密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究

王守志; 周啸颖; 王丽婷; 舒振兴; 刘海涛; 韩林芝

doi:10.19911/j.1003-0417.tyn20241224.02

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密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究

更新时间：2026-03-05

- 密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究
- Issue 2, Pages: 52-61(2026)
- 作者机构：
  
  中节能太阳能科技(镇江)有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19911/j.1003-0417.tyn20241224.02
  CLC： TM914.41
- Published：2026
- 稿件说明：
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王守志, 周啸颖, 王丽婷, et al. 密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究[J]. 2026, (2): 52-61.
DOI：

王守志, 周啸颖, 王丽婷, et al. 密栅线n型TOPCon单晶硅太阳电池的量产工艺及电性能研究[J]. 2026, (2): 52-61. DOI： 10.19911/j.1003-0417.tyn20241224.02.

摘要

n型TOPCon单晶硅太阳电池表面的扩散浓度高，载流子复合严重，导致其光电转换效率很难提高。然而，密栅线工艺是提高n型TOPCon单晶硅太阳电池光电转换效率的重要途径之一，但其难点在于硅片的扩散方阻、网版参数、峰值烧结工艺与此类太阳电池的匹配性。基于此，以副栅线采用密栅线工艺的n型TOPCon单晶硅太阳电池(下文中的TOPCon太阳电池均指此类太阳电池)的量产为研究对象，在现阶段主流的量产TOPCon太阳电池生产设备条件下，通过实验，研究了采用密栅线工艺时硅片扩散方阻、网版参数和峰值烧结温度对此类太阳电池电性能的影响，并获得最优量产工艺条件。研究结果表明：1)随着硅片扩散方阻的升高，其少子寿命也逐渐增加。当硅片的扩散方阻为200Ω/时，其少子寿命达到最高，为1456μs。2)TOPCon太阳电池的短路电流和开路电压与硅片的扩散方阻呈正相关，填充因子与硅片的扩散方阻呈负相关。当硅片的扩散方阻在160～200Ω/之间时，TOPCon太阳电池的光电转换效率呈先升高后降低的趋势，且在硅片的扩散方阻为180Ω/时达到最高。3)丝网印刷过程中，通过逐步降低网版总厚度(膜厚+纱厚)，并配合丝网线宽的收窄，实现了TOPCon太阳电池正面副栅线宽度和银浆耗量的降低；且随着正面副栅线宽度和银浆耗量逐渐降低，TOPCon太阳电池的光电转换效率呈先增加后降低的趋势。网版膜厚为5.0μm、网版纱厚为9.5μm、丝网线宽为10.5μm是最优网版参数。4)采用密栅线工艺时，硅片的扩散方阻为180Ω/，丝网印刷时网版膜厚为5.0μm、网版纱厚为9.5μm、丝网线宽为10.5μm，烧结时峰值烧结温度为790℃为TOPCon太阳电池最优的量产工艺条件，对应得到的此类太阳电池的光电转换效率最佳，为26.42%。

Abstract

关键词

Keywords

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王璞.高双面率高阻密栅PERC电池的光电性能研究[D].西南石油大学,2020(10).

王静,张东升.单晶硅太阳电池高阻密栅工艺的研究[J].电子技术与软件工程,2017(14).

宋江,李蓬,钟文涛,邓宝利.银粉和玻璃粉对太阳能电池正银浆料接触界面的影响[J].陕西理工大学学报(自然科学版),2019(01).

熊志军,甘卫平,周健,罗林,黎应芬.高方阻晶硅太阳能电池正面电极的匹配设计与烧结工艺[J].粉末冶金材料科学与工程,2014(04).

席珍珍,吴翔,屈小勇,郭永刚.IBC太阳电池技术的研究进展[J].微纳电子技术,2021(05).

王璞,俞健,陈涛,黄跃龙,吴俊旻,张忠文.量产效率>22.3%的高阻密栅PERC太阳电池及性能研究[J].太阳能学报,2021(09).

黄国平,王丽婷,邱家梁,黄惜惜,周肃,贾佳,李菁楠.基于激光掺杂的SE+PERC单晶硅太阳电池关键工艺的研究[J].太阳能,2020(09).

刘碧慧,银锐明,李鹏飞,白云飞,毛富洲.工业化高效太阳能电池的研究进展[J].广东化工,2023(10).

刘子龙,曾鹏,金双双,匡中付.TOPCon光伏电池技术研究进展综述[J].电池工业,2023(04).

张福庆,张若凡,王贵梅,胡明强,张鹏程.管式PECVD工艺对“SE+PERC”晶体硅太阳电池镀膜均匀性的影响及改善研究[J].太阳能,2024(06).

凡金星,刘绍洋,高纪凡.TOPCon太阳电池背面叠层poly工艺的优化及其对电性能的影响[J].太阳能,2024(04).

王庆伟,徐征,赵谡玲,张春萍,俞健,胡盛华,钟思华,刘金虎,张鹏.硅太阳电池扩散方阻与栅线宽度匹配的研究[J].半导体光电,2012(03).

董鹏,吴翔,张治,王举亮.太阳电池扩散薄层电阻与副栅线匹配设计研究[J].太阳能,2015(01).

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