行业大佬如京瓷、夏普等一起布局光伏产业。1975年,三洋选择从非晶硅太阳能光伏电池研发项目入手,开始布局光伏电池研发,与京瓷和夏普有所差异化竞争,三洋选择了非晶硅薄膜电池作为突破方向,这在当时是第二代
在正反两面沉积本征氢化和P型和N型非晶硅非晶硅层,从而构成有本征薄层的异质结,也即英文缩写HIT)。
同年,三洋开发出了超薄超轻的柔性非晶硅薄膜电池Amorton film。安装柔性非晶薄膜的电池
在行业爆发期。自 1974 年 Walter Fuhs 首次提出 a-Si 和晶体硅融合的 HJT 结构起,到 1989 年三洋获得专利,HJT 电池技术经历 了较长时间的技术垄断,期间全球各个实验室
两年多家公司进入试生产线环节 并加大 HJT 电池产业化的投资力度,HJT 电池技术迎来快速发展期。
HJT 电池,即非晶硅薄膜异质结电池,是由两种不同的半导体材料构成异质结。HJT 电池主要由 N
型单晶硅( C-Si )为衬底光吸收区,经过制绒清洗后,其正面依次沉积厚度为5-10nm的本征非晶硅薄膜(i-a-Si: H 和掺杂的 P 型非晶硅(P-a-Si: H ),和硅衬底形成 p-n
太阳电池特点很多。
(1)结构对称。HJT 电池是在单晶硅片的两面分别沉积本征层、掺杂层和TC0以及双面印刷电极。这种对称结构便于缩减工艺设备,相比于传统的晶体硅电池, HJT 电池的工艺步骤也更少
传导损耗,提升组件可靠性;组件采用非晶硅薄膜与N型晶体硅技术结合,耐高温、低衰减、弱光环境表现优异;异质结组件拥有超低的温度系数,使其在高温状态也可高效持续发电。超高效异质结产品稳定、可靠的性能带来更加
数据来源:索比咨询整理
表:部分非晶硅薄膜沉积设备供应商
数据来源:索比咨询整理
表:部分TCO层沉积设备供应商
数据来源
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捷佳伟创
捷佳伟创是国内领先的晶体硅太阳能电池设备研发、生产和销售的国家高新技术企业。主要产品包括PECVD及扩散炉等半导体掺杂沉积工艺光伏设备、清洗、刻蚀、制绒等湿法工艺光伏设备以及自动化(配套)设备
大于24.5%,并累计获得了异质结客户10家,通过验收7家,这代表着我国国产异质结设备逐渐成熟。
HJT技术前瞻
与其他电池技术相比较,HJT核心工艺只有制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极
技术,叠层电池可以做到30%以上,单层晶体硅理论极限效率29-30%,钙钛矿现在可以做到25.2%,理论极限31%,叠层电池理论极限效率43%空间非常大,市场预期未来可能做到30-35%
沈文忠认为
with Intrinsic Thin Layer,也被称为HIT,中文名为本征薄膜异质结。HJT电池为对称双面电池结构,中间为N型晶体硅,然后在正面依次沉积本征非晶硅薄膜和P型非晶硅薄膜,形成P-N结。而硅片
太阳能电池被发明以来,大致经过了三个阶段。第一代太阳能电池主要指单晶硅和多晶硅太阳能电池,就是现在我们常见的太阳能电池;第二代太阳能电池主要包括非晶硅薄膜电池和多晶硅薄膜电池。第三代太阳能电池主要指
组件市场份额也在不断提高。但钙钛矿电池的高效,只能体现在小尺寸上,一旦面积变大,其效率就会快速下降。
之所以会出现此种现象,主要是因为在晶体生长过程中,会出现密度不一,不够整齐,相互间存在孔隙的情况
(Heterojunction,HJT): 由两种不同的材料组成,即在晶硅和非晶硅薄膜之间形成PN 结,因此它兼具晶硅电池优异的光吸收性能和薄膜电池的钝化性能。具体是在 N 型晶 体硅片正反两面依次沉积厚度为
5-10nm 的本征和掺杂的非晶硅薄膜,以及透明导电氧化物 (Transparent Conductive Oxide,TCO) 薄膜,从上到下依次形成了 TCO-N-i-N-i-P-TCO 的对称
晶体硅电池结构设计的考虑要素有PN结设计、表面增效措施、电流的导出方式。此外,电池转换效率受制于很多因素,为了尽可能地利用太阳光和降低光生载流子的损失,各种工艺、技术应运而生:表面制绒、表面氯化硅薄膜减反射
、正表面氮化硅薄膜钝化、铝背场、钝化发射极和背面电池技术、量子隧穿氧化层钝化接触等。
目前行业中占绝对主流的电池以P型电池为主,其主要特征是电池的正负电极分别位于电池的不同面(正面或背面)。MWT背