起源于上世纪八十年代,与常规电池最大的区别在背表面介质膜钝化,采用局域金属接触,大大降低被表面复合速度,同时提升了背表面的光反射。PERC电池的技术竞争力吸引了整个光伏产业企业的关注,产业化设备、关键材料开发
12月5日, 全球领先的薄膜沉积和蚀刻设备制造商江苏微导纳米装备科技有限公司和澳大利亚新南威尔士大学宣布联合开发采用新型原子层沉积(ALD)技术的下一代高效太阳能电池。这项工作是在新型原子级表面
调控及接触钝化层工艺在先进高效晶硅太阳能电池的应用的ARENA项目下展开的。先导集团董事长王燕清先生, 微导CTO黎微明博士,新南威尔士大学知识转移中心主任Warwick Dawson 先生
钝化发射极后接触(PERC)电池技术的引入显著提高了单晶电池的效率,使许多项目在经济上变得更有吸引力。随着全球市场将关注焦点转移到更高效率的组件上,单晶PERC组件市场份额正在显著上升。基于单晶的
更为卓越。由于硅纯度较低,多晶太阳能电池板的效率不如单晶太阳能电池板,多晶的空间利用效率降低,通常需要覆盖更大的表面,才能输出与单晶硅制成的太阳能电池板相同的电力。
隆基太阳能公司营运副总裁兼董事
and Rear Cell的简称 PERC技术:采用Al2O3膜对背表面进行钝化,可以有效的降低背表面复合,提高开路电压,增加背表面反射,提高短路电流,从而提高电池效率。 (单面PERC电池结构
PECVD目的
在硅片表面沉积一层氮化硅减反射膜,以增加入射在硅片上的光的透射,减少反射,氢原子搀杂在氮化硅中附加了氢的钝化作用。
镀膜原理
光照射在硅片表面时,反射会使光损失约三分之一
:
从裸露的硅表面和从覆盖有折射率为1.9 和2.3 的减反射膜的硅表面反射
的正常入射光的百分比与波长的关系:
2、氮化硅膜的钝化效果
PECVD 沉积SixNy 薄膜有一定
Wenham 提出的木桶理论比喻完美的总结了这一现象。 这是因为在大多数情况下, 背面钝化是由相当厚的 (相对于正面钝化) 富氢电介质实现的。释放的氢进入硅块, 形成弱氢键,钝化了缺陷部位。这些氢键
,使得电池片表面的钝化效果恶化,导致填充因子(FF)、短路电流(Isc)、开路电压(Voc)降低,使组件性能低于设计标准。
PID效应的成因
电池组件在封装的层压过程中,分为5层。从外到内为:玻璃
发现PID效应时提出: 组件串联后可形成较高的系统电压(以美国为代表的600V,以欧洲为代表的1000V),组件长期在高电压工作,在盖板玻璃、封装材料、边框之间存在漏电流,大量电荷聚集在电池片表面
,AstroHalo组件采用创新型PERC技术,可以降低电池背面的少子复合速率,同时提高背表面的光反射,因而显著提升组件功率。同时,多晶PERC叠加湿法黑硅工艺及MBB技术,使得72片AstroHalo组件比常规多晶高
30W+。可靠性方面,多晶高效组件解决了多晶背钝化载流子诱导衰减问题:采用掺镓硅片可解决初始户外光衰问题,开发缺陷饱和技术解决红外衰减问题和电致衰减问题,并通过了国际标准老化测试。正泰
异质结电池生产中,UNSW通过提升载流子运输和表面钝化来进一步提升异质结电池效率。UNSW研究表明,他们将异质结电池效率绝对值提升了高达0.7%,这一提高采用了其正在审批的关于SHJ结构的新专利中的流程。此外
第三届N型晶硅电池与钝化接触技术论坛将于2018年12月6-7日在江苏常州召开。来自新南威尔士大学(UNSW)的专家将参会并作重要报告,介绍N型硅的效率提升及光衰研究。
UNSW研究表明,通过
背面制备超薄氧化硅SiO2和掺杂多晶硅薄层Poly-Si,二者共同形成了接触钝化结构。该技术可以极大地降低背面的表面复合和金属复合,因此大幅度的提升N型电池的VOC和转换效率。
PERL电池具有高效率
转化效率;
4. 双面钝化。发射极的表面钝化降低表面态,同时减少了前表面的少子复合。而背面钝化使反向饱和电流密度下降,同时光谱响应也得到改善;但是这种电池的制造过程相当繁琐,其中涉及到好几