PERC技术 | 从机理、工艺、技术、难点、性能全方位解析PERC电池

来源:韩华新能源发布时间:2018-07-03 15:13:31

“PERC到底是个什么GUI?”

一起探讨PERC技术研究与发展趋势吧

什么是PERC电池?

PERC(Passivated Emitter and Rear Cell),钝化发射极和背面电池技术,最早在1983年由澳大利亚科学家Martin Green提出。PERC近年来效率记录不断被刷新,将成为未来三年内最具性价比的技术。

PERC电池与常规电池最大的区别在于背表面介质膜钝化,采用局域金属接触,有效降低背表面的电子复合速度,同时提升了背表面的光反射。

PERC电池实验室制备采用了光刻、蒸镀、热氧钝化、电镀等技术,而产业化PERC工艺采用了PECVD(或ALD)法钝化、激光开孔、丝网印刷、烧结等技术。

图一 单面PERC电池结构

PERC电池的技术发展

自2015年PERC电池逐步市场化以来,截止2016年底,全球PERC产能约为13.4GW,产量达到8GW左右;预计到2017年产能将增至20GW,实际产量将达到14GW。

目前,单晶PERC电池产业化平均效率达到了21%左右,多晶平均效率19.5%左右。

韩华新能源(纳斯达克:HQCL) 专利Q.ANTUM太阳能电池的量产总数已达到5GW;

预计在2017年上半年底,工业化量产Q.ANTUM太阳能电池总数将达到十亿片,成为一个新的里程碑;

这标志着Q.ANTUM已是工业化最成熟的PERC技术,彰显出韩华新能源在PERC技术方面的行业领先水平。

双面电池取代单面电池可以说是市场发展的一个长远趋势,双面PERC同样逐渐成为行业热点。双面PERC具有提高发电量、降低铝浆耗量、生产线兼容、成本较低等一系列优势。

PERC电池的光衰问题

P型晶硅电池普遍存在光致衰减的问题,而叠加PERC技术后衰减问题更甚,尤其是多晶PERC,目前导致光致衰减的机理尚不清楚。

单晶PERC光衰要高于单晶BSF电池,单晶PERC的光衰主要与电池中B-O对有关,此类衰减可通过降低硅片中氧含量、掺Ga、光照+退火等工艺消除。

图二 单晶PERC电池的LID衰减和恢复机理

图三 国产PERC电池的光照恢复设备

多晶PERC的光衰机理更为复杂。目前认为,多晶PERC的光衰与电池的热过程密切相关,因此也称为光照热衰减(Light elevated Temperature Induce Degradation,LeTID)。多晶PERC的LeTID比多晶Al-BSF电池高6%~10%左右。多晶PERC电池的LeTID与B-O对无关,表现为掺Ga不起作用;与体内的复合有关,而与表面钝化特性关系不大;与少数载流子注入浓度有关;与电池热历史有关。

最新研究显示,吸杂可以抑制衰减(P吸杂比Al吸杂更有效);高温退火及激光快速退火也可以抑制多晶PERC光衰。

图四 多晶PERC电池的光致热衰减(LeTID)

图五 各类吸杂对多晶PERC光衰的影响

图六 几种不同的热处理对多晶PERC光衰的影响

PERC电池的性能与实证

电站收益的根本在于发电量,而温度、辐照度、灰尘、风速等户外环境因素均会影响发电量的评估。

数据分析发现,单晶PERC发电量最高(22.69 kwh/kw)>单晶常规电池(22.26 kwh/kw)>多晶常规电池(22.20 kwh/kw)>多晶PERC电池(21.97 kwh/kw)。

中科院电工所太阳电池研究部主任王文静表示,“高效率低成本技术上天堂,低效率高成本技术下地狱”。

PERC技术在实验室数据、产业化效率、国家领跑者基地项目中实际表现均备受瞩目,PERC电池较常规电池具有良好的效率优势,较N型、HIT等高效技术具有更好的成本优势。未来以PERC为代表的高效电池技术必将成为市场的主流。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201807/03/289808.html
责任编辑:suna
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
徐晓华:HJT引领光伏技术升维 共拓高效低碳新未来来源:华晟新能源 发布时间:2026-04-29 08:55:32

徐晓华表示,华晟始终坚持技术创新与降本增效并行,保持量产线、冠军线、先研线同步推进的研发迭代模式。徐晓华表示,未来华晟将继续深耕异质结技术领域,以更高性能、更具竞争力的光伏产品与系统解决方案,助力全球清洁能源转型,为光伏产业高质量发展贡献核心力量。

2026工商业园区充电站技术解析:别让认知误区影响决策来源:阳光新能源 发布时间:2026-04-28 14:30:28

随着新能源汽车渗透率持续攀升,工商业园区配套充电设施已从“加分项”变为“必选项”。对于工商业园区而言,需要的正是一整套稳定、高效、安全的充电站解决方案。立即行动,为您的园区引入安全、高效、智能的充电站解决方案。

从“扫街”到“造脑”:数字技术如何重塑福建的山海画卷?来源:索比光伏网 发布时间:2026-04-27 16:24:11

第九届数字中国建设峰会召开在即,由工信部新闻宣传中心联合福建省通信管理局组织“山海福建 向新前行”媒体调研行活动于4月22日至25日在福建举行。全国30余家主流媒体走进厦门、漳州、福州、南平等地,实地调研福建数字基础设施建设情况,以及数字技术如何赋能城市治理、海洋、科研、交通、制造、生态保护等领域。四天时间里,调研团一路走一路看:数字技术给这座山海之省带来了什么?

关于征集光伏行业关键核心技术专利竞争态势瞭望研究需求与建议的通知来源:中国知识产权研究会 发布时间:2026-04-26 16:47:42

为充分响应行业共性问题和诉求,促使研究成果紧扣创新主体的实际需求,现面向钙钛矿太阳能电池、光储融合产业链相关企业、高校、科研院所公开征集研究需求及诉求建议。具体事项通知如下:一、研究目标本研究旨在深度研判钙钛矿太阳能电池与光储融合技术的全球专利技术竞争格局,系统分析两个领域专利相关的关键问题,为行业创新主体战略决策与相关政策制定提供高质量研究支撑,研究形成的部分成果将公开发布。

隆基EcoLife组件登顶TaiyangNews全球组件量产效率榜单来源:隆基 发布时间:2026-04-24 21:17:09

近日,全球权威光伏媒体TaiyangNews正式发布2026年4月版商业化量产组件效率榜单,隆基绿能基于HIBC技术打造的EcoLife系列组件以25%的量产效率强势登顶榜首,标志着隆基在BC技术路线的创新实力再获国际认可,全面引领光伏组件效率迈入“25%+”新时代。隆基此次登顶,意味着其HIBC产品在真实量产环节中已站上全球效率之巅。此次上榜的EcoLife系列组件专为住宅应用场景设计,最高功率输出可达510W。截至目前,隆基HIBC及BC系列组件已在全球获得广泛市场验证。

隆基又一个光储技术服务中心投运,深化本地化服务来源:隆基 发布时间:2026-04-23 10:35:51

4月21日,隆基宣布位于西班牙马德里的“光储技术服务中心”正式投入运营。马德里光储技术服务中心的正式投运,是隆基深化欧洲本地化布局的重要举措。随着马德里光储技术服务中心的投运,隆基将进一步强化在南欧市场的服务覆盖与响应效率。未来,隆基将继续以技术创新和价值可靠为核心,携手全球伙伴跨越时区与语境的界限,以无差别的本地化专业服务,加速零碳能源体系的规模化落地。

再创效率新高!东方日升钙钛矿叠层电池技术获重要突破来源:东方日升 发布时间:2026-04-22 14:41:51

近日,东方日升新能源股份有限公司在高效光伏电池研发领域取得新成果。公司研发团队在异质结硅基钙钛矿叠层电池技术上获得重要进展,所制备的1cm面积电池转换效率达到31.95%,开路电压为1.988V。此次效率提升基于公司在异质结和钙钛矿两大技术路线上长期、深入的研究积累。经优化后的叠层电池已获得权威机构认证的31.95%光电转换效率。此次效率进展,进一步巩固了东方日升在高效光伏技术研发方面的竞争力。

美国Tandem PV钙钛矿/晶硅叠层光伏中试线正式投运!来源:钙钛矿工厂 发布时间:2026-04-22 14:15:50

近日,TandemPV宣布其位于美国加利福尼亚州弗里蒙特的钙钛矿叠层中试线正式投运,标志着其自主研发的钙钛矿/晶硅叠层太阳能电池组件迈入规模化量产验证阶段。目前,TandemPV已开始生产首批组件,首批商业化订单计划于2026年交付验证;公司同步推进量产计划,目标于2028年实现全大规模化生产。

Fellow Energy 实现 PERT Plus 技术产业化,新品正式进军全球市场来源:投稿 发布时间:2026-04-21 16:53:20

在伊斯坦布尔举行的2026年SolarEX光伏展览会上,全球领先的Tier1光伏制造商FellowEnergy隆重发布了基于土耳其自主专利PERTPlus技术的Jupiter太阳电池和光伏组件产品,成为全场瞩目的焦点。作为土耳其首家拥有自主研发专利电池技术的制造商,FellowEnergy推出的Jupiter系列产品为全球光伏投资者提供了N型技术领域中一个高效、稳健的崭新选择。核心优势在不确定市场中提供确定性回报在专利争议全球化、投资门槛高的行业背景下,FellowEnergy的PERTPlus技术因其完全自主知识产权脱颖而出。

爱旭ABC闪耀巴基斯坦国际太阳能展!来源:爱旭 发布时间:2026-04-21 14:12:34

近日,2026年巴基斯坦国际太阳能展在拉合尔盛大启幕。作为全球领先的新能源科技企业,爱旭携ABC组件重磅亮相,不仅展示了前沿的ABC技术实力,更向全球传递了其助力巴基斯坦以及南亚地区能源转型的坚定决心。作为南亚最负盛名的光伏展会,巴基斯坦国际太阳能展早已成为区域可持续能源交流的枢纽。针对巴基斯坦夏季可达50℃以上的极端高温与沙尘频发的严苛气候,爱旭ABC组件展现出卓越的适配性。

阳光能源获夏普BC电池核心专利授权,打通全球BC组件合规供应路径来源:阳光能源 发布时间:2026-04-20 23:18:42

深化技术互信,夯实BC业务知识产权基础基于此次签署的专利许可协议,阳光能源正式获得了夏普在BC电池技术领域的专利授权,意味着阳光能源能够在全球范围内与相关电池制造商就BC技术展开深度的技术商讨与联合开发,也为相关组件产品后续的市场流通提供了更多可能性。此次核心专利授权的正式落地,正是双方长期以来技术协同与战略互信的必然结果,也是阳光能源将BC技术红利向市场终端应用释放的重要转折点。