研讨会上，中科院电工研究所太阳电池技术实验室主任王文静博士以《N型太阳电池的技术进步，从TopCon到POLO》为题介绍了近年来N型电池的研发进展，他认为，多晶硅作为掺杂层，其透光性明显好于非晶硅，对于<20nm的膜层，其自吸收造成的电流损失小于1mA/cm2，TCO膜有助于发射极的导电性。TCO加10nmSiNx盖帽层厚，具有烧结的稳定性，不论是平面还是织构化的表面，POLO结都具有很好的钝化特性。In-situ制备的多晶硅膜（PECVD，LPCVD）与ex-situ生长的多晶硅膜的特性一样好，目前239cm2的电池的最高效率达到21.2%。模拟效率可以达到25%。

中科院电工研究所太阳电池技术实验室主任 王文静

　　天合光能副总裁、光伏科学与技术国家重点实验室主任冯志强博士介绍了天合光能为何选择IBC电池作为研发方向？IBC电池优势很明显:正面无遮光-外观更漂亮，Jsc潜力更大。正面可以采用很高方阻的扩散工艺以降低J0-Voc潜力更大。设计金属栅线图样时无需考虑遮光-FF潜力更大。组件制作更简单-正负电极都在电池背面。

天合光能副总裁、光伏科学与技术国家重点实验室主任  冯志强

　　据介绍，IBC电池（全背电极接触晶硅光伏电池）是将正负两极金属接触均移到电池片背面的技术，使面朝太阳的电池片正面呈全黑色，完全看不到多数光伏电池正面呈现的金属线。这不仅为使用者带来更多有效发电面积，也有利于提升发电效率，外观上也更加美观。天合光能光伏科学与技术国家重点实验室研制的这一破纪录的N型单晶硅大面积IBC电池，采用了先进的背面电极交叉结构设计及可量产低成本工艺。效率达23.5%的新世界纪录IBC电池，完全采用了传统的丝网印刷工艺。这是继天合光能与澳大利亚国立大学合作研制的2x2c㎡小面积实验室IBC电池的光电转换效率达到24.4%仅仅两年之后的又一个里程碑，156×156m㎡N型单晶硅IBC电池在面积上与当前工业化生产的普通光伏电池相一致。

　　但是不能否认的是IBC电池也存在缺点:工艺流程长，需要很好地污染控制；对硅片质量要求高-在正表面附近产生的载流子需要扩散到背面才能被收集。

　　冯志强也介绍了IBC电池的提效之道，通过减小接触点尺寸，以减小BSF区域占比，从而提高电池效率；背面接触图形需要通过数值模拟的手段重新设计；数值模拟需要J0_contactandR_contact的精确数值;小接触孔容许更低的接触和BSF面积占比；小接触孔的J0_contact和R_contact更大，但图样设计恰当依然可以提升电池效率；我们在6英寸基体上使用工业化技术实现了IBC电池新的世界纪录；小接触孔设计制备的电池，emitter区域的复合开始占主导，所以降低emitter区域的J0，或者使用选择性emitter结构是进一步提升电池效率的方向。

　　阿特斯（中国）投资有限公司技术总监王栩生博士介绍，早在2009年阿特斯就开始黑硅技术调研，并选用湿法黑硅技术作为黑硅技术的首选，一直致力于产业化湿法黑硅技术的开发。

　阿特斯（中国）投资有限公司技术总监 王栩生

　　湿法黑硅技术产业化最关键的技术难点在于：一、通过纳米微结构的优化以及后道工序匹配，解决减反效果与其带来的表面钝化问题之间的矛盾；二、开发适合产业化的稳定工艺流程以及成本控制，提高净收益。如何设计合适的设备，确保该工艺能够全天候稳定运行，是产业化必须面对的问题。

　　阿特斯开发的湿法黑硅技术，可以实现不同类型的纳米绒面。这些绒面包括：纳米正金字塔、纳米倒金字塔、纳米柱、纳米凹坑等，对于不同类型的纳米结构，其光学特性以及电学特性是不同的。光学特性主要是封装后光学多次反射的角度和路径不同，从而导致组件端光学增益的不同；电学特性主要是不同纳米结构的尺寸以及表面积不同，从而导致表面钝化的不同，进而影响最终电池的电性能。湿法黑硅的优势就在于，它可以调控不同类型的纳米微结构，通过光学和电学性能上的匹配，实现湿法黑硅组件功率的最大化。

　　阿特斯注重自主研发，在世界上首次实现湿法黑硅技术产业化，在多晶技术领域走在了行业的前列。阿特斯的湿法黑硅技术为金刚线线切在多晶切片领域的大面积推广铺平了道路。湿法黑硅技术还可以融合其他硅片及电池产业化技术，从根本上提升多晶电池的转换效率，并降低光伏组件的成本。阿特斯开发的湿法黑硅技术势必取代常规多晶制绒，成为未来多晶电池制程的标配技术。阿特斯走在行业前列，预计2016年底产能做到1GW，2017年超3GW。

　　随着国内外光伏市场的发展，全球光伏装机容量进一步增加，我国每年新增光伏装机量也将达到15-20GW。我国西北部地区日照资源丰富，适合大规模地面光伏电站的建设，我国东南部地区适合分布式光伏发电的发展，党的十八大五中全会已提出要全面推进分布式光伏发电，权威市场分析预测分布式光伏发电市场将呈大幅扩张态势，分布式发电占比也将迅速扩大。无论全球光伏市场还是我国光伏市场，无论是大规模地面光伏电站还是分布式光伏电站，都对高转换效率光伏电池有强烈需求，N型双面电池转换效率高、可双面发电、无LID效应是光伏发电的自然选择。

　　苏州中来光伏新材股份有限公司研发经理杨智在演讲中说到，传统电池为单面受光电池，其组件为单面受光组件，而N型双面电池正反面均可以受光发电，其组件也是双面受光双面发电的。单面受光组件须朝南倾斜放置以获得更好的受光角度，而双面电池组件的铺设角度可根据使用环境做灵活调整，甚至可以垂直放置。

苏州中来光伏新材股份有限公司研发经理  杨智

　　中来N型单晶双面电池九大核心优势：高转化率：电池正面转化率~21.0%，仍具进一步提升潜力；光致衰减：无LID，可以更好地保障电站系统的发电量，缩短投资回报期；温度系数：N型电池组件的温度系数绝对值≤0.4%；散热性好：N型双玻组件工作温度较常规组件低5-9摄氏度，适宜高温地区；弱光响应：优异的弱光光谱响应，提高电站整体发电量，提升电站收益；度电成本：单晶双面太阳能电池双面均可以发电，度电成本更低；技术优势：未来晶硅电池技术储备，N-PERL，IBC等结构转化效率更高；应用范围：单晶双面太阳能电池背面可以发电，应用范围更广。

　　其核心技术有：1.扩散工艺；2.前、背电场的制备，提升光生载流子收集能力；3.离子注入法磷扩散，简化工艺，提升效率；4.表面钝化工艺，降低表面缺陷减少载流子复合。

　　英利绿色能源控股有限公司首席技术官宋登元介绍，通常的太阳电池和组件都是太阳光从正面入射，如果太阳电池和组件双面都能同时接受太阳光，电池和组件的发电量就会大幅度提高。过去由于成本的因素，大家制造电池的时候基本是单面电池。为提高发电量，降低制造成本，研究了多种措施，双面电池就是其中的一种，问题是成本较高同时技术要求比较高。但是技术进步使制造双面电池的成本下降的非常多，英利经过7年多的研发N型硅双面电池，命名为"熊猫"电池，对应的组件为"熊猫"组件。熊猫电池兼顾了低成本高效率的优点，这种电池与普通的P型电池结构相同，具有结构简单、制备成本低、工艺流程短、与现有的P型Si生产线相兼容和容易实现大规模产业化的优点。其制备过程是在普通化学制绒的N型Si片上，通过磷硼共扩散在前表面形成P+发射极以及背面形成N+背场。然后通过PECVD技术在前后表面制备钝化和减反射薄膜，最后通过双面丝网印刷完成电极的制备。熊猫电池主要技术特点包括：1）太阳电池采用双面发电设计，能够接收从正面和背面进入电池的光线从而实现双面发电的功能，比同类电池能产生更多的电能。2）采用细密栅线设计，减小栅线的遮挡光面积，提高电池的短路电流；3）前表面和背面栅线的分别优化烧结工艺，高的电池填充因子。该研发项目从2009年初启动，目前大规模产业化平均电池效率达到了20.8%，第三方认证的熊猫电池效率达到了21.2%。

英利绿色能源控股有限公司首席技术官  宋登元

　　英利采用双面玻璃封装制造熊猫双波组件。双玻组件具有优良的机械载荷及抗电池片隐裂性能，5400Pa载荷测试组件中心点型变量仅有3mm，仅常规组件的1/10，且载荷测试后组件没有隐裂。高温高湿实验是把组件放在温度摄氏85度与湿度85%的环境下，以严苛的环境达到加速组件老化的目的，根据IEC的标准，组件在此环境下1000小时后，功率衰减不超过5%。熊猫双面发电组件不只通过了1000小时测试，还通过了4倍的延长时间，达到4000小时，所以双玻组件高寿命且高耐候性。双玻组件的玻璃的零透水率特性，及双波组件的抗电池隐裂特性有效防止因透水产生的蜗牛纹。

　　熊猫组件最重要的特性是双面发电，双波组件可以有效的利用光伏组件背面接收到的光线提高系统发电量，包含大气中的散射光，地面的反射光，空气中粉尘的反射，周围建筑物的反射等等，相比于普通组件，双面发电组件的背面通过吸收背景的反射光和周围的散射光来发电。2012年-2015年英利进行了户外现场测试，包含白沙子背景，组件40°角度安装，最低点离地50cm。测试结果显示，与常规单面组件相比，双面组件平均产生的电量，在阴天的弱光条件下双面发电增益比单面发电的组件高30%，在大晴天的强光条件下双面发电增益增加20%，增加发电量的效果明显。

　　据了解，英利承建的中国首个光伏"领跑者"示范项目--山西大同采煤沉陷区光伏示范基地实现并网发电，成为全球最大的高效N型单晶双玻组件应用项目。

　　为了有效解决当前我国光伏产业面临的几大突出性挑战，晋能科技于近日正式发布了高效多晶组件、高效背钝化单晶组件与超高效异质结组件三大尖端技术产品。

　　晋能清洁能源科技有限公司技术研发总监李高非介绍，晋能自2016年2月起，产线掺镓硅片使用量超过70%，并逐步走向全面推广。采用掺镓(Ga)硅片替代硼(B)或减少硼(B)掺杂量，降低Bs-O2i复合体的形成，在同等光照条件下，电池、组件光衰得到明显改善。常规多晶组件功率档位提升至275W。

晋能清洁能源科技有限公司技术研发总监  李高非

　　在PERC背钝化技术电池方面，2016年1月该公司创新研发的单晶PERC背钝化电池中试效率达到21.36%，高于行业内同类技术20.6-20.9%的平均效率，达到世界领先水平。

　　晋能提出"技术迭代、滚动发展"的产品发展规划。量产一代。高效多晶组件超越领跑者要求，2016Q4量产突破275W，主要优势在于，优化栅线提升电池效率，优化CTM，优化组件背面反射。中试一代。高效背钝化单晶组件，产品差异化，推出295W单晶组件。研发一代。超高效异质结组件，下一代革命性双面发电产品，单面功率超过300W。

　　按照技术路线图称，2017年晋能290W背钝化单晶组件产出比将突破70%，到2018年，295W高效产品产出比有望达到50%以上，300W高效组件产出比则有望实现30%，并持续领先业内技术水平。

　　光致衰减（Lightinduceddegradation简称LID）是指太阳电池或组件在一定的光照条件下，表现出的性能衰减。乐叶光伏产品副总裁、三江学院副教授吕俊介绍了高效晶硅太阳电池组件的光衰抑制机理及应用，光致衰减的机理：在烧结后的电池中，BO复合体以不稳定的退火态（不具有复合活性）存在，在光照下，退火态转变成衰减态（具有复合活性），导致电池效率衰减。P型高效晶硅电池以目前PERC电池为例，意味着更好的钝化，更高的开压，高的Voc受少子寿命变化的影响更大，且更高的开压，在一定条件下意味着更高的注入水平，这也就引起了更严重的衰减。

乐叶光伏产品副总裁、三江学院副教授  吕俊

　　吕俊总结认为，P型高效PERC电池的光致衰减是其大规模产业化必须要解决的问题。3-StateModel有效阐述了电池光衰和恢复的转变关系，并引导开发了光注入退火和电注入退火两种光衰抑制技术。光注入退火和电注入退火这两种方案均能对PERC电池和常规电池有效的起到抑制光衰的作用。