背钝化
摘要：介绍了一种通过调整背钝化工艺改善多晶硅背钝化电池缺陷的方法。采用背钝化新型电池片工艺，在正常生产过程中EL会呈现有规律的区域发暗，严重影响电池片性能。本文通过优化PECVD工艺时间和退火温度
优势。 PERC(背钝化和局部背电极)技术是近年来最具性价比的效率提升手段。与常规电池产线兼容性高，产线改造成本低，效率提升明显，是未来3-5年内的主流电池技术。目前主流企业都在加快PERC产能的建设，预计
和P型晶体硅材料制成，包括N型PERT电池、HJT电池、IBC电池，以及P型PERC双面电池等。
PERC技术(钝化发射极与背面的电池技术)由新南威尔士的马丁格林教授团队发明，1999年使用P型
背铝，成本相当，在正面功率与常规PERC技术相当的情况下使电池具有背面发电的能力，组件双面率(背面标称功率与正面标称功率比值)可做到65%。
02
双面组件发电增益
双面组件与常规组件
光伏组件的正面转换效率为18.34%，背面转换效率为15.59%，组件综合转换效率达19.90%。
2)单晶PERC双面光伏组件。图2为单晶PERC双面太阳电池结构。PERC电池即钝化发射及背局部
接触电池，采用Al2O3膜对电池背表面进行钝化以提高电池转换效率。
普通的PERC电池只能正面发电，PERC双面电池是将普通PERC电池不透光的背面铝换成局部铝栅线，实现电池背面透光，同时采用
%，面积仅0.25%。1991年日本三洋公司首次将本征非晶硅引入异质结电池结构，实现了优良的界面钝化，制备出效率为18.1%的电池，并将该结构的电池命名为异质结电池。异质结电池技术经过几十年的发展，电池
转换效率得到很大提升。松下公司2013年收购三洋公司后，公布的实验室效率达到24.7%，后又结合背接触技术电池效率达到25.6%。2016年最新报道，日本NEDO研发机构与日本KANEKO公司联手
，SJT等)，通常以n型晶体硅作衬底，宽带隙的非晶硅作发射极，典型结构如上图所示。该电池具有双面对称结构，n型硅衬底两侧两层薄本征非晶硅层，正面一层P型非晶硅发射极层，背面一层n型非晶硅膜背表面场;在两侧
。
高效率
HIT电池独特的非掺杂(本征)氢化非晶硅薄层异质结结构，改善了对硅片表面的钝化效果，大降低了表面复合损失，提高了电池效率。据报道，Panasonic研发出的HIT电池实验室效率已达到25.6
英利绿色能源控股有限公司、苏州中来光伏新材股份有限公司等。
2) 单晶PERC 双面光伏组件。图2 为单晶PERC 双面太阳电池结构。PERC 电池即钝化发射及背局部接触电池，采用Al2O3
膜对电池背表面进行钝化以提高电池转换效率。普通的PERC 电池只能正面发电，PERC 双面电池是将普通PERC电池不透光的背面铝换成局部铝栅线，实现电池背面透光，同时采用2.5 mm 厚透明玻璃
)/80nm SiNx(PECVD)叠层钝化，得到电池效率为18.6%，对比于铝背场电池效率高0.7%，电池背面接触区的形成采用了独特的工业用喷墨打印技术。 2.2 表面钝化膜的减反射效果 太阳能电池减反膜
、性能上的优势，但目前市场主流却仍是PERC技术，归根结底在于PERC更低的成本带来的价格优势。据了解，PERC双面组件只需基于现有产线增加沉积背钝化层和背面激光开槽两道工序，几乎不增加额外成本。因此未来
%的功率衰减，即使采用氢钝化等技术也无法完全消除光衰;而N型双面则与PERC双面不同，基底掺磷，没有硼氧对形成复合中心的损失，使得电池几乎无光致衰减。
(3)弱光性良好。相比P型单晶，N型单晶对弱光
合作。2017年8月，韩华Q CELLS采用1366科技的直接硅片(Direct Wafer)技术，使得Q.ANTUM背钝化电池转化效率达20.3%。韩华Q CELLS曾在2016年3月与1366
相比，PERC电池的优势主要有两个方面：(1)内背反射增强，降低长波的光学损失;(2)高质量的背面钝化，这使得PERC电池的开路电压(Voc)和短路电流(Isc)较之常规电池有大幅提升，从而电池转化效率
