太阳能电池、光伏组件

技术领域

本申请涉及光伏生产技术领域，尤其涉及一种太阳能电池、光伏组件。

背景技术

在太阳能电池的制备工艺中，通常需要对半导体衬底进行清洗、制绒、扩散、抛光、刻蚀等处理工艺，通过制绒在半导体衬底上形成绒面结构，减少电池片的反射率，然而，现有的绒面结构具有统一的尺寸和形貌，无法使得电池同时满足提升电流收集效率的同时具有良好的钝化效果，导致电池的转换效率提升有限。

因此，如何通过制绒降低太阳能电池的光反射率的同时提升电池的钝化效果，也成为光伏产业急需解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种太阳能电池、光伏组件，能够提升背面太阳光的光吸收的同时使得电池具有良好的钝化效果，提升电池的转换效率。

第一方面，本申请实施例提供一种太阳能电池，包括：

半导体衬底，所述半导体衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；

位于所述半导体衬底第二表面的纹理结构，所述纹理结构具有对应于金属化区域的第一区域、对应于非金属化区域的第二区域以及位于所述第一区域和第二区域之间的第三区域，所述第一区域内具有多个第一子纹理结构，所述第二区域内具有多个第二子纹理结构，所述第三区域内具有多个第三子纹理结构，所述第一子纹理结构的尺寸小于所述第三子纹理结构的尺寸，所述第三子纹理结构的尺寸小于所述第二子纹理结构的尺寸；

位于所述半导体衬底第一表面的第一钝化层；

位于所述半导体衬底第二表面的第二钝化层。

第二方面，本申请实施例提供一种光伏组件，包括：

电池串，所述电池串由多个第一方面所述的太阳能电池连接而成；

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。

本申请提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本申请的纹理结构，其沿着第一区域、第三区域和第二区域的方向，纹理结构的尺寸依次增大，其中，第一区域对应于金属化区域，第一区域内的第一子纹理结构的尺寸最小，能够降低接触电阻，提升电池的电流收集效率，提升填充因子，从而提升电池的转换效率，第二区域对应于非金属化区域，第二区域的第二子纹理结构的尺寸最大，使得背面的太阳光反射至第二子纹理结构时可以反射较多的太阳光，增加光的反射率，提升电池对于太阳光的吸收，提升电池的钝化效果。第三区域内的第三子纹理结构相比于第一子纹理结构和第二子纹理结构而言尺寸适中，且能够在第一子纹理结构和第二子纹理结构之间形成尺寸梯度，避免了尺寸相差较大的第一子纹理结构和第二子纹理结构直接接触导致电池钝化效果变差的问题，同时有利于电池背面膜层的沉积以及均匀性。本申请的太阳能电池，通过在电池第二表面形成尺寸渐变的纹理结构，能够提升背面太阳光的光吸收的同时使得电池具有良好的钝化效果，提升电池的转换效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请实施例提供的太阳能电池的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的纹理结构的局部结构示意图；

图3为本申请实施例提供的纹理结构的SEM图；

图4为本申请实施例提供的TOPcon电池的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的IBC电池的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的太阳能电池的制备流程图；

图7为本申请实施例提供的制备纹理结构的第一种工艺示意图；

图8为本申请实施例提供的制备纹理结构的第二种工艺示意图；

图9为本申请实施例提供的制备纹理结构的第三种工艺示意图；

图10为本申请实施例提供的光伏组件的结构示意图。

附图标记：

1-半导体衬底；

2-纹理结构；

21-第一区域；

22-第二区域；

23-第三区域；

24-第一子纹理结构；

25-第二子纹理结构；

26-第三子纹理结构；

3-第一钝化层；

4-第二钝化层；

5-隧穿氧化层；

6-掺杂导电层；

7-第一电极；

8-第二电极；

9-第三电极；

10-预纹理结构；

101-第一预纹理结构；

102-第二预纹理结构；

103-第三预纹理结构；

11-掩膜层；

111-第一掩膜层；

112-第二掩膜层；

113-第三掩膜层；

114-第一掩膜区域；

115-第二掩膜区域；

116-第三掩膜区域；

1000-光伏组件；

100-太阳能电池；

200-第一盖板；

300-第一封装胶层；

400-第二封装胶层；

500-第二盖板。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

现有技术中，通常需要在电池的背面进行制绒、抛光处理，以增加电池背面的光反射率，降低载流子表面复合速率，从而提升电池的转换效率，在抛光处理中，电池背面的抛光后的形貌有利于长波段光的背反射和后续形成背面膜层的均匀性，对于太阳能电池的效率提升具有非常重要的作用，然而，现有的绒面结构具有统一的尺寸和形貌，无法使得电池同时满足提升电流收集效率的同时具有良好的钝化效果，使得电池的转换效率提升有限。

鉴于此，本申请实施例提供一种太阳能电池100，图1为本申请太阳能电池100的结构示意图，图2为本申请纹理结构的部分结构示意图，如图1和图2所示，太阳能电池100包括：

半导体衬底1，半导体衬底1包括相对设置的第一表面和第二表面；

位于半导体衬底1第二表面的纹理结构2，纹理结构2具有对应于金属化区域的第一区域21、对应于非金属化区域的第二区域22以及位于第一区域21和第二区域22之间的第三区域23，第一区域21内具有多个第一子纹理结构24，第二区域22内具有多个第二子纹理结构25，第三区域23内具有多个第三子纹理结构26，第一子纹理结构24的尺寸小于第三子纹理结构26的尺寸，第三子纹理结构26的尺寸小于第二子纹理结构25的尺寸；

位于半导体衬底1第一表面的第一钝化层3；

位于半导体衬底1第二表面的第二钝化层4。

在上述方案中，本申请的纹理结构2，其沿着第一区域21、第三区域23和第二区域22的方向，纹理结构2的尺寸依次增大，其中，第一区域21对应于金属化区域，第一区域21内的第一子纹理结构24的尺寸最小，第一子纹理结构24的顶面的总面积，背电极对应的区域均为第一区域，有利于降低接触电阻，提升电池的电流收集效率，提升填充因子，从而提升电池的转换效率，第二区域22对应于非金属化区域，第二区域22的第二子纹理结构25的尺寸最大，使得背面的太阳光反射至第二子纹理结构25时可以反射较多的太阳光，增加光的反射率，提升电池对于太阳光的吸收，提升电池的钝化效果。第三区域23内的第三子纹理结构26相比于第一子纹理结构24和第二子纹理结构25而言尺寸适中，且能够在第一子纹理结构24和第二子纹理结构25之间形成尺寸梯度，避免了尺寸相差较大的第一子纹理结构24和第二子纹理结构25直接接触导致电池钝化效果变差的问题，同时有利于电池背面膜层的沉积以及均匀性。本申请的太阳能电池100，通过在电池第二表面形成尺寸渐变的纹理结构2，能够提升背面太阳光的光吸收的同时使得电池具有良好的钝化效果，提升电池的转换效率。

在本申请中，“纹理结构”是指可以让光线发生散射或反射以增强光吸收的微纳米尺寸级别的结构。

可以理解，请结合图2所示，本申请的第一区域21对应于金属化区域，第二区域22对应于非金属化区域，在太阳能电池100的制备过程中，半导体衬底1上通常需要预设与电极接触的区域，为了保证电极浆料能够与半导体衬底1能够充分接触形成连接，通常预设区域的宽度大于电极的宽度，且预设区域的宽度为电极宽度的一倍到两倍左右，在预设区域内，半导体衬底1会存在部分不与电极接触的区域，这部分的区域定义为第三区域23，也就是说预设区域包括本申请的第一区域21和第三区域23，本申请通过在第三区域23内设置尺寸介于第一子纹理结构24和第二子纹理结构25之间的第三子纹理结构26，能够利用预设区域内不与电极接触的区域内设置尺寸适中的第三子纹理结构26，形成尺寸梯度的纹理结构，能够提升背面太阳光的反射率，保证第一区域21电极和半导体衬底1的接触，提升后续膜层的沉积和均匀性，进而提升了电池的钝化效果。若不设置第三子纹理结构26，在上述预设区域内设置尺寸较小的第一子纹理结构24，在半导体衬底1表面除上述预设区域以外的区域设置尺寸较大的第二子纹理结构25，由于电极仅与预设区域内的部分区域的半导体衬底1形成接触，在预设区域内，不与电极接触的区域的纹理结构2的尺寸较小，其对于背面太阳光的吸收效率较差，且还会影响后续膜层的匹配问题。

可以理解，本申请第一区域21、第二区域22和第三区域23的数量分别有多个，多个第一区域21、第二区域22和第三区域23共同构成纹理结构2所在的完整区域，第一区域21、第二区域22和第三区域23之间不存在实质的区分界面，仅仅是通过人为划分的方式界定半导体衬底1第二表面不同位置的区域。

在一些实施方式中，半导体衬底1的第一表面可以是太阳能电池100的正面，也可以是太阳能电池100的背面，当半导体衬底1的第一表面为太阳能电池100的正面时，则半导体衬底1的第二表面为太阳能电池100的背面；相应的，当半导体衬底1的第一表面为太阳能电池100的背面时，半导体衬底1的第二表面为太阳能电池100的正面，可以理解，太阳能电池100的正面为面向太阳的表面（即受光面），太阳能电池100的背面为背对太阳的表面（即背光面）。以下，均以半导体衬底1的第一表面为太阳能电池100的正面、半导体衬底1的第二表面为太阳能电池100的背面为例进行说明。

在一些实施方式中，半导体衬底1为N型晶体硅衬底（或硅片），还可以是P型晶体硅衬底（硅片）。晶体硅衬底(硅衬底)例如为多晶硅衬底、单晶硅衬底、微晶硅衬底或碳化硅衬底中的一种，本申请实施例对于半导体衬底1的具体类型不作限定。半导体衬底1为N型基底时，掺杂元素可以是磷（P）、砷（As）、碲（Te）等V族元素；半导体衬底1为P型基底时，掺杂元素可以是硼（B）元素、铝（Al）元素、镓（Ga）等Ⅲ族元素。

在一些实施方式中，半导体衬底1的厚度为60μm～240μm，具体可以是60μm、80μm、90μm、100μm、120μm、150μm、200μm或240μm等，在此不做限定。

在一些实施方式中，图3为本申请纹理结构2部分区域的SEM图，如图3可以看出：位于第一区域21的第一子纹理结构24的尺寸小于位于第三区域23的第三子纹理结构26的尺寸，位于第三区域23的第三子纹理结构26的尺寸小于位于第二区域22的第二子纹理结构25的尺寸，上述“尺寸”可以指的是长、宽、高、投影面积和体积等。可以采用上述长、宽、高、投影面积和体积中的至少一种手段进行设置实现第一子纹理结构24、第二子纹理结构25和第三子纹理结构26，以下以长、宽、高、投影面积为例进行说明。

在一些实施方式中，半导体衬底1第二表面的面积与第三区域23在半导体衬底1上的投影面积之比为1：（0.01~0.1），具体可以是1：0.01、1：0.03、1：0.05、1：0.08或1：0.1等，在上述限定范围内，能够保证能够设置一定数量的第三子纹理结构26，从而形成尺寸梯度设置的纹理结构2，能够不影响电极与半导体衬底1接触的同时，提升背面太阳光的吸收。

在一些实施方式中，半导体衬底1第二表面的面积与第一区域21在半导体衬底1上的投影面积之比为1：（0.01~0.1），具体可以是1：0.01、1：0.03、1：0.05、1：0.08或1：0.01等，在上述限定范围内，能够保证设置适量的电极，电极与半导体衬底1接触形成接触，提升电池的电流收集效率。

在一些实施方式中，半导体衬底1第二表面的面积与第二区域22在半导体衬底1上的投影面积之比为1：（0.8~0.99），具体可以是1：0.8、1：0.85：1：0.9、1：0.93、1：0.95或1：0.99等，在上述限定范围内，能够设置较多的大尺寸的第二子纹理结构25，增加电池的背面反射率，提升电池钝化效果。

在一些实施方式中，第一子纹理结构24的长度为2μm~15μm，具体可以是2μm、5μm、8μm、10μm、12μm或15μm等。

在一些实施方式中，第一子纹理结构24的宽度为2μm~15μm，具体可以是2μm、5μm、8μm、10μm、12μm或15μm等。

在上述限定范围内，第一子纹理结构24具有适宜的长度和宽度，有利于降低接触电阻，可以理解的是，第一子纹理结构24的长度和宽度不宜太大，可能影响第三区域23和第二区域22表面的膜的完整性以及均匀性，减小光的内反射，从而不利于提升载流子表面复合速率以及太阳能电池100的光电转换效率。

在一些实施方式中，第一子纹理结构24的高度为50nm~1000nm，具体可以是50 nm、100 nm、300 nm、500 nm、800 nm或1000 nm等。

在一些实施方式中，第三子纹理结构26的长度为6μm~18μm，具体可以是6μm、8μm、10μm、12μm、15μm或18μm等。

在一些实施方式中，第三子纹理结构26的宽度为6μm~18μm，具体可以是6μm、8μm、10μm、12μm、15μm或18μm等。

在上述限定范围内，第三子纹理结构26具有适宜的长度和宽度，能够协调电池背面的光反射率以及电流收集效率，有利于提升电池的综合性能，可以理解的是，第三子纹理结构26的长度和宽度不宜太大，可能影响第二区域22表面的膜的完整性以及均匀性，减小光的内反射，从而不利于提升载流子表面复合速率以及太阳能电池100的光电转换效率。

在一些实施方式中，第三子纹理结构26的高度为50nm~1000nm，具体可以是50 nm、100 nm、300 nm、500 nm、800 nm或1000 nm等。

在一些实施方式中，第二子纹理结构25的长度为13μm~20μm，具体可以是13μm、15μm、17μm、19μm或20μm等。

在一些实施方式中，第二子纹理结构25的宽度为13μm~20μm，具体可以是13μm、15μm、17μm、19μm或20μm等。

在一些实施方式中，第二子纹理结构25的高度为50 nm ~1000nm，具体可以是50nm、100 nm、300 nm、500 nm、800 nm或1000 nm等。

在上述限定范围内，第二子纹理结构25具有适宜的长度、高度和宽度，第二子纹理结构25的数量在纹理结构2总数量中的占比较多，有利于提升背面光的内反射，提升电池的光利用率。

在一些实施方式中，纹理结构2靠近第一区域21的第三子纹理结构26的尺寸小于靠近第二区域22的第三子纹理结构26的尺寸，如此设置，在第三区域23内，沿着第一区域21指向第二区域22的方向，第三子纹理结构26的尺寸逐渐变大，在靠近第一子纹理结构24的区域具有较小的尺寸，有利于提升电极浆料与半导体衬底1的接触，提升填充因子，在靠近第二子纹理结构25的区域具有较大的尺寸，较大尺寸的第三子纹理结构26具有较高的反射率，有利于电池的钝化效果。

在一些实施方式中，第一子纹理结构24、第二子纹理结构25和第三子纹理结构26中的至少一种的形貌包括金字塔状、棱锥状、棱柱状、球状和笔状中的至少一种。可以理解，第一子纹理结构24、第二子纹理结构25和第三子纹理结构26的形貌可以是相同的，可以是不同的。现有技术中，通常通过制绒形成金字塔结构，金字塔结构的形貌单一，且具有较大的底面积，顶部为尖形结构，其设置在半导体衬底1的表面，对于背面光的反射效果一般，且不利于后续膜层的沉积，本申请可以根据需求将第一子纹理结构24设置为表面积较大的金字塔状、棱锥状、棱柱状等形貌，将第三子纹理结构26设置为反射率较高的金字塔状、棱锥状、球状和笔状等形貌，本申请可通过局域化的工艺，通过激光法或掩膜法设计第一子纹理结构24、第二子纹理结构25和第三子纹理结构26的具体形貌。

在一些实施方式中，第一子纹理结构24的粗糙度小于第三子纹理结构26的粗糙度，第三子纹理结构26的粗糙度小于第二子纹理结构25的粗糙度。较小粗糙度的第一子纹理结构24在第一区域的数量较多，从而形成的第一子纹理结构24的顶面的总面积较大，背电极对应的区域均为第一区域，有利于降低接触电阻，提升电流收集效率。较大粗糙度的第二子纹理结构25具有较大的光反射率，能够提升电池背面的光吸收效率，适中粗糙度的第三子纹理结构26能够防止第一子纹理结构24和第二子纹理结构25直接接触导致的钝化效果变差的问题，同时对于电池的反射率不造成较大的损失。

在一些实施方式中，由于第一子纹理结构24的尺寸小于第三子纹理结构26的尺寸，第三子纹理结构26的尺寸小于第二子纹理结构25的尺寸，尺寸越大的纹理结构，光反射率越高，使得电池背面的太阳光在第一子纹理结构24上的反射率小于太阳光在第三子纹理结构26上的反射率，太阳光在第三子纹理结构26上的反射率小于太阳光在第二子纹理结构25上的反射率。

在一些实施方式中，太阳光在第一子纹理结构24上的反射率为20%~35%，具体可以是20%、25%、28%、30%、32%或35%等， 在上述限定范围内，有利于降低接触电阻，提升电流收集效率。可以理解，在电池的使用过程中，第一子纹理结构24被电极遮挡，无法有效利用背面太阳光。

在一些实施方式中，太阳光在第三子纹理结构26上的反射率为25%~40%，具体可以是25%、28%、32%、35%、38%或40%等。在上述限定范围内，能够提升电池的光反射率的同时降低接触电阻，使得电池的钝化效果和电流收集效率处于一个较为均衡的状态。

在一些实施方式中，太阳光在第二子纹理结构25上的反射率为35%~45%，具体可以是35%、38%、40%、42%或45%等。在上述限定范围内，由于第二子纹理结构25在电池上占比较多，因此，可以有效提升电池的光反射率，提升电池的钝化效果。

在一些实施方式中，本申请纹理结构2中，主要通过纹理结构2背离半导体衬底1一侧的表面为背面太阳光的光利用、与电极的接触以及后续膜层的设置产生影响，进而影响电池的性能，在本申请中，多个第一子纹理结构24背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第一区域21在半导体衬底1上的正投影面积之比大于多个第三子纹理结构26背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第三区域23在半导体衬底1上的正投影面积之比，多个第三子纹理结构26背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第三区域23在半导体衬底1上的正投影面积之比大于多个第二子纹理结构25背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第二区域22在半导体衬底1上的正投影面积之比，如此设置，表明第一子纹理结构24设置的数量较多、尺寸较小，第三子纹理结构26设置的数量次之，尺寸适中，第二子纹理结构25设置的数量较少，尺寸较大。

在一些实施方式中，多个第一子纹理结构24背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第一区域21在半导体衬底1上的正投影面积之比为（1.5~3.0）：1，具体可以是1.5：1、1.7：1、2.0：1、2.5：1和3.0：1等，若多个第一子纹理结构24背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第一区域21在半导体衬底1上的正投影面积之比过大，则导致半导体衬底1的表面积过大，导致半导体衬底1的表面缺陷位点增多，导致电池的钝化效果降低；若多个第一子纹理结构24背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第一区域21在半导体衬底1上的正投影面积之比过小，则导致半导体衬底1的表面积太小，导致电池的接触电阻较大。

在一些实施方式中，多个第三子纹理结构26背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第三区域23在半导体衬底1上的正投影面积之比为（1.2~2.5）：1，具体可以是1.2：1、1.5：1、1.8：1、2.0：1、2.3：1或2.5：1等，若多个第三子纹理结构26背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第三区域23在半导体衬底1上的正投影面积之比过大或过小，均无法使得纹理结构2形成自然过渡的表面，影响后续膜层的沉积，降低电池的性能。

在一些实施方式中，多个第二子纹理结构25背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第二区域22在半导体衬底1上的正投影面积之比为（1.0~1.8）：1，具体可以是1.0：1、1.2：1、1.5:1、1.7:1或1.8：1等，若多个第二子纹理结构25背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第二区域22在半导体衬底1上的正投影面积之比过小，则无法形成绒面结构，若多个第二子纹理结构25背离半导体衬底1一侧表面的总表面面积与第二区域22在半导体衬底1上的正投影面积之比过大，则降低电池背面的光利用率，降低电池的钝化效果。

在一些实施方式中，本申请的太阳能电池100可以TOPcon电池（Tunnel OxidePassivated Contact solar cell,TOPcon），TOPcon电池的结构示意图如图4所示，即电池结构还包括：位于第一钝化层3表面的第一电极7和位于第二钝化层4表面的第二电极8。TOPcon电池能够在电池背面形成钝化接触结构，在电池背面提供良好的界面钝化，提升电池的光电转换效率。

在一些实施方式中，当本申请的太阳能电池100为TOPcon电池时，在半导体衬底1的第一表面还设有发射极（发射极未在图1中示出），发射极可以为具有均匀掺杂深度的发射极结构，或者，可以为具有不同掺杂浓度和掺杂深度的选择性发射极结构，具体的，选择性发射极为金属电极对应的重掺杂发射极区域，其他区域为轻掺杂发射极区域。发射极区域可以位于半导体衬底1的表面内，也可以位于半导体衬底1表面外形成独立的发射极结构。当半导体衬底1为N型时，发射极为P型，半导体衬底1与发射极形成PN结。

在一些实施方式中，当本申请的太阳能电池100为TOPcon电池时，如图4所示，在半导体衬底1的第二表面和第二钝化层4之间还设置有隧穿氧化层5和掺杂导电层6，隧穿氧化层5和掺杂导电层分布在第一区域21、第二区域22和第三区域23的表面，第二电极8与掺杂导电层6直接接触，钝化效果好，同时能够降低背面的载流子复合、提高背面太阳光的利用率。隧穿氧化层5的材质包括但不限于氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、本征非晶硅和本征多晶硅等具有隧穿作用的电介质材料，可以采用臭氧氧化法、高温热氧化法和硝酸氧化法中的任意一种对半导体衬底1的第二表面进行氧化，得到隧穿氧化层5。掺杂导电层6的材质包括但不限于多晶硅、非晶硅和碳化硅的至少一种，掺杂导电层6中的掺杂元素包括硼、镓、磷和砷中的至少一种。掺杂导电层6可采用低压化学气相沉积（Low Pressure Chemical VaporDeposition，LPCVD）或等离子增强型化学气相淀积的一种或多种形成。

在一些实施方式中，本申请的太阳能电池100可以是背接触电池（InterdigitatedBack Contact，IBC电池），IBC电池的结构如图5所示，电池结构还包括：位于第二钝化层4表面的第三电极9。IBC电池是将电池的正负电极均制备在电池的背面，从而获得高效率、高可靠性、低成本、更加美观和绿色环保的光伏组件，其能够消除电池正面电极的遮挡，最大限度地利用入射光，减少光学损失，有效提升电池的光电转换效率。

在一些实施方式中，当本申请的太阳能电池100为IBC电池时，在半导体衬底1的第二表面还设有两个不同的掺杂区：发射极和背场区（发射极和背场区未在图1中示出），示例性的，当衬底采用N型半导体衬底时，发射极为P+发射极，背场区为N+背表面场，相邻两个P+发射极和N+背表面场之间间隔设置，P+发射极和N+背表面场在N型半导体衬底的第二表面呈叉指状排列，P+发射极能够与N型半导体衬底形成p-n结，有效分流载流子；N+背表面场能够与N型半导体衬底形成高低结，增强载流子的分离能力。其中，对应于P+发射极和N+背表面场的区域设置第三电极9（第三电极9呈叉指状结构），此区域定义为第一区域，相邻两个P+发射极和N+背表面场之间的间隔区域定义为第二区域，第三区域则为第一区域和第二区域之间的区域，且第三区域为预设第三电极的区域中未与第三电极接触的区域。

发射极区域可以位于半导体衬底1的表面内，也可以位于半导体衬底1表面外形成独立的发射极结构。

下面，将结合本发明实施例中的附图，对本申请的太阳能电池100的制备方法进行清楚、完整地描述，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

图6为本申请实施例提供的太阳能电池100的制备流程图，如图6所示，太阳能电池100包括如下步骤制备：

步骤100、提供半导体衬底1，半导体衬底1包括相对设置的第一表面和第二表面。

在一些实施方式中，半导体衬底1的第一表面对应电池的正面，电池的正面为面向太阳的表面（即受光面），半导体衬底1的第二表面对应电池的背面，电池的背面为背对太阳的表面（即背光面）。

在一些实施方式中，半导体衬底1为硅衬底，硅衬底可以为多晶硅衬底、单晶硅衬底或类单晶硅衬底。

在一些实施方式中，半导体衬底1可以为N型衬底，其制备的太阳能电池100为TOPcon电池或者IBC电池。

在一些实施方式中，半导体衬底1的厚度为60μm～240μm，具体可以是60μm、80μm、90μm、100μm、120μm、150μm、200μm或240μm等，在此不做限定。

步骤S200、在半导体衬底1的第二表面形成纹理结构2，纹理结构2具有对应于金属化区域的第一区域21、对应于非金属化区域的第二区域22以及位于第一区域21和第二区域22之间的第三区域23，第一区域21内具有多个第一子纹理结构24，第二区域22内具有多个第二子纹理结构25，第三区域23内具有多个第三子纹理结构26，第一子纹理结构24的尺寸小于第三子纹理结构26的尺寸，第三子纹理结构26的尺寸小于第二子纹理结构25的尺寸。

具体的，本申请制备的包括从第一区域21指向第二区域22尺寸依次增大的纹理结构，具体包括如下三种方法进行制备：

（一）先通过制绒处理制备统一的尺寸和形貌的预纹理结构10，再对预纹理结构10进行激光处理，通过控制预纹理结构10不同区域激光处理的参数获得纹理结构2，预纹理结构10向纹理结构2的转变结构示意图如图7所示。

步骤S201、在半导体衬底1进行制绒处理形成预纹理结构10，得到的结构如图7的（a）所示，预纹理结构10包括对应于第一区域21的第一预纹理结构101、对应于第二区域22的第二预纹理结构102以及对应于第三区域的第三预纹理结构103，其中，第一预纹理结构101、第二预纹理结构102和第三预纹理结构103的结构相同，即预纹理结构10具有统一的尺寸和形貌。

步骤S202、对第一预纹理结构101进行第一激光处理，对第二预纹理结构102进行第二激光处理，以及对第三预纹理结构103进行第三激光处理，使得第一预纹理结构101转变为第一子纹理结构24，第二预纹理结构102转变为第二子纹理结构25，以及第三预纹理结构103转变为第三子纹理结构26，得到纹理结构2，如图7的（b）所示，纹理结构2包括第一子纹理结构24、第二子纹理结构25以及第三子纹理结构26，第一子纹理结构24、第二子纹理结构25以及第三子纹理结构26处于纹理结构2上的不同位置。

在一些实施方式中，第一激光处理、第二激光处理和第三激光处理的激光波长不同，具体的，第一激光处理的波长大于第三激光处理的波长，第三激光处理的波长大于第二激光处理的波长。

在一些实施方式中，第一激光处理、第二激光处理和第三激光处理的时间不同，具体的，第一激光处理的时间大于第三激光处理的时间，第三激光处理的时间大于第二激光处理的时间。

在一些实施方式中，第一激光处理、第二激光处理和第三激光处理的能量不同，具体的，第一激光处理的能量大于第三激光能量的时间，第三激光处理的能量大于第二激光处理的能量。

可以通过调节第一激光处理、第二激光处理和第三激光处理的能量、时间和波长中的至少一种，使得第一预纹理结构101转变为第一子纹理结构24，第二预纹理结构102转变为第二子纹理结构25，以及第三预纹理结构103转变为第三子纹理结构26，第一子纹理结构24的尺寸小于第三子纹理结构26的尺寸，第三子纹理结构26的尺寸小于第二子纹理结构25的尺寸。

（二）先通过制绒处理制备统一的尺寸和形貌的预纹理结构10，再在预纹理结构10表面制备掩膜层，掩膜层在不同区域的厚度不同，最后进行抛光处理得到本申请的纹理结构2，预纹理结构10向纹理结构2的转变结构示意图如图8所示。

步骤S201、在半导体衬底1进行制绒处理形成预纹理结构10，得到的结构如图8的（a）所示，预纹理结构10具有统一的尺寸和形貌。

步骤S202、通过预先设定纹理结构2的第一区域21、第二区域22和第三区域23，将对应于第一区域21的预纹理结构10涂覆第一掩膜材料形成第一掩膜层111，将对应于第二区域22的预纹理结构10涂覆第二掩膜材料形成第二掩膜层112，以及将对应于第三区域23的预纹理结构10涂覆第三掩膜材料形成第三掩膜层113，其中，第一掩膜层111的厚度大于第三掩膜层113的厚度，第三掩膜层113的厚度大于第二掩膜层112的厚度，得到的结构如图8的（b）所示。

在一些实施方式中，第一掩膜材料、第二掩膜材料和第三掩膜材料中的至少一种包括硅酸钠、水溶性树脂、氨基酸基化合物中的至少一种。第一掩膜材料、第二掩膜材料和第三掩膜材料可以选择相同的材料，也可以选择不同的材料。在一些实施例中，将第一掩膜材料、第二掩膜材料和第三掩膜材料溶于有机溶剂中形成浆料，再将浆料涂覆在半导体衬底1上形成掩膜层。

步骤 S203、对掩膜层进行抛光处理，由于掩膜层较厚的区域的刻蚀速率慢，掩膜层较薄的区域的刻蚀速率快，如此，对于厚度分布不均的掩膜层进行统一的抛光处理，使得在第一掩膜层111和位于第一区域的预纹理结构10转变为第一子纹理结构24、第三掩膜层113和位于第三区域的预纹理结构10转变为第三子纹理结构26、以及第二掩膜层112和位于第二区域的预纹理结构10转变为第二子纹理结构25，得到的结构如图8的（c）所示。

在一些实施方式中，在本步骤中，对于掩膜层中处于不同位置的第一掩膜层111、第二掩膜层112和第三掩膜层113的抛光处理的工艺参数均相同。

（三）先通过制绒处理制备统一的尺寸和形貌的预纹理结构10，再在预纹理结构10表面制备掩膜层，掩膜层在不同区域的厚度均相同，最后进行抛光处理，通过控制不同区域的抛光处理的参数得到本申请的纹理结构2，预纹理结构10向纹理结构2的转变结构示意图如图9所示。

步骤S201、在半导体衬底1进行制绒处理形成预纹理结构10，得到的结构如图9的（a）所示，预纹理结构10具有统一的尺寸和形貌。

步骤S202、在预纹理结构10表面涂覆掩膜材料形成掩膜层11，掩膜层11具有应于金属化区域的第一掩膜区域114、对应于非金属化区域的第二掩膜区域115以及位于第一掩膜区域114和第二掩膜区域115之间的第三掩膜区域116，得到的结构如图9的（b）所示，其中，掩膜层11为平整层，即掩膜层11在背离半导体衬底1的所在平面与水平面相互平行。

在一些实施方式中，掩膜材料包括硅酸钠、水溶性树脂、氨基酸基化合物中的至少一种。在一些实施例中，将掩膜材料溶于有机溶剂中形成浆料，再将浆料涂覆在半导体衬底1上形成掩膜层。

步骤 S203、对位于第一掩膜区域114的掩膜层11和位于第一区域的预纹理结构10进行第一抛光处理，使得位于第一掩膜区域114的掩膜层11和位于第一区域的预纹理结构10转变为第一子纹理结构24，对位于第三掩膜区域116的掩膜层11和位于第三区域的预纹理结构10进行第三抛光处理，使得位于第三掩膜区域116的掩膜层和位于第三区域的预纹理结构10转变为第三子纹理结构26，以及对位于第二掩膜区域115的掩膜层11和位于第二区域的预纹理结构10进行第二抛光处理，使得位于第二掩膜区域115的掩膜层11和位于第二区域的预纹理结构10转变为第二子纹理结构25，得到的结构如图9的（c）所示。

在一些实施方式中，第一抛光处理的时间小于第三抛光处理的时间，第三抛光处理的时间小于第二抛光处理的时间。

在一些实施方式中，在进行制绒处理之前，还包括在半导体衬底1的表面通过高温扩散、浆料掺杂或者离子注入中的任意一种或多种方法形成发射极，当制备的电池为TOPcon电池时，发射极制备在半导体衬底1的第一表面（即正面）。当制备的电池为IBC电池时，发射极制备在半导体衬底1的第二表面（即背面）。示例性的，当半导体衬底1为N型晶体硅衬底时，通过硼源来扩散硼原子形成发射极。硼源例如可以采用三溴化硼进行扩散处理，使得晶体硅的微晶硅相转变为多晶硅相。

在一些实施方式中，发射极可以为具有均匀掺杂深度的发射极结构，或者，可以为具有不同掺杂浓度和掺杂深度的选择性发射极结构。

步骤S300、在半导体衬底1的第一表面形成第一钝化层3，及在半导体衬底1的第二表面形成第二钝化层4。

在一些实施方式中，第一钝化层3和第二钝化层4中的至少一种可以包括但不限于氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝等单层氧化层或多层结构。当然，还可以采用其他类型的钝化层，本发明对于第一钝化层3和第二钝化层4的具体材质不作限定，上述第一钝化层3和第二钝化层4能够对半导体衬底1产生良好的钝化和减反效果，有助于提高电池的转换效率。

在一些实施例中，可以采用等离子体增强化学气相沉积法沉积第一钝化层3和第二钝化层4，当然还可以采用其他的方法，例如有机化学气相沉积法等。

在一些实施方式中，第一钝化层3的厚度范围为10nm~100nm，具体可以是10nm、20nm、30nm、42nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm或100nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。

在一些实施方式中，第二钝化层4的厚度范围为10nm~100nm，具体可以是10nm、20nm、30nm、42nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm或100nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。

步骤S400、在第一钝化层3的表面形成第一电极7，在第二钝化层4的表面形成第二电极8，得到TOPcon电池。

在一些实施方式中，在半导体衬底1的正面使用浆料印刷正面主栅和正面副栅，并进行烘干形成对应的第一电极7，在半导体衬底1的背面使用浆料印刷背面主栅和背面副栅，并进行烘干形成对应的第二电极8，最后将烘干后的电池片进行烧结，制得太阳能电池100。

本发明实施例中不限定第一电极7和第二电极8的具体材质。例如，第一电极7为银电极或银/铝电极，第二电极8为银电极或银/铝电极。

在一些实施方式中，步骤S400为：在第二钝化层4的表面形成第三电极9，得到IBC电池。

在一些实施方式中，采用金属蒸镀法、丝网印刷法和电镀法中的至少一种在电池的背面形成第三电极9。

在一些实施方式中，第三电极9的材质包括铝、金、铜、银和铂中的至少一种。

第三方面，本申请实施例提供一种光伏组件1000，包括如前述太阳能电池通过电连接形成的电池串。

具体地，请参阅图10，光伏组件1000包括第一盖板200、第一封装胶层300、太阳能电池串、第二封装胶层400和第二盖板500。

在一些实施方式中，太阳能电池串包括通过导电带连接的多个如前所述的太阳能电池100，太阳能电池100之间的连接方式可以是部分层叠，也可以是拼接。

在一些实施方式中，第一盖板200、第二盖板500可以为透明或不透明的盖板，例如玻璃盖板、塑料盖板。

第一封装胶层300的两侧分别与第一盖板200、电池串接触贴合，第二封装胶层400的两侧分别与第二盖板500、电池串接触贴合。其中，第一封装胶层300、第二封装胶层400分别可以乙烯-乙酸乙烯共聚物（EVA）胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体（POE）胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）胶膜。

光伏组件1000还可以采用侧边全包围式封装，即采用封装胶带对光伏组件1000的侧边完全包覆封装，以防止光伏组件1000在层压过程中发生层压偏移的现象。

光伏组件1000还包括封边部件，该封边部件固定封装于光伏组件1000的部分边缘。该封边部件可以固定封装于光伏组件1000上的靠近拐角处的边缘。该封边部件可以为耐高温胶带。该耐高温胶带具有较优异的耐高温特性，在层压过程中不会发生分解或脱落，能够保证对光伏组件1000的可靠封装。其中，耐高温胶带的两端分别固定于第二盖板500和第一盖板200。该耐高温胶带的两端可以分别与第二盖板500和第一盖板200粘接，而其中部能够实现对光伏组件1000的侧边的限位，防止光伏组件1000在层压过程中发生层压偏移。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。