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光伏PERC电池的曩昔、现在和未来

2018-09-24 22:19      点击:

  光伏PERC电池的曩昔、现在和未来

  PERC电池开展进程

  PERC电池(Passivated Emitterand Rear Cell)最早起源于上世纪八十年代,1989年由澳洲新南威尔士大学的MartinGreen研讨组在AppliedPhysicsLetter初次正式报导了PERC电池结构,其时到达22.8%的实验室电池功率。到了1999年其实验室研讨的PERL电池发明了变换功率25%的世界纪录。PERC电池的实验室制备,选用了光刻、蒸镀、热氧钝化、电镀等技能。PERC电池与惯例电池最大的区别在背外表介质膜钝化,选用局域金属触摸,大大下降被外表复合速度,一起提升了背外表的光反射。

  2006年用于对P型PERC电池的反面的钝化的AlOx介质膜的钝化效果引起我们注重,使得PERC电池的产业化成为可能。随后跟着堆积AlOx产业化制备技能和设备的老练,加上激光技能的引进,PERC技能开端逐渐走向产业化。2013年前后,开端有厂家导入PERC电池出产线,近几年PERC电池越来越引起职业注重,产能取得快速扩张。2017年全球估计新增产能6.5GW,从现有标准电池线晋级2.5GW,估计至2017年末,全球PERC电池产能将到达20GW。

  值得一提的是,2017年将可能是PERC电池与惯例电池的商场份额的转机性的一年。跟着PERC电池产能的扩张,惯例电池的商场份额将逐渐下降。

  PERC电池功率

  在短短几年中,PERC电池大面积可量产功率继续攀升,单晶PERC电池产线功率遍及到达21-21.5%,多晶到达20-20.5%左右。工业化大面积单晶PERC和多晶PERC电池的最高变换功率别离到达22.6%(我国常州天合)和21.63%(我国晶科)。

  图1全球电池产能猜测

  PERC电池的技能竞争力招引了整个产业界的重视,产业化设备、要害资料都在加快开发中。MeyerBurger公司选用PECVD法制备AlOx膜的堆积设备,报导了一种新的正外表氮化硅膜与反面氮化硅与AlOx膜集成在一起的3in1设备,AlOx工艺腔4对微波源,2对朝上镀膜,2对朝下镀膜,SiN工艺腔1,6对微波源,朝下镀膜;SiN工艺腔2,6对微波源,朝上镀SIN工艺腔1、2之间无阻隔缓冲腔体,可一次完结正面朝上或正面朝下PERC电池3层镀膜。新设备削减了硅片上下片次数,进步出产功率。抱负能源开宣布原子层堆积(ALD)法的AlOx膜堆积设备,选用托盘方法传输电池硅片,与其他供货商选用的硅片直接传输方法比较,能够将碎片率降到最低;一起最大程度削减因为碎片构成的停机时刻。杜邦等公司开宣布针对高效PERC电池的整合金属化解决方案将促进PERC商场快速开展,包含新一代PERC正面银浆PV20X、PV56x系列反面银浆、PV36x系列反面铝浆等,可满意PERC电池低温烧结的需求。武汉帝尔公司活跃开发激光在PERC电池中的使用设备,包含激光融化、激光掺杂、亚美娱乐官网!激光退火等,如激光掺杂磷技能,以分散后的PSG层为磷源,使用激光可选择性加热的特性,在电池正外表电极方位进行磷的二次掺杂,构成选择性重掺的n++层。

  双面PERC技能

  图2单面PERC电池结构

  图3双面PERC电池结构