一种太阳能电池及其制备方法

技术领域

本申请属于光伏太阳能技术领域，具体涉及一种太阳能电池及其制备方法。

背景技术

在太阳能电池的制作工艺中，随着光伏电池片的尺寸一直增大，光伏组件的功率也随着电池片尺寸的增大迅速提高，从而降低成本。但随着硅片尺寸增大，单片电池的电流不断增大，组件单串的损失也在增大，因此主流的太阳能电池组件在制备时通常会将大尺寸电池片切割成小电池片，从而减小组件电流，降低组件内部损耗，以达到提高组件功率的目的。

现有的电池片切割通常使用激光划片工艺，以激光烧蚀配合机械掰片技术。然而，激光切割对电池片产生的损伤会严重影响电池片的发电效率，进而影响电池组件的功率，目前测得激光切割对PERC电池效率的切割损伤达到0.05％/刀，如何优化太阳能电池的工艺制程，在保留对电池片进行切割的工艺的情况下，减少对电池片切割后产生的切割损伤，是目前需要解决的问题。

发明内容

本申请提供一种太阳能电池及其制备方法，利用现有电池生产设备和工艺，有效的避免了因成品电池片经激光切割产生的效率损失，提高组件功率和CTM。

一方面，本申请提供一种太阳能电池，包括：

多个硅片，所述硅片具有沿厚度方向相对的第一面和第二面、以及与所述第一面和所述第二面连接的第三面；

第一钝化层，所述第一钝化层包括覆设于所述第二面的背面钝化层和覆设于所述第三面的侧面钝化层，所述背面钝化层与所述侧面钝化层连接，所述背面钝化层设有多组间隔设置的凹槽；

第一导电结构，所述第一导电结构通过所述凹槽与所述硅片连接，以形成用于电流导通的通路。

在一些实施例中，太阳能电池还包括：

发射极，所述发射极设于所述第一面；

掺杂扩散层，所述掺杂扩散层覆设于所述第一面和所述发射极远离所述硅片的一侧；

第二钝化层，设于所述掺杂扩散层远离所述硅片的一侧；

第二导电结构，所述第二导电结构穿透所述第二钝化层与所述发射极连接。

在一些实施例中，述背面钝化层包括氧化铝层和氮化硅层；和/或，

所述侧面钝化层包括氧化铝层和氮化硅层。

在一些实施例中，所述氧化铝层的厚度为2-10nm；和/或，

所述氮化硅层的厚度为20-100nm。

另一方面，本申请还提供一种太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：

提供基材，刻划所述基材形成多个硅片，所述硅片具有沿厚度方向相对的第一面和第二面、以及与所述第一面和所述第二面连接的第三面；

提供第一钝化层，所述第一钝化层包括覆设于所述第二面的背面钝化层和覆设于所述第三面的侧面钝化层，所述背面钝化层与所述侧面钝化层连接，所述背面钝化层设有多组间隔设置的凹槽；

提供第一导电结构，所述第一导电结构通过所述凹槽与所述硅片连接，以形成用于电流导通的通路。

在一些实施例中，刻划所述基材形成多个硅片的步骤包括：

在所述基材的表面分别划出若干槽线；

使所述基材沿所述槽线开裂形成若干硅片。

在一些实施例中，所述槽线的深度为所述硅片基材厚度的40％～60％。

在一些实施例中，提供第一钝化层的步骤包括：

使用氧源和铝源在所述硅片的背面和侧面沉积氧化铝层；

使用硅源和氮源在所述氧化铝层表面沉积氮化硅层。

在一些实施例中，所述氧源的流量为3000～6000sccm；和/或，

所述铝源的流量为30～100sccm。

在一些实施例中，所述沉积氧化铝层的环境压强为1000～2000mToor；和/或，

所述沉积氧化铝层的环境温度为300～350℃；和/或，

所述沉积氧化铝层的时间为100～200s。

在一些实施例中，所述硅源的流量为500～2000sccm；和/或，

所述氮源的流量为5000～10000sccm。

在一些实施例中，所述沉积氮化硅层的环境压强为1200～2000mToor；和/或，

所述沉积氮化硅层的环境温度为400～500℃；和/或，

所述沉积氮化硅层的时间为400～1000s。

在一些实施例中，使用硅烷和氨气在所述氧化铝层表面沉积氮化硅层后，使用激光在背面钝化层上形成多组所述凹槽，使所述第一导电结构通过所述凹槽与所述硅片连接。

本申请提供一种太阳能电池及其制备方法，电池包括多个硅片，硅片具有沿厚度方向相对的第一面和第二面、以及与第一面和第二面连接的第三面；以及第一钝化层，包括覆设于第二面的背面钝化层和覆设于第三面的侧面钝化层，对硅片的底面和侧面均形成保护。制备方法在形成的电池基材半成品的基础上，通过调整工艺顺序，先对电池基材进行激光分片，将基材硅片分成若干同尺寸硅片，再对硅片进行钝化等后续工艺，利用太阳能电池中背面镀膜工序中原有的钝化步骤，在预先形成的硅片的底面和侧面均形成钝化层，达到保护硅片边缘的目的，缓解钝化接触电池被切割导致的性能损失，同时避免了后续激光切割成品电池片造成的效率损失。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的一种太阳能电池的局部结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种太阳能电池的制备方法流程示意图；

附图标记：100-硅片，101-第一面，102-第二面，103-第三面，200-第一钝化层，201-背面钝化层，202-侧面钝化层，300-凹槽，400-第一导电结构，500-发射极，600-掺杂扩散层，700-第二钝化层，800-第二导电结构。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。

本申请实施例提供了一种太阳能电池，如图1所示，包括：

多个硅片100，硅片100具有沿厚度方向相对的第一面101和第二面102、以及与第一面101和第二面102连接的第三面103；

第一钝化层200，第一钝化层200包括覆设于第二面102的背面钝化层201和覆设于第三面103的侧面钝化层202，背面钝化层201与侧面钝化层202连接，背面钝化层201设有多组间隔设置的凹槽300；

第一导电结构400，第一导电结构400通过凹槽300与硅片100连接，以形成用于电流导通的通路。

在一些实施例中，本申请实施例提供的太阳能电池结构适用于PERC太阳能电池。

一般地，在PERC太阳能电池中的多个硅片100在形成时，由于激光切割的作用，在激光开槽区附近会有一段硅片熔融后重铸，这导致在切割后的硅片100边缘处形成了许多悬挂键，从而使得由光电效应产生的光生载流子很容易在硅片100边缘处形成复合，影响发电效率。本申请实施例提供的太阳能电池中的硅片100的第二面102和第三面103均被第一钝化层200包覆，能够有效保护硅片100的边缘，减少硅片100与空气的接触，避免功率损失。

基于上述实施例，进一步地，如图1所示，本申请实施例提供的太阳能电池还包括：

发射极500，发射极500设于第一面101；

掺杂扩散层600，掺杂扩散层600覆设于第一面101和发射极500远离硅片100的一侧；

第二钝化层700，设于掺杂扩散层600远离硅片100的一侧；

第二导电结构800，第二导电结构800穿透第二钝化层700与发射极500连接。

在一些实施例中，背面钝化层201包括氧化铝层和氮化硅层。

在一些实施例中，侧面钝化层202包括氧化铝层和氮化硅层。

在一些实施例中，氧化铝层的厚度为2-10nm。氧化铝层的厚度为2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm中的任意值或者任意二者的范围值。

在一些实施例中，氮化硅层的厚度为20-100nm。氮化硅层的厚度为20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm中的任意值或者任意二者的范围值。

本申请实施例还提供一种太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：

提供基材，刻划基材形成多个硅片100，硅片100具有沿厚度方向相对的第一面101和第二面102、以及与第一面101和第二面102连接的第三面103；

提供第一钝化层200，第一钝化层200包括覆设于第二面102的背面钝化层201和覆设于第三面103的侧面钝化层202，背面钝化层201与侧面钝化层202连接，背面钝化层201设有多组间隔设置的凹槽300；

提供第一导电结构400，第一导电结构400通过凹槽300与硅片100连接，以形成用于电流导通的通路。

在一些实施例中，基材可以通过如下步骤完成预处理：

S1、制绒：对基材进行清洗和制绒，去除基材表面的损伤层，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在基材正面制备发射结；

S3、SE掺杂：在扩散后的基材上，利用激光根据金属化图形，对基材进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的腐蚀，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：对抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S5、正面镀膜：将退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在基材正面沉积氮化硅减反膜。

在一些实施例中，刻划基材形成多个硅片100的步骤包括：

在基材的表面分别划出若干槽线；

使基材沿槽线开裂形成若干硅片100。

其中，在基材的表面划线的方式可以是使用激光划线。

在一些实施例中，槽线的深度为硅片100基材厚度的40％～60％。

在一些实施例中，提供第一钝化层200的步骤包括：

使用氧源和铝源在硅片的顶面和侧面沉积氧化铝层，其中，氧源可以是N

使用硅源和氮源在氧化铝层表面沉积氮化硅层，其中，硅源可以是硅烷，氮源可以是氨气。

在一些实施例中，氧源的流量为3000～6000sccm。

在一些实施例中，铝源的流量为30～100sccm。

在一些实施例中，沉积氧化铝层的环境压强为1000～2000mToor。

在一些实施例中，沉积氧化铝层的环境温度为300～350℃。

在一些实施例中，沉积氧化铝层的时间为100～200s。

在一些实施例中，硅源的流量为500～2000sccm。

在一些实施例中，氮源的流量为5000～10000sccm。

在一些实施例中，沉积氮化硅层的环境压强为1200～2000mToor。

在一些实施例中，沉积氮化硅层的环境温度为400～500℃。

在一些实施例中，沉积氮化硅层的时间为400～1000s。

沉积形成的第一钝化层的厚度和沉积的时间、气体流量和压强均有关联，层积时间越长，沉积形成的氧化铝和氮化硅的厚度越厚；在反应气体流量范围内，通入气体流量越大，反应的气体越多，沉积形成的氧化铝和氮化硅的厚度越厚；在沉积环境压强范围内，反应压强越高，反应的气体浓度越高，沉积形成的氧化铝和氮化硅厚度越厚。因此，当沉积的时间、气体流量和环境压强满足上述取值范围时，能够使得沉积形成的氧化铝层和氮化硅层具有理想的厚度。

在一些实施例中，提供后表面钝化层的步骤还包括：使用硅烷和氨气在所述氧化铝层表面沉积氮化硅层后，使用激光在背面钝化层201上形成多组所述凹槽300，使所述第一导电结构400通过所述凹槽300与所述硅片100连接。凹槽300的数量为100-300组，如是100组、150组、200组、250组、300组中的任意值。

下面结合具体实施例对本申请提供的太阳能电池及其制备方法做出如下说明。

实施例1

本实施例提供一种PERC太阳能电池及其制备方法。

PERC太阳能电池的结构如图1所示，包括：

多个硅片100，硅片100具有沿厚度方向相对的第一面101和第二面102、以及与第一面101和第二面102连接的第三面103；

第一钝化层200，第一钝化层200包括覆设于第二面102的背面钝化层201和覆设于第三面103的侧面钝化层202，背面钝化层201与侧面钝化层202连接，背面钝化层201设有多组间隔设置的凹槽300；

第一导电结构400，第一导电结构400与背面钝化层201连接并盖封凹槽300的开口。

发射极500，发射极500设于第一面101；

掺杂扩散层600，掺杂扩散层600覆设于第一面101和发射极500远离硅片100的一侧；

第二钝化层700，设于掺杂扩散层600远离硅片100的一侧；

第二导电结构800，第二导电结构800穿透第二钝化层700与发射极500连接。

上述PERC太阳能电池的制备方法如图2所示，包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度60％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：按切后电池小片的面积，对测试机进行校准，使用Halm太阳IV测试机检测成品电池小片功率，并按不同功率对电池小片进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

实施例2

实施例2提供的PERC太阳能电池结构与实施例1相同，仅在制备过程的工艺参数上进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度60％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

实施例3

实施例3提供的PERC太阳能电池结构与实施例1相同，仅在制备过程的工艺参数上进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度55％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

实施例4

实施例4提供的PERC太阳能电池结构与实施例1相同，仅在制备过程的工艺参数上进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度50％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

实施例5

实施例5提供的PERC太阳能电池结构与实施例1相同，仅在制备过程的工艺参数上进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度50％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

对比例1

对比例1提供的PERC太阳能电池结构与实施例1相同，仅对制备过程中沉积氧化铝层的工艺参数进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度60％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

对比例2

对比例2提供的PERC太阳能电池结构与对比例1相同，仅对制备过程中沉积氮化硅层的工艺参数进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度60％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

对比例3

对比例3提供的PERC太阳能电池结构与对比例1相同，仅对制备过程中氧源、铝源、硅源和氮源的流量参数上进行调整，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、激光分片：在步骤S6后得到完成正面镀膜的基材，运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的小片，该切割工艺先用70W MOPA激光器在基材的两端分别划出两条长4mm，深度为硅片100厚度60％的槽线，再用300W单模连续激光沿着槽口以300mm/s的速度高速移动，基材在热应力的作用下沿着槽口裂开，形成4份相同尺寸的硅片100；

S8、背面钝化：将切割成4份硅片100的基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜，先使用N

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

对比例4

对比例4提供一种PERC太阳能电池的制备方法，具体包括如下步骤：

S1、制绒：对基材进行清洗，去除基材表面的损伤层，同时在基材的正面进行制绒，形成金字塔绒面，降低基材表面的反射率；

S2、扩散：将制绒后的基材置于扩散炉中，在扩散温度为800℃的条件下扩散40min，使基材的正面沉积三氯氧磷并进行热扩散，以制备厚度为0.3μm的磷掺杂的N

S3、SE掺杂：在步骤S2得到的扩散后的基材上，利用激光，根据金属化图形将基材扩散后正面形成的磷硅玻璃作为杂质源进行掺杂处理，实现基材局部重扩散，制备选择性发射极，得到激光掺杂后的基材；

S4、刻蚀抛光：通过湿法刻蚀的工艺去除基材的边缘和背面的N型层腐蚀，并将正面的磷硅玻璃去除，并对基材的背面进行抛光处理；

S5、热氧：在温度为700℃条件下，对步骤S4得到的抛光后的基材进行热氧化退火，得到退火后的基材；

S6、正面镀膜：在步骤S5得到的退火后的基材放入PECVD设备中通入氨气和硅烷，在正面沉积氮化硅减反膜；

S7、背面钝化：将基材放入背钝化设备中，采用PECVD法进行钝化镀膜形成氧化铝和氮化硅钝化层。

S8、激光分片：运用无损切割工艺将基材切割成4份相同尺寸的硅片100；

S9、激光开槽：对步骤8得到的镀膜后的硅片100背面进行激光开槽，得到开槽后的硅片100。

S10、印刷烧结：分别将背银浆料、铝浆料、和正银浆料印刷在背面钝化层201和第二钝化层700的表面，通过烧结，在背面钝化层201形成第一导电结构400，在第二钝化层700形成第二导电结构800，得到所述PERC太阳能电池。

S11、测试分选：将成品小片电池进行测试电性能，使用太阳IV测试检测成品电池小片功率，并按不同功率进行分档。

S12、组件制作：按照组件单焊→串焊(叠焊)→叠层→层压→装框→安装接线盒→测试→终检清洗的步骤，完成对PERC太阳能电池组件的制作。

实施例1～5和对比例1～3的工艺参数如表1所示。

表1

对实施例1～5的电池和对比例1～4的电池进行电性能测试，结果如表2所示。

表2

根据实施例1～5和对比例4的电池性能结果可以看到，使用本申请提供的电池制备方法，不仅能够提升电池小片电性能，还能大幅提升组件功率；同时，根据实施例1～5与对比例1～3的电池性能结果可以看到，当制备电池的工艺参数满足本申请提供的取值范围时，电池的小片效率和组件功率都具有更好的表现。

以上对本申请实施例所提供的太阳能电池及其制备方法进行了详细介绍，本申请中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。