CN120813116A - 太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光伏技术领域，提供一种太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件，至少有利于提高太阳能电池的效率和良率。太阳能电池包括：电池本体，电池本体的第一表面包括第一区和第二区，第一区包括第一部分和第二部分，第二区包括第三部分和第四部分；第一区上包括层叠的第一隧穿层、第一掺杂层、第一玻璃层，其中第一部分上的第一玻璃层上包括第二掺杂层；第二区上包括层叠的第二隧穿层和第二掺杂层位于第二隧穿层的表面；钝化层位于第一玻璃层的表面以及第二掺杂层上；第一细栅位于第二部分的钝化层上；第一主栅位于第一部分的钝化层上；第二细栅位于第四部分的钝化层上；第二主栅位于第三部分的钝化层上。

Description

太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件

技术领域

本申请涉及光伏技术领域，特别涉及一种太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件。

背景技术

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。

IBC电池（交叉背电极接触电池，Interdigitated Back Contact），是指正反金属电极呈叉指状方式排列在电池背光面的一种背结背接触的太阳电池结构，它的p-n结位于电池的背面。其中，背结指的是p-n结位于电池的背面。IBC电池是目前转换效率最高的光伏电池之一，该电池以单晶硅为基体，p-n结及金属电极均位于电池背面，正面无金属电极遮光，可以获得非常高的短路电流和转换效率。

然而在制备IBC电池过程中，影响IBC电池的电池性能的原因仍有很多，进而限制IBC电池的光电转换效率的进一步提升。

发明内容

本申请实施例提供一种太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件，至少有利于提高太阳能电池的效率和良率。

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：电池本体，电池本体包括相对的第一表面和第二表面，第一表面包括间隔设置的第一区和第二区，第一区包括沿第一方向延伸的第一部分以及沿第二方向延伸的多个第二部分，第二区包括沿第一方向延伸的第三部分以及沿第二方向延伸的多个第四部分；第一隧穿层，位于第一区的表面；第一掺杂层，位于第一隧穿层远离电池本体的表面；第一玻璃层，位于第一掺杂层远离第一隧穿层的表面；第二隧穿层，位于第二区的表面；第二掺杂层，位于第二隧穿层远离电池本体的表面以及第一部分上的第一玻璃层远离第一掺杂层的一侧；钝化层，位于第一玻璃层的表面以及第二掺杂层远离第二隧穿层的一侧；第一细栅，位于第二部分的钝化层上，且与第一掺杂层电连接；第一主栅，位于第一部分的钝化层上，且与第一细栅电接触；第二细栅，位于第四部分的钝化层上，且与第二掺杂层电连接；第二主栅，位于第三部分的钝化层上，且与第二细栅电接触。

在一些实施例中，太阳能电池还包括：漏电部，漏电部的材料与第二掺杂层的材料相同，漏电部位于第一部分上的第一掺杂层在沿第二方向上的两侧，漏电部沿第二方向延伸，且两端分别与第一部分上的第二掺杂层以及第四部分上的第二掺杂层电接触。

在一些实施例中，漏电部在沿第一方向上的宽度小于第四部分在沿第一方向上的宽度。

在一些实施例中，在沿第一方向上，漏电部的数量为多个，且多个漏电部在沿第一方向上的宽度之和小于任一第四部分在沿第一方向上的宽度。

在一些实施例中，漏电部在沿第一方向上的宽度总和为第一宽度，任一第四部分在沿第一方向上的宽度为第二宽度，第一宽度与第二宽度的比值为0.1~0.8。

在一些实施例中，在3V的电压下，漏电部产生的总漏电流小于5A。

在一些实施例中，第一细栅还与第一部分上的第二掺杂层电连接。

在一些实施例中，在沿第二方向上，位于第一部分上第二掺杂层的宽度小于或者等于第一部分的宽度。

在一些实施例中，第一主栅包括沿第一方向延伸的主体部以及沿第二方向延伸的多个延伸部，延伸部与第一细栅电接触，在沿第二方向上，延伸部的宽度大于主体部的宽度。

在一些实施例中，在沿第二方向上，主体部的宽度小于第二掺杂层的宽度，延伸部的宽度大于第二掺杂层的宽度且小于或者等于第一部分的宽度。

在一些实施例中，在第一主栅与第一细栅的搭接处，第一主栅位于第一细栅远离电池本体的表面；在第二主栅与第二细栅的搭接处，第二主栅位于第二细栅远离电池本体的表面。

在一些实施例中，第二隧穿层还位于第一掺杂层的侧壁。

在一些实施例中，第一区与第二表面的距离等于第二区与第二表面的距离，第一区与第二区之间还包括间隔区。

在一些实施例中，第一区与第二表面的距离大于第二区与第一表面的距离。

在一些实施例中，第一玻璃层的厚度为10nm~50nm。

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太阳能电池的制造方法，包括：提供电池本体，电池本体包括相对的第一表面和第二表面，第一表面包括间隔设置的第一区和第二区，第一区包括沿第一方向延伸的第一部分以及沿第二方向延伸的多个第二部分，第二区包括沿第一方向延伸的第三部分以及沿第二方向延伸的多个第四部分；形成第一隧穿层、第一掺杂层和第一玻璃层：在第一表面依次形成初始第一隧穿层、初始第一掺杂层、初始第一玻璃层，去除第二区上的初始第一隧穿层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层，剩余第一区上的初始第一隧穿层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层分别作为第一隧穿层、第一掺杂层和第一玻璃层；形成第二隧穿层和第二掺杂层：在第二区上形成第二隧穿层，在第二隧穿层和第一玻璃层上形成初始第二掺杂层，至少去除第二部分上的初始第二掺杂层，剩余的初始第二掺杂层作为第二掺杂层；形成钝化层：钝化层位于第一玻璃层的表面以及第二掺杂层远离第二隧穿层的一侧；形成第一主栅和第二主栅以及第一细栅和第二细栅：第一主栅位于第一部分的钝化层上，第二主栅位于第三部分的钝化层上；第一细栅位于第二部分的钝化层上，第一细栅与第一掺杂层电连接且与第一主栅电接触，第二细栅位于第四部分的钝化层上，第二细栅与第二掺杂层电连接且与第二主栅电接触。

根据本申请一些实施例，本申请实施例又一方面还提供一种叠层电池，包括：底电池，底电池为上述实施例中的太阳能电池，或者采用上述实施例的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池；钙钛矿电池，钙钛矿电池位于底电池的一侧。

根据本申请一些实施例，本申请实施例再一方面还提供一种光伏组件，包括：电池片，电池片为上述实施例中的太阳能电池，或者采用上述实施例的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池，或者如上述实施例中的叠层电池；连接部件，连接部件用于连接相邻的两个太阳能电池；胶膜，胶膜覆盖太阳能电池的表面；盖板，盖板位于胶膜远离太阳能电池的一侧。

本申请实施例提供的技术方案至少具有以下优点：

本申请实施例提供的太阳能电池中，在电池本体的第一区上具有第一隧穿层、第一掺杂层以及第一玻璃层，在电池本体的第二区以及第一区的第一部分上具有第二掺杂层。通常具有特殊图形的膜层，需要先采用整面沉积的方式再进行图形化处理获得，由于第二掺杂层还位于第一区的第一部分上，则在采用图形化工艺形成第二掺杂层的过程中可以减少图形化工艺的面积，提高产能，提升太阳能电池的制造效率。

若采用激光开膜加湿法刻蚀的方式进行图形化以形成第二掺杂层，还可以有利于减少激光开膜的面积，降低非必要开膜激光区域的处理，提高加工效率的同时也达到了避免激光大面积损伤的问题，从而提升太阳能电池的效率和良率。由于第二掺杂层位于第一部分的第一玻璃层上，第一玻璃层可以作为第一掺杂层与第二掺杂层之间的隔离层，避免二者相互漏电的问题。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制；为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制造方法中提供电池本体的结构示意图；

图2为图1沿AA1方向的剖面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制造方法中形成第一隧穿层、第一掺杂层和第一玻璃层的结构示意图；

图4为图3沿AA1方向的剖面结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制造方法中形成第二隧穿层和第二掺杂层的步骤对应的结构示意图；

图6为图5沿AA1方向的剖面结构示意图；

图7为图5沿BB1方向的剖面结构示意图；

图8为图5沿CC1方向的剖面结构示意图；

图9为图5沿DD1方向的剖面结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制造方法中形成钝化层的步骤对应的结构示意图；

图11为图10沿AA1方向的剖面结构示意图；

图12为图10沿BB1方向的剖面结构示意图；

图13为图10沿CC1方向的剖面结构示意图；

图14为图10沿DD1方向的剖面结构示意图；

图15为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制造方法中形成第一主栅、第二主栅、第一细栅和第二细栅的结构示意图；

图16为图15沿AA1方向的剖面结构示意图；

图17为图15沿BB1方向的剖面结构示意图；

图18为图15沿CC1方向的剖面结构示意图；

图19为图15沿DD1方向的剖面结构示意图。

附图标记说明：

100、电池本体；101、第一表面；102、第二表面；1011、第一区；1012、第二区；111、第一隧穿层；121、第一掺杂层；131、第一玻璃层；112、第二隧穿层；122、第二掺杂层；170、漏电部；140、钝化层；161、第一主栅；162、第二主栅；151、第一细栅；152、第二细栅；1611、主体部；1612、延伸部；X、第一方向；Y、第二方向；I、第一部分；II、第二部分；III、第三部分；IV、第四部分。

具体实施方式

目前，在制备IBC电池的制备工艺至少需要两次沉积和两次图形化以形成叉指状结构。具体包括：在基底上形成第一导电类型的第一掺杂多晶硅层；进行第一次图形化处理，以去除部分第一掺杂多晶硅层，暴露基底表面；再在基底和第一掺杂多晶硅层上形成第二导电类型的第二掺杂多晶硅层；进行第二次图形化处理，以去除第一掺杂多晶硅层上的第二掺杂多晶硅。两次图形化的处理包括激光开膜加湿法刻蚀，激光开膜面积较大，激光加工时间往往较长，产能较低，降低打标时间，提升激光加工效率，是目前面临的瓶颈之一。此外，由于激光加工过程中，激光脉冲能量可能会对下层膜层造成位错和界面钝化破坏等问题，适当减少激光开膜面积，尤其是减少对非必要开膜激光区域的处理，可以提高加工效率的同时也达到了避免激光大面积损伤的问题，从而提升太阳能电池的效率和良率。

本申请实施例提供一种太阳能电池及其制造方法、叠层电池以及光伏组件，至少有利于提高太阳能电池的效率和良率。

在本申请实施例的描述中，技术术语“第一”、“第二”等仅用于区别不同对象，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量、特定顺序或主次关系。

在本申请实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

在本申请实施例的描述中，技术术语如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

在本申请实施例对应的附图中，为了更好地理解和便于描述，层的厚度和面积被放大。当描述一个部件在另一个部件上或在另一个部件表面上时，该部件可以“直接”位于另一个部件表面，也可以在两个部件之间存在第三部件。相反，当描述一个部件在另一个部件表面时或者一个部件表面形成或者设置有另一个部件时，则表示这两个部件之间没有第三部件。此外，当描述一个部件“大致”形成在另一个部件上时，意味着该部件不是形成在另一个部件的整个表面（或前表面）上，也不是形成在整个表面的部分边缘上。

在本申请实施例的描述中，当某个部件“包括”另一个部件时，除非另有说明，否则并不排除其他部件，而且其他部件还可能进一步包括在内。

本文对各种所述实施例的描述中所使用的术语仅用于描述特定的实施例，而无意限制。如在所描述的各种实施例的说明和所附权利要求中所使用的，“部件”也意在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。

下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

根据本申请一些实施例，本申请一实施例提供一种太阳能电池的制造方法，包括：

参考图1和图2，提供电池本体100，电池本体100包括相对的第一表面101和第二表面102，第一表面101包括间隔设置的第一区1011和第二区1012，第一区1011包括沿第一方向X延伸的第一部分I以及沿第二方向Y延伸的多个第二部分II，第二区1012包括沿第一方向X延伸的第三部分III以及沿第二方向Y延伸的多个第四部分IV。多个第一区1011以及多个第二区1012在沿第二方向Y上交替设置，形成叉指状方式排列。

参考图3和图4，形成第一隧穿层111、第一掺杂层121和第一玻璃层131：在第一表面101依次形成初始第一隧穿层、初始第一掺杂层、初始第一玻璃层，去除第二区1012上的初始第一隧穿层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层，剩余第一区1011上的初始第一隧穿层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层分别作为第一隧穿层111、第一掺杂层121和第一玻璃层131。

形成初始第一隧穿层的工艺包括热氧化工艺或者沉积工艺，沉积工艺可以采用化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积等。

形成初始第一掺杂层和初始第一玻璃层的步骤包括：形成初始第一非晶硅层；对初始第一非晶硅层进行掺杂扩散，以使初始第一非晶硅层转化为初始第一掺杂层和初始第一玻璃层。掺杂扩散可以是硼扩处理或者磷扩处理，相应的初始第一玻璃层为硼硅玻璃或磷硅玻璃。

第一掺杂层中的掺杂元素为P型或者N型中的一种，后续形成的第二掺杂层中的掺杂元素为P型或者N型中的另一种。N型掺杂元素可以为磷（P）元素、铋（Bi）元素、锑（Sb）元素或砷（As）元素等Ⅴ族元素中的任意一者；P型掺杂元素可以为硼（B）元素、铝（Al）元素、镓（Ga）元素或铟（In）元素等Ⅲ族元素中的任意一者。

去除第二区上的初始第一隧穿层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层的工艺可以包括：对第二区上的初始第一玻璃层进行激光开膜处理，再采用湿法刻蚀去除初始第一玻璃层、初始第一掺杂层和初始第一玻璃层。

在图示中，以第一区1011与第二区1012的表面齐平为例，相邻的第一区1011在第一表面101的正投影与第二区1012在第一表面101的正投影之间相互间隔以构成隔离区，则湿法刻蚀去除初始第一掺杂层和初始第一玻璃层的过程中暴露电池本体表面即可。

在其他实施例中，第一区与第二表面之间的距离大于第二区与第二表面之间的距离，即第一区与第二区的表面高低错位设置，相邻的第一区在第一表面的正投影与第二区在第一表面的正投影可以相接，通过高低错位以构成隔离区，从而隔离第一掺杂层与后续形成的第二掺杂层。如此，在湿法刻蚀去除初始第一掺杂层和初始第一玻璃层的过程中，还去除部分厚度的电池本体。

参考图5至图9，形成第二隧穿层112和第二掺杂层122：在第二区1012上形成第二隧穿层112，在第二隧穿层112和第一玻璃层131上形成初始第二掺杂层，至少去除第二部分II上的初始第二掺杂层，剩余的初始第二掺杂层作为第二掺杂层122。

在图示中以第一区1011在第一表面101的正投影与第二区1012在第一表面101的正投影之间相互间隔以构成隔离区为例，在去除第二部分II上的初始第二掺杂层的过程中还去除隔离区的初始第二掺杂层以及第二隧穿层112。

此外，在图示中以第一部分I上的第二掺杂层122沿第二方向Y上的宽度小于第一部分I的宽度为例，在去除第二部分II上的初始第二掺杂层的过程中还去除第一部分I上的部分第二掺杂层122。在其他实施例中，第一部分上的第二掺杂层沿第二方向的宽度可以等于第一部分。

在图示中，以第二隧穿层112采用氧化的方式形成，如此，第一玻璃层131上不会被氧化，进而不会形成第二隧穿层112。在其他实施例中，第二隧穿层还可以采用沉积的方式形成，如此，第一玻璃层上还形成有第二隧穿层，相应的，第一部分的第二掺杂层与第一玻璃层之间还具有第二隧穿层。

形成初始第二掺杂层的步骤包括：形成初始第二非晶硅层；对初始第二非晶硅层进行掺杂扩散，以使初始第二非晶硅层转化为初始第二掺杂层，初始第二掺杂层上还可以具有初始第二玻璃层，相应的第二掺杂层上也可以具有第二玻璃层。掺杂扩散可以是硼扩处理或者磷扩处理，相应的初始第二玻璃层为硼硅玻璃或磷硅玻璃。

在一些实施例中，去除第二部分上的初始第二掺杂层包括：对初始第二掺杂层进行激光开膜处理，再采用湿法刻蚀去除初始第二掺杂层。

结合参考图5和图8，在一些实施例中，在去除初始第二掺杂层的过程中，还可以保留部分第一部分I与第四部分IV之间的初始第二掺杂层作为漏电部170，漏电部170位于第一部分I上的第一掺杂层121在沿第二方向Y上的两侧，漏电部170沿第二方向Y延伸，且两端分别与第一部分I上的第二掺杂层122以及第四部分IV上的第二掺杂层122电接触。通过漏电部170可以使得第四部分IV上的第二掺杂层122与第一部分I上的第一掺杂层121之间形成局部漏电流，较小面积的漏电可以降低太阳能电池的热斑风险。

在图示中，第一掺杂层121在沿第二方向Y上的两侧与漏电部170直接接触为例。在其他实施例中，第一掺杂层在沿第二方向上的两侧壁部分厚度可以被氧化成超薄氧化层，超薄氧化层位于漏电部与第一掺杂层之间，由于超薄氧化层具有隧穿特性，第四部分上的第二掺杂层与第一部分上的第一掺杂层之间仍可以形成漏电通路。

参考图10至图14，形成钝化层140：钝化层140位于第一玻璃层131的表面以及第二掺杂层122远离第二隧穿层112的一侧。

在图示中，第一区1011与第二区1012通过间隔区隔开，则钝化层140还覆盖间隔区的表面。

若第二掺杂层上还具有第二玻璃层，则钝化层位于第二玻璃层远离第二掺杂层的表面。

参考图15至图19，形成第一主栅161和第二主栅162以及第一细栅151和第二细栅152，第一主栅161位于第一部分I的钝化层140上，第二主栅162位于第三部分III的钝化层140上；第一细栅151位于第二部分II的钝化层140上，第一细栅151与第一掺杂层121电连接且与第一主栅161电接触，第二细栅152位于第四部分IV的钝化层140上，第二细栅152与第二掺杂层122电连接且与第二主栅162电接触。

在一些实施例中，可以先形成第一主栅161和第二主栅162，再形成第一细栅151和第二细栅152。如此，参考图17，第二细栅152可以覆盖至第二主栅162的顶面。第一主栅161与第一细栅151的位置关系可以参考第二主栅162与第二细栅152的位置关系，此处不再赘述。

在另一些实施例中，可以先形成第一细栅151和第二细栅152，再形成第一主栅161和第二主栅162。其中，参考图16左侧的第一主栅161和第一细栅151，第一细栅151可以与第一主栅161沿第二方向Y的两侧壁电接触；或者，结合参考图15和图16中右侧的第一主栅161和第一细栅151，第一主栅161可以包括沿第一方向X延伸的主体部1611和沿第二方向Y延伸的延伸部1612，延伸部1612在沿第二方向Y上的宽度大于主体部1611在沿第二方向Y上的宽度，延伸部1612的两端覆盖在第一细栅151顶面以与第一细栅151电接触；或者，第二主栅162整体位于第一细栅151的顶面。第二主栅162与第二细栅152的位置关系可以参考第一主栅161与第二主栅162的位置关系，此处不在赘述。

相较于先形成主栅再形成细栅的方式，因主栅顶面与钝化层顶面之间的高度差，容易造成细栅出现断栅的问题。先形成细栅再形成主栅可以有利于降低断栅的问题，这是由于主栅的尺寸较大，受高度差的影响较小，主栅断栅的可能性更低。

在图示中，以第一细栅151和第二细栅152均为烧穿型浆料制备而成为例，如此，第一细栅151贯穿钝化层140与第一掺杂层121电连接，第二细栅152贯穿钝化层140与第二掺杂层122电连接。在其他实施例中，第一细栅和第二细栅可以采用激光辅助烧结工艺形成，如此，第一细栅和第二细栅均未整体贯穿钝化层，第一细栅和第二细栅分别采用局部点接触的方式与第一掺杂层和第二掺杂层形成电连接。

本申请实施例提供的太阳能电池的制造方法中，先在电池本体100的第一区1011上形成第一隧穿层111、第一掺杂层121以及第一玻璃层131，再在第二区1012以及第一区1011的第一部分I上形成第二掺杂层122。通常具有特殊图形的膜层，需要先采用整面沉积的方式再进行图形化处理获得，由于第二掺杂层122还位于第一区1011的第一部分I上，在图形化初始第二掺杂层的过程中可以减少图形化工艺的面积，提高产能，提升太阳能电池的制造效率。

若采用激光开膜加湿法刻蚀的方式进行图形化以形成第二掺杂层122，还可以有利于减少激光开膜的面积，降低非必要开膜激光区域的处理，提高加工效率的同时也达到了避免激光大面积损伤的问题，从而提升太阳能电池的效率和良率。由于第二掺杂层122位于第一部分I的第一玻璃层131上，第一玻璃层131可以作为第一掺杂层121与第二掺杂层122之间的隔离层，避免二者相互漏电的问题。

由于第一部分I上的第二掺杂层122不与第二区1012上的第二掺杂层122电连接，即使第一主栅161或者第一细栅151与第一部分I上的第二掺杂层122电连接，也不会产生漏电问题，第二掺杂层122还可以作为第一主栅161与第一细栅151之间的电传输介质，提高第一主栅161和第一细栅151的电传输效率。

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太阳能电池，可采用上述实施例中的太阳能电池的制造方法制备而成。与前一实施例相同或者相应的部分，可参考前述实施例的相应说明，以下将不做详细赘述。

参考图15至图19，本申请实施例提供的太阳能电池包括：电池本体100、第一隧穿层111、第一掺杂层121、第一玻璃层131、第二隧穿层112、第二掺杂层122、钝化层140、第一细栅151、第一主栅161、第二细栅152和第二主栅162。

参考图1和图2，电池本体100包括相对的第一表面101和第二表面102，第一表面101包括间隔设置的第一区1011和第二区1012，第一区1011包括沿第一方向X延伸的第一部分I以及沿第二方向Y延伸的多个第二部分II，第二区1012包括沿第一方向X延伸的第三部分III以及沿第二方向Y延伸的多个第四部分IV。多个第一区1011以及多个第二区1012在沿第二方向Y上交替设置，形成叉指状方式排列。

电池本体100可以为N型半导体基底或者P型半导体基底。

在一些实施实例中，第二表面102上可以具有绒面，例如金字塔结构的绒面，如此，绒面结构可以增强电池本体100对入射光线的吸收利用率，从而有利于提高太阳能电池的光转换效率。

在一些实施例中，第一表面101为背光面，第二表面102为受光面，即太阳能电池为单面电池。在另一些实施例中，第一表面101和第二表面102均作为受光面，即太阳能电池为双面电池。

第一隧穿层111位于第一区1011的表面。

第一掺杂层121位于第一隧穿层111远离电池本体100的表面。

第一玻璃层131位于第一掺杂层121远离第一隧穿层111的表面。

第二隧穿层112位于第二区1012的表面。

第二掺杂层122位于第二隧穿层112远离电池本体100的表面以及第一部分I上的第一玻璃层131远离第一掺杂层121的一侧。

钝化层140位于第一玻璃层131的表面以及第二掺杂层122远离第二隧穿层112的一侧。

第一细栅151位于第二部分II的钝化层140上，且与第一掺杂层121电连接。

第一主栅161位于第一部分I的钝化层140上，且与第一细栅151电接触。

第二细栅152位于第四部分IV的钝化层140上，且与第二掺杂层122电连接。

第二主栅162位于第三部分III的钝化层140上，且与第二细栅152电接触。

参考图5、图8、图13和图18，太阳能电池还可以包括：漏电部170，漏电部170的材料与第二掺杂层122的材料相同，漏电部170位于第一部分I上的第一掺杂层121在沿第二方向Y上的两侧，漏电部170沿第二方向Y延伸，且两端分别与第一部分I上的第二掺杂层122以及第四部分IV上的第二掺杂层122电接触。

在一些实施例中，漏电部170在沿第一方向X上的宽度小于第四部分IV在沿第一方向X上的宽度。如此可以避免漏电部170产生的漏电流过大，进而避免造成太阳能电池的效率降低。

在一些实施例中，在沿第一方向X上，漏电部170的数量为多个，且多个漏电部170在沿第一方向X上的宽度之和小于任一第四部分IV在沿第一方向X上的宽度。对于同一第二区1012的第四部分IV上的第二掺杂层122与同一第一区1011的第一部分I上的第一掺杂层121来说，二者之间通过多个漏电部170形成局部漏电流，多个漏电部170在沿第一方向X上的宽度之和需要小于任一第四部分IV在沿第一方向X上的宽度，可以避免漏电流过大的问题。

在一些实施例中，漏电部170在沿第一方向X上的宽度总和为第一宽度，任一第四部分IV在沿第一方向上的宽度为第二宽度，第一宽度与第二宽度的比值为0.1~0.8，例如具体可以为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7或者0.8。如此可以进一步确保第一掺杂层121与第二掺杂层122之间的漏电流能够降低太阳能电池的热斑风险的同时避免漏电流过大的问题。

在一些实施例中，在3V的电压下，漏电部170产生的总漏电流小于5A。也就是说，在3V的电压下，第一掺杂层121与第二掺杂层122之间的总漏电流小于5A，能够降低太阳能电池的热斑风险的同时避免造成太阳能电池的效率降低。

参考图16中右侧的第一细栅151，第一细栅151还可以与第一部分I上的第二掺杂层122电连接。由于第一部分I上的第二掺杂层122不与第二区1012上的第二掺杂层122电连接，即使第一细栅151与第一部分I上的第二掺杂层122电连接，也不会产生漏电问题，第二掺杂层122可以作为第一细栅151之间的电传输介质，进而有利于提高第一细栅151的电流收集效率。

同理，第一部分I上的第一主栅161也可以与第二掺杂层122电连接。

结合参考图1、图3和图5，在一些实施例中，在沿第二方向Y上，位于第一部分I上第二掺杂层122的宽度小于或者等于第一部分I的宽度。如此可以避免第二掺杂层122影响第一细栅与第一掺杂层121之间的电连接效率。

参考图15和图16，第一主栅161可以包括沿第一方向X延伸的主体部1611以及沿第二方向Y延伸的多个延伸部1612，延伸部1612与第一细栅151电接触，在沿第二方向Y上，延伸部1612的宽度大于主体部1611的宽度。如此可以有利于提高第一细栅151与第一主栅161之间的电接触面积，避免第一细栅151与第一主栅161之间出现断接的问题。

在一些实施例中，在沿第二方向Y上，主体部1611的宽度小于第二掺杂层122的宽度，延伸部1612的宽度大于第二掺杂层122的宽度且小于或者等于第一部分I的宽度。如此可以在节省第一主栅161总体使用浆料的情况下，确保第一细栅151与第一主栅161之间不会出现断接的问题。

在一些实施例中，在第一主栅161与第一细栅151的搭接处，第一主栅161位于第一细栅151远离电池本体100的表面；在第二主栅162与第二细栅152的搭接处，第二主栅162位于第二细栅152远离电池本体100的表面。也就是说，采用先形成第一细栅151和第二细栅152，再形成第一主栅161和第二主栅162的方式形成细栅和主栅。由于细栅的尺寸相较于主栅的尺寸更小，若采用先形成主栅再形成细栅的方式，主栅顶面与钝化层顶面之间的高度差容易造成细栅出现断栅的问题，采用先形成细栅再形成主栅可以有利于降低断栅的问题。

在一些实施例中，若第二隧穿层采用沉积的方式形成，第二隧穿层还可以位于第一掺杂层的侧壁。

在本实施例提供的附图中，以第一区1011与第二表面102的距离等于第二区1012与第二表面102的距离为例，第一区1011与第二区1012之间通过间隔区隔离。在另一些实施例中，第一区与第二表面的距离可以大于第二区与第一表面的距离，即第一区与第二区的表面高低错位设置，相邻的第一区在第一表面的正投影与第二区在第一表面的正投影可以相接，通过高低错位以构成隔离区，从而隔离第一掺杂层与第二掺杂层。

在一些实施例中，第一玻璃层131的厚度为10nm~50nm，例如具体可以为10nm、13nm、15nm、18nm、20nm、24nm、26nm、28nm、30nm、32nm、35nm、38nm、40nm、41nm、44nm、47nm或者50nm。

本申请实施例提供的太阳能电池中，在电池本体100的第一区1011上具有第一隧穿层111、第一掺杂层121以及第一玻璃层131，在电池本体100的第二区1012以及第一区1011的第一部分I上具有第二掺杂层122。通常具有特殊图形的膜层，需要先采用整面沉积的方式再进行图形化处理获得，由于第二掺杂层122还位于第一区1011的第一部分I上，则在采用图形化工艺形成第二掺杂层122的过程中可以减少图形化工艺的面积，提高产能，提升太阳能电池的制造效率。

若采用激光开膜加湿法刻蚀的方式进行图形化以形成第二掺杂层122，还可以有利于减少激光开膜的面积，降低非必要开膜激光区域的处理，提高加工效率的同时也达到了避免激光大面积损伤的问题，从而提升太阳能电池的效率和良率。由于第二掺杂层122位于第一部分I的第一玻璃层131上，第一玻璃层131可以作为第一掺杂层121与第二掺杂层122之间的隔离层，避免二者相互漏电的问题。

由于第一部分I上的第二掺杂层122不与第二区1012上的第二掺杂层122电连接，即使第一主栅161或者第一细栅151与第一部分I上的第二掺杂层122电连接，也不会产生漏电问题，第二掺杂层122还可以作为第一主栅161与第一细栅151之间的电传输介质，提高第一主栅161和第一细栅151的电传输效率。

根据本申请一些实施例，本申请实施例又一方面还提供一种叠层电池，包括：底电池，底电池为上述实施例中的太阳能电池，或者采用上述实施例的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池；钙钛矿电池，钙钛矿电池位于底电池的一侧。

在一些实施例中，钙钛矿电池与底电池之间包括复合层。

复合层的材料包括透明导电氧化物（TCO）、金属氧化物或者超薄金属。

透明导电氧化物包括氧化铟锡（ITO）或氧化锌等；金属氧化物包括MoO_x、WO_x或者V₂O₅等；超薄金属（1nm~2nm）包括金（Au）或银（Ag）。

钙钛矿顶电池可以包括电子传输层、钙钛矿吸收层和空穴传输层，钙钛矿吸收层位于电子传输层和空穴传输层之间。

钙钛矿吸收层的材料的化学通式为ABX₃，A可以为CH₃NH₃ ⁺、NH(CH₃)₂ ⁺、Cs⁺或者Rb⁺；B可以为Pb²⁺、Sn²⁺或者Sr²⁺；X可以为I^—、Br^—、Cl^—。

电子传输层的材料包括氧化锡、二氧化钛、C₆₀、富勒烯及其衍生物等材料。

空穴传输层的材料包括氧化钼、硫氰酸亚铜、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚3,4-乙撑二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）。

在一些实施例中，空穴传输层位于复合层和钙钛矿吸收层之间，电子传输层位于钙钛矿吸收层远离复合层的一侧。在另一些实施例中，电子传输层位于复合层和钙钛矿吸收层之间，空穴传输层位于钙钛矿吸收层远离复合层的一侧。

根据本申请一些实施例，本申请实施例再一方面还提供一种光伏组件，包括：电池片，电池片为上述实施例中的太阳能电池，或者采用上述实施例的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池，或者如上述实施例中的叠层电池；连接部件，连接部件用于连接相邻的两个电池片；胶膜，胶膜覆盖电池片的表面；盖板，盖板位于胶膜远离电池片的一侧。

连接部件包括汇流条和焊带，焊带用于连接相邻的电池片以形成电池串，焊带负责将电池串产生的电流传输到汇流条，汇流条用于将来自多个电池串的电流汇集并传输到接线盒中，确保电流的有效传导。

胶膜的材料可以采用乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体（POE）胶膜或者聚乙烯醇缩丁醛酯（PVB）胶膜等有机封装胶膜。

盖板可以为玻璃盖板、塑料盖板等具有透光功能的盖板。

在一些实施例中，盖板朝向胶膜的表面可以为凹凸表面，从而增加入射光线的利用率。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种改动与修改，因此本申请的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (18)

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：

电池本体，所述电池本体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面包括间隔设置的第一区和第二区，所述第一区包括沿第一方向延伸的第一部分以及沿第二方向延伸的多个第二部分，所述第二区包括沿所述第一方向延伸的第三部分以及沿所述第二方向延伸的多个第四部分；

第一隧穿层，位于所述第一区的表面；

第一掺杂层，位于所述第一隧穿层远离所述电池本体的表面；

第一玻璃层，位于所述第一掺杂层远离所述第一隧穿层的表面；

第二隧穿层，位于所述第二区的表面；

第二掺杂层，位于所述第二隧穿层远离所述电池本体的表面以及所述第一部分上的所述第一玻璃层远离所述第一掺杂层的一侧；

钝化层，位于所述第一玻璃层的表面以及所述第二掺杂层远离所述第二隧穿层的一侧；

第一细栅，位于所述第二部分的所述钝化层上，且与所述第一掺杂层电连接；

第一主栅，位于所述第一部分的所述钝化层上，且与所述第一细栅电接触；

第二细栅，位于所述第四部分的所述钝化层上，且与所述第二掺杂层电连接；

第二主栅，位于所述第三部分的所述钝化层上，且与所述第二细栅电接触。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：漏电部，所述漏电部的材料与所述第二掺杂层的材料相同，所述漏电部位于所述第一部分上的所述第一掺杂层在沿所述第二方向上的两侧，所述漏电部沿所述第二方向延伸，且两端分别与所述第一部分上的所述第二掺杂层以及所述第四部分上的所述第二掺杂层电接触。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述漏电部在沿所述第一方向上的宽度小于所述第四部分在沿所述第一方向上的宽度。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，在沿所述第一方向上，所述漏电部的数量为多个，且多个所述漏电部在沿所述第一方向上的宽度之和小于任一所述第四部分在沿所述第一方向上的宽度。

5.根据权利要求3或4所述的太阳能电池，其特征在于，所述漏电部在沿所述第一方向上的宽度总和为第一宽度，任一所述第四部分在沿所述第一方向上的宽度为第二宽度，所述第一宽度与所述第二宽度的比值为0.1~0.8。

6.根据权利要求2~4中任一项所述的太阳能电池，其特征在于，在3V的电压下，所述漏电部产生的总漏电流小于5A。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一细栅还与所述第一部分上的所述第二掺杂层电连接。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在沿所述第二方向上，位于所述第一部分上所述第二掺杂层的宽度小于或者等于所述第一部分的宽度。

9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一主栅包括沿所述第一方向延伸的主体部以及沿所述第二方向延伸的多个延伸部，所述延伸部与所述第一细栅电接触，在沿所述第二方向上，所述延伸部的宽度大于所述主体部的宽度。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，在沿所述第二方向上，所述主体部的宽度小于所述第二掺杂层的宽度，所述延伸部的宽度大于所述第二掺杂层的宽度且小于或者等于所述第一部分的宽度。

11.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，在所述第一主栅与所述第一细栅的搭接处，所述第一主栅位于所述第一细栅远离所述电池本体的表面；在所述第二主栅与所述第二细栅的搭接处，所述第二主栅位于所述第二细栅远离所述电池本体的表面。

12.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第二隧穿层还位于所述第一掺杂层的侧壁。

13.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一区与所述第二表面的距离等于所述第二区与所述第二表面的距离，所述第一区与所述第二区之间还包括间隔区。

14.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一区与所述第二表面的距离大于所述第二区与所述第一表面的距离。

15.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一玻璃层的厚度为10nm~50nm。

16.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：

提供电池本体，所述电池本体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面包括间隔设置的第一区和第二区，所述第一区包括沿第一方向延伸的第一部分以及沿第二方向延伸的多个第二部分，所述第二区包括沿所述第一方向延伸的第三部分以及沿所述第二方向延伸的多个第四部分；

形成第一隧穿层、第一掺杂层和第一玻璃层：在所述第一表面依次形成初始第一隧穿层、初始第一掺杂层、初始第一玻璃层，去除所述第二区上的所述初始第一隧穿层、所述初始第一掺杂层和所述初始第一玻璃层，剩余所述第一区上的所述初始第一隧穿层、所述初始第一掺杂层和所述初始第一玻璃层分别作为所述第一隧穿层、所述第一掺杂层和所述第一玻璃层；

形成第二隧穿层和第二掺杂层：在所述第二区上形成所述第二隧穿层，在所述第二隧穿层和所述第一玻璃层上形成初始第二掺杂层，至少去除所述第二部分上的所述初始第二掺杂层，剩余的所述初始第二掺杂层作为所述第二掺杂层；

形成钝化层：所述钝化层位于所述第一玻璃层的表面以及所述第二掺杂层远离所述第二隧穿层的一侧；

形成第一主栅和第二主栅以及第一细栅和第二细栅：所述第一主栅位于所述第一部分的所述钝化层上，所述第二主栅位于所述第三部分的所述钝化层上；所述第一细栅位于所述第二部分的所述钝化层上，所述第一细栅与所述第一掺杂层电连接且与所述第一主栅电接触，所述第二细栅位于所述第四部分的所述钝化层上，所述第二细栅与所述第二掺杂层电连接且与所述第二主栅电接触。

17.一种叠层电池，其特征在于，包括：

底电池，所述底电池为所述权利要求1~15中任一项所述的太阳能电池，或者采用如权利要求16所述的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池；

钙钛矿电池，所述钙钛矿电池位于所述底电池的一侧。

18.一种光伏组件，其特征在于，包括：

电池片，所述电池片为如权利要求1~15中任一项所述的太阳能电池，或者采用如权利要求16所述的太阳能电池的制造方法所制备的太阳能电池，或者如权利要求17所述的叠层电池；

连接部件，所述连接部件用于连接相邻的两个所述电池片；

胶膜，所述胶膜覆盖所述电池片的表面；

盖板，所述盖板位于所述胶膜远离所述电池片的一侧。