提升效率,应对光伏市场变动的生存之道
发布时间:2012-04-18     来源: 《光伏产业观察》杂志
本文摘要:作者:杜邦电子与通讯事业 微电路材料 全球策划经理 林政男过去两年,光伏电池与组件价格不断下跌,使得电池与组件供货商开始正视,...

提高电池效率创新的特殊方法
  一般来说,有几种方法可以提升光伏电池的转换效率。在这里,我们列出了一些最重要部分。它们包括:
  第一:减少载流子的复合:载流子的复合会阻止电子运行进而阻碍电流产生。减少电池中电子和空穴复合可以直接提高效率。减少载流子的复合有很多种方式,我们待会再详细讨论。
  第二:降低电池中的电阻损耗是非常重要的。我们待会在报告中会展示一些关键金属化银硅接触的照片。而在任何光伏组件中,确保有一个良好的导电路径,是达成高效率性能的关键。
  第三:在电池和组件会有光学损失发生,这会降低转换效率。有一些方式可以提高光子传送到电池的正面的机率,包括电池表面结构化和高反射率背板。
  第四,遮蔽效应。制作电池时,电池正面的金属化电极会遮蔽其下方的硅片表面,进而降低转换效率。朝向更高的高宽比导线或背接触电极设计将大幅减少遮蔽。
  最后,反射损失。抗反射涂层和妥善设计的组件与玻璃封装的设计,可以帮助减少这种反射损失。
      因此,可藉由降低可能出现的光学,电阻,反射和复合损失等方式,以提高转换效率。 
  接下来,让我们看看在光伏电池制作中可以提高效率创新的特殊方法。(图表二)
      在这里,我们列出达成高效率光伏电池的多种方法。主要可以分为3个群组,如图表左侧显示:
  
  增强型发射极,背表面设计(包含钝化层保护或局部背面电场), 金属通孔电极。这些分组内,也有具体的设计类型(显示在中央部分),以及部分具体的技术实现(在这里显示在右边)。这些方法在电池制造过程中都使用不同的材料和需要不同的制造工艺。有些已经投入量产,而另一些则仍在开发中。每种方法有不同的成本,并可提升不等的转换效率。我们相信,这些方法很多是技术上可行的。很多可能已被采用,但只有少数是可以大批量商用生产的成功。
     为了超过20%转换效率的关卡,多种方法是可以结合起来。我们将在此篇文章中中注于低表面浓度扩散技术(Lightly Doped Emitter)及选择性发射极(Selective Emitter)的介绍。
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