高效太阳能电池:HPBC、TBC与HBC,三种不同BC电池结构对比

来源:光伏产业链发布时间:2024-11-28 11:31:36

太阳能作为未来的能源,在下一代产品中引起了人们的关注(HPBC、TBC、HBC)HPBC是太阳能电池技术发展的一个方向。HPBC电池与钝化发射极和背面钝化接触技术相结合(PERC)采用背接触设计的优点。这种结构通常在电池的背面形成钝化接触,以减少正面屏蔽,改善光吸收。

HPBC电池三种不同的结构示意图(Hybrid Passivated Back Contact)太阳能电池HPBC电池,全称复合钝化背接触电池(Hybrid Passivated Back Contact),是新一代高效太阳能电池技术。

结构特点:HPBC电池与钝化发射极和背表面钝化接触相结合(PERC)采用背接触设计,该结构通常在电池背面形成钝化接触,以减少正面遮挡,提高光吸收。钝化效果:HPBC电池的钝化层有助于减少表面复合,提高电池的开路电压(Voc)。

技术特点:HPBC电池技术结合TOPCon和IBC技术,将所有负责收集和传输载流子的电池金属栅线移到组件背面,使电池正面无栅线堵塞,从而提高光利用率和光电转换效率。

技术优势:HPBC电池具有光吸收强、转换效率高、电能传输稳定、产品美观、技术成熟可靠等特点。

应用场景:HPBC电池自然适用于分布式光伏场景,特别是BIPV(光伏建筑一体化),能充分结合BC组件的美观和建筑艺术。

TBC(TOPCon Back Contact)TBC电池,全称为TOPCon与IBC技术相结合的电池,又称POLO-IBC电池。结构特点:TBC电池采用隧道氧化层钝化接触(TOPCon)并将其应用于背接触结构。该设计利用了TOPCon技术的高钝化质量和良好的接触特性。

效率潜力:TBC电池由于其优异的钝化性能和背接触设计,具有较高的效率潜力。工业化进程:目前TBC电池技术路线处于实验室研究阶段,工业化进程的推进仍有许多问题需要解决。在短期内,TBC电池路线具有更广阔的发展前景,因为TOPCon的工艺路线比HJT的工艺路线更成熟,成本更低,TBC生产线与TOPCon生产线部分兼容。

应用潜力:TBC电池不仅可以应用于N型晶硅基底,还可以应用于P型基底,在提高光电转换效率和降低成本方面潜力巨大。

HBC(Heterojunction Back Contact)太阳能电池HBC电池,即异质结背接触晶硅电池,是异质结的结合(HJT)背接触技术和交叉指标(IBC)高效太阳能电池的技术。

结构特点:HBC电池采用异质结技术,与背接触结构相结合。为了实现高效的载流子收集,这种结构通常在电池背面形成异质结。

高效潜力:HBC电池因其优异的异质结特性和背接触设计而被认为是高效太阳能电池的有力候选人。HPBC、TBC和HBC电池都代表了光伏电池技术的进步,通过不同的技术路径提高了电池的光电转换效率。在转换效率方面,TBC和HBC电池优于经典IBC技术。HBC电池结合了HJT电池的表面钝化性能和IBC电池正面无金属屏蔽的优点,具有大短路电流和高开路电压的双重优点,代表了晶体硅太阳能电池的最高光电转换效率。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/202411/28/384417.html

责任编辑:zhouzhenkun
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
苏州大学袁建宇Nat. Commun.:原位熵配体工程实现高效率量子点太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-09 14:11:57

本文苏州大学袁建宇等人报道了一种高效的原位熵配体工程策略,使用双磷酸酯来提升有机-无机杂化FAPbI量子点的分散性和电荷传输性能。研究亮点:效率突破:认证效率达18.23%通过DEHP熵配体工程,量子点太阳能电池实现18.68%的最高效率,是目前报道的最高效率之一,彰显该策略在提升器件性能方面的强大潜力。

天津大学叶龙AM:一种通用弹性体增韧剂用于解决高效有机太阳能电池的脆性问题来源:知光谷 发布时间:2025-12-09 14:08:39

兼具高光电效率与机械弹性的有机太阳能电池对于可穿戴设备至关重要。本文天津大学叶龙等人引入一种广泛适用的策略,使用弹性体SEEPS,其通过精细调节与受体的相容性来实现OSCs的增韧。SEEPS诱导显著的次级弛豫以耗散应变能,使断裂应变提高超过11倍。

吴素娟&李永&刘治科AM:硫代羧酸盐介导的缺陷抑制与碘分子清除:实现22.16%高效稳定CsPbI₃钙钛矿太阳能电池来源:知光谷 发布时间:2025-12-09 13:57:01

AP中的硫代羧酸盐基团可强螯合欠配位Pb,钝化缺陷并抑制铅泄露;其含氮部分与I形成氢键,抑制碘空位形成。本工作证明了AP作为高效界面调控剂的有效性,并为稳定高效全无机PSCs的多功能分子工程提供了新思路。高效缺陷抑制与能级优化:AP处理显著提升薄膜结晶质量、降低陷阱态密度,并优化钙钛矿/空穴传输层能级对齐,实现高达22.16%的转换效率与1.29V的高开路电压。

JACS:π-共轭偶极结构:通过协同偶极叠加实现太阳能电池阴极修饰、欧姆接触与缺陷钝化来源:知光谷 发布时间:2025-12-09 13:45:40

通过协同利用分子内偶极与锚定基团-金属电极间形成的偶极,Rh-Py可显著增强界面偶极矩,不仅有效强化内建电场,还优化了有机太阳能电池的欧姆接触,使其能量转换效率突破20%。此外,Rh-Py与Pb之间的强相互作用可有效钝化钙钛矿薄膜中的Pb缺陷。

KHP钝化埋底界面实现高效稳定钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:43:00

近日,中国科学院上海高等研究院光源科学中心研究人员成功将邻苯二甲酸氢钾作为多功能添加剂引入SnO2电子传输层,以同步改变ETL性质和SnO2/钙钛矿埋底界面。此外,KHP在ETL中均匀分布,并在热退火过程中逐渐扩散至埋底界面和钙钛矿层,进一步与未配位的Pb离子配位,降低钙钛矿的表面及体相缺陷密度,缓解薄膜内部应力。

无机钙钛矿太阳能电池以950小时运行达到迄今为止的最高效率来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-12-05 14:38:39

无机钙钛矿太阳能电池实现了超过21%的创纪录效率。团队成功解决了长期存在的难题,发明了一种在完全无机钙钛矿太阳能电池上制造耐用保护层的方法。解决退化问题限制钙钛矿太阳能电池采用的主要障碍是快速降解,暴露于湿度、温度或压力等波动的大气条件下,会导致钙钛矿材料在效率和材料性能上迅速下降。

郑州大学张懿强AM:双模式分子调控钙钛矿结晶,实现高效稳定的FAPbI₃太阳能电池与组件来源:知光谷 发布时间:2025-12-04 10:34:21

本研究引入二苯基碳酸酯作为双功能分子调控剂,可同时调控FAPbI薄膜的成核与生长过程。这种协同调控机制获得了均匀、大晶粒的钙钛矿薄膜,并显著降低了缺陷密度。因此,基于DPC的钙钛矿太阳能电池实现了26.61%的冠军效率,优于对照组器件。

兰州大学曹靖团队AM:卟啉分子“双面锚定”+“强偶极”界面策略实现钙钛矿电池高效与稳定来源:先进光伏 发布时间:2025-12-03 17:07:53

兰州大学曹婧团队设计了一种可溶液加工的四磺化卟啉中间层,其具备强偶极矩和多重配位点,可通过简单的水基后处理垂直锚定在SnO/钙钛矿界面。磺酸基团的强吸电子特性赋予该卟啉分子显著的固有偶极矩,极大促进了电子从钙钛矿向SnO的快速、高效提取与传输。UPS测试进一步证实,修饰后SnO电子传输层的导带与钙钛矿薄膜的导带匹配更为有利。

周二军&于润楠&谭占鳌Nat Commun:通过晶界缓冲调控拉伸应变实现柔性钙钛矿太阳能电池的高效稳定来源:知光谷 发布时间:2025-12-03 09:24:30

本研究嘉兴学院周二军、北京化工大学于润楠和谭占鳌等人通过引入金属螯合物,调控钙钛矿薄膜的纳米力学性能。该策略不仅聚焦于薄膜的纳米力学特性,还揭示了其物理性能与机械柔韧性之间的内在联系。纳米力学-光电性能协同调控:系统阐明了金属螯合物通过静电作用与氢键调控薄膜模量与应变,同步提升载流子寿命与器件稳定性,为柔性光电器件设计提供新思路。

成都理工大学彭强EES: 介电分子桥使26.60%的高效耐用倒置钙钛矿太阳能电池具有高反向击穿电压来源:先进光伏 发布时间:2025-12-02 14:16:40

实验结果表明,F-CPP处理后的钙钛矿薄膜介电常数提升约2倍,器件瞬态反向击穿电压达-6.6V,为银基钙钛矿太阳能电池中的最高值之一。结论展望本研究通过引入F-CPP介电分子桥,成功实现了钙钛矿太阳能电池效率与反向击穿电压的双重突破,首次系统解决了钙钛矿电池在实际应用中的反向偏压稳定性难题。

窦乐添Nat Energy:锁铅”又“固底”:离子液体MEM-MIM-Cl实现钙钛矿电池高效率与高稳定来源:知光谷 发布时间:2025-12-02 11:40:39

本研究普渡大学窦乐添等人设计了一种带有乙二醇醚侧链的离子液体——甲氧乙氧甲基-1-甲基咪唑氯化物,通过与NiO的协同作用调控钙钛矿生长并稳定埋底界面。MEM-MIM-Cl通过与欠配位Pb发生螯合作用,诱导形成新型中间相,从而抑制缺陷及缺陷诱导的降解。此外,昼夜循环老化测试表明器件具有前所未有的抗疲劳性能,突显了MEM-MIM-Cl在同步提升效率与操作稳健性方面的双重作用。