多晶硅部分沿第一方向交替排布,所述第一多晶硅部分沿第二方向的两端分别与相邻设置的两个所述半导体掺杂层接触,且部分所述第二多晶硅部分的两端分别与相邻设置的两个所述半导体掺杂层接触。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第二多晶硅部分位于所述半导体掺杂层与所述第一多晶硅部分之间。
5.根据权利要求2所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一多晶硅部分在所述第一多晶硅层的面积占比大于或等于60%。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述铝元素的掺杂浓度为1×1018cm-3~1×1021cm-3。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一多晶硅层的厚度为20nm~500nm。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,还包括:氧化铝层,所述氧化铝层位于所述第一多晶硅层的表面,且位于所述第一多晶硅层与所述第一钝化层之间。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,所述第一多晶硅层的所述铝元素的掺杂浓度沿第三方向递减,所述第三方向为所述第一多晶硅层的厚度方向且指向所述基底的方向。
10.一种光伏组件,其特征在于,包括:
