两种降低光伏发电成本的办法

发表于：2011-09-08 18:10:32

索比光伏网讯:降低光伏发电成本有两种办法：提高太阳能电池效率和降低它们的生产成本。通过先进的太阳能电池金属化处理，两种办法可以同时实现。

在弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(FraunhoferISE)ETA实验室--新太阳能结构和加工程序实验室--已经开发出从低成本材料获取生产太阳能电池触点材料100ercent的技术。因此，价格昂贵的银可以使用铜替代。使用此办法，太阳能电池效率达到21.4%，尤其可贵的是：这个结果可与采用高效钛/钯/银触点系统的太阳能电池相媲美，但后者必须在较为昂贵的真空实验室里进行。

为取得太阳能电池高效率值，正面触点必须尽可能无损失地输送电力，并尽可能覆盖较少的电池表面。从技术角度来看，只有高电导率的材料才能完成这个任务，尤其是铜和银。在目前的标准程序中，银基焊膏使用比较广泛，通过丝网印刷法实现多孔接触。因为银和铜之间的巨大成本差异，通过改变材料并保持同样的效率，可能降低约8美分/WP，换言之，提高10%，的生产成本。铜可以存放在电镀过程中的化学溶液里，非常经济并具有高沉积速率。如果通过该工序，太阳能电池效率进一步提高，成本优势将会更高。

铜金属太阳能电池面临的挑战在于创造硅和铜之间同质和高质量的涂层，防止铜扩散进入半导体，这是确保太阳能电池无损失工作的决定性因素。因此，研究者使用镍，除防止铜扩散外，还建立了与硅的电触点。此外，它具有在低成本电镀过程中沉积在太阳能电池上的优势，就像铜一样。因此，在印刷银触点层上的电镀镍铜系统，当前标准的工业处理过程，是第一个可能的应用。仅对工业生产线上做出微少调整，成本可能大幅降低。

太阳能电池效率更大的潜力来自于直接沉淀到硅的不需要丝网印刷银接触层的电镍铜系统。通过工业上合适的处理，例如激光烧蚀，抗反射层技术使其可以在电池上移动，结构宽度为20微米范围内，相比丝网印刷大大改善。在抗反射层技术的影响区域，将选择性地沉积镍。

电镀工艺技术组组长JonasBartsch表示：“我们ETA实验室里得到的铜金属太阳能电池不仅可与钛/钯/银相关技术的效率相等，而且在长期测试中表现出卓越的稳定性。在200°C的1600小时热应力测试中，效率没有受到影响。”

高级程序组组长MarkusGlatthaar博士表示：“随着弗劳恩霍夫太阳能系统研究所处理知识的发展，ETA实验室研究者致力于将这种技术转换为大型太阳能电池格式中去。在铜和镍金属化基础上进行太阳能发电，为节省下一代硅太阳能成本提供了巨大潜力，”