光伏作為新能源的一種，受到了各國的極大重視。如何對(duì)現(xiàn)有常規(guī)P型晶體硅技術(shù)進(jìn)行升級(jí)改造，提升效率和降低成本，是各廠家必須面對(duì)的問題。目前首要解決的問題就是要降低新電池成本、保持高效，以便大規(guī)模應(yīng)用?，F(xiàn)在為降低成本所研究的高效電池重要是從減少表面陷光、表面遮光損耗等幾個(gè)方面入手。為了減少表面遮光就要把柵線做得很細(xì)，但是細(xì)的柵線又會(huì)使得電極接觸電阻新增，同時(shí)也新增了工藝難度，所以早在20世紀(jì)70年代就有人提出背接觸太陽能電池的概念。該技術(shù)基本消除了正面柵線電極的遮光損失，更加充分地利用了光照，提高了電池效率。同時(shí)，背接觸電池還將電池的兩極從背面引出，降低了封裝難度，簡(jiǎn)化了制作工藝，使得電池更加美觀。MWT和EWT是背接觸電池的二種形式，屬于前結(jié)電池形式，發(fā)射極位于電池正面，有利于更多載流子的收集。MWT和EWT不完全依賴于柵線收集載流子，重要是通過對(duì)襯底打孔，通過不同的方式向孔洞中填充金屬或者重?cái)U(kuò)，實(shí)現(xiàn)前后發(fā)射極間的電流傳輸，與傳統(tǒng)電池相比，減小了正面的遮光面積，還不影響正面載流子的收集，從而提高了電池效率。

MWT和EWT提效率、降成本

MWT(MetalWrap-Through)即金屬電極環(huán)繞穿通電池，MWT電池將電池正面收集的電子通過孔洞中的金屬轉(zhuǎn)移至電池背面。它不再要在電池正面制作母線，因此電池表面就有更大面積來收集光子并將其轉(zhuǎn)化為電能。德國研究人員Fraunhofer等已經(jīng)制備出17.1%的MWT電池，還有荷蘭研究機(jī)構(gòu)研究的多晶MWT電池效率也達(dá)到了17%。但是MWT電池中金屬化孔洞的制備和電級(jí)間的分流仍然是MWT發(fā)展要優(yōu)化的難題。

EWT(EmitterWrap-Through)即發(fā)射極環(huán)繞穿通電池，它是MWT電池的改進(jìn)版，兼具了IBC電池與MWT電池的優(yōu)點(diǎn)。此外EWT的孔洞導(dǎo)通一般是通過重?cái)U(kuò)的方法來實(shí)現(xiàn)的，一方面把電池正面發(fā)射極和背面局部發(fā)射極連接在一起，另一方面重?cái)U(kuò)還可以降低接觸電極的接觸電阻。這樣通過重?cái)U(kuò)的孔洞將前表面發(fā)射極引入背面，實(shí)現(xiàn)把前表面收集的電子傳導(dǎo)到背電極上，電池的P型電極和N型電極的細(xì)柵全部交叉排列在電池背面，簡(jiǎn)化了封裝工藝。前表面依然采用優(yōu)良的金字塔結(jié)構(gòu)和減反射膜，以減少光的反射損失，從而達(dá)到了提高電池效率的目的。

與傳統(tǒng)電池相比較，MWT和EWT的優(yōu)點(diǎn)包括：(1)降低或完全消除了正面網(wǎng)格的遮光，增大了受光面積，故可以提高光電流的密度;(2)由于正負(fù)電極均位于電池背面，可簡(jiǎn)化電池封裝工藝，更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，并且可以調(diào)節(jié)背面基極和發(fā)射極所占的面積比例，降低電極的接觸電阻;(3)用孔洞將前后發(fā)射極連接在一起，關(guān)于低少子壽命的硅襯底仍可以獲得較高的短路電流，可以降低對(duì)襯底的要求，低品質(zhì)的薄基硅片更能體現(xiàn)MWT和EWT太陽電池結(jié)構(gòu)的優(yōu)越性;(4)實(shí)現(xiàn)從電池的前結(jié)和背結(jié)雙結(jié)共同收集電荷，故有很高的電荷收集率。此外，薄的硅片因?yàn)闇p少了電荷的傳輸路徑，降低了孔電阻，也可以提高電池的填充因子。