2017-02-17
:太陽是太陽係的中心天體 ,是距離地球最近的恒星 ,其內部在不斷的進行熱核反應 ,穩定的向宇宙空間輻射能量 ,其輻射總功率約為3.8*1026J.s-1 ,到達地球的總輻射能量推算約為1.73*1017J.s-1 ,到達陸地表麵能力約為1.7*1016J.s-1 ,相當於全球一年內消耗總能量的3.5萬倍 ,由此可見 ,太陽提供給地球的能量是巨大無比的 ,這也便成為了人類未來能源發展的主要方向之一 。
太陽能電池 ,是基於光生伏特效應開發出來的一種光電轉換器件 ,日前國際光伏市場上的太陽能電池主要有晶體矽(包括單晶矽 、多晶矽) 、非晶/單晶異質結() 、非晶矽薄膜 、碲化鎘(CdTe)薄膜及銅銦硒(CIS)薄膜太陽電池等 。其中商品化的晶體矽太陽能電池仍占主流,其光電轉化效率已達25% ,其計算的轉換效率的極限值為31% ,但受到材料純度和製備工藝限製 ,很難再提高其轉化效率或降低成本;而非晶矽太陽能電池雖然能大麵積生產 ,造價又低廉 ,但其轉換效率仍比較低,並且穩定性差 。
因此 ,1991年三洋公司首次將本征非晶矽薄膜用於非晶矽/晶體矽異質結太陽能電池(HIT) ,電池效率達18.1% ,並在1997年實現HIT電池的批量生產 ;其在異質結電池的研發和生產領域一直處於領先地位 ,其研發的麵積為100cm2左右的HIT電池轉換效率連續突破20% 、21% 、22%、23%重要窗口 ,2013年2月 ,轉換效率最高已達24.7% ,目前 ,三洋公司結合IBC結構 ,製備出了實驗室轉換效率為25.7%的HIT電池 。
HIT電池特點有 :1 、結構對稱 ,相比傳統晶體矽電池 ,HIT電池的工藝步驟更少 ;2 、低溫工藝 ,其最高工藝溫度不超過200℃ ;3 、高開路電壓 ,其Voc達到了750mV ;4 、溫度特性好 ;5 、光照穩定性好 ,HIT電池中沒有發現Staebler-Wronski效應 ,轉換效率無因光照而衰退的現象 ,也不存在B-O對導致的光之衰減現象 ;6 、雙麵發電 ,HIT電池的對稱結構 ,使得正反麵受光照後都能發電 ,其組件年平均發電量比單麵電池組件高出10%以上 。
目前國內HIT發展剛剛起步 ,有報道稱 ,福建金石能源於2016年12月19日舉行了HIT高效電池項目竣工驗收投產儀式 ,該項目是國內首條擁有自主知識產權的高效異質結太陽能電池生產先 ,一期總投資為20億元 ,建設6條100MW高效異質結電池生產線 ,其電池轉換效率超過22% ,投產後的年產值達30億元 。
目前市場上HIT用常見的為日本進口銀漿 ,國內對HIT用銀漿的研發較為落後 ,主要原因一是 ,國內HIT電池的產業化發展尚屬起步 ,各個公司 、高校投入的研發精力較少 ;二是 ,HIT銀漿本身存在的技術壁壘較高 ,HIT電池由於其工藝溫度限製 ,與傳統熱擴散型晶體矽太陽能電池使用的電極漿料(800℃左右燒結)不同 ,其電極製作也需要在200℃左右進行 ,要求其既要具有較高的導電性 ,同時與TCO薄膜間的接觸電阻又要低 ,同時還要求其具有較高的焊接拉力 。
深圳市今年會新材料科技有限公司是國內市場上HIT漿料生產公司之一 ,該公司主要從事導電銀漿的生產 、研發和銷售 ,生產產品有P型正麵導電銀漿 、N型正麵導電銀漿 、二次印刷正麵導電銀漿 、背銀 、黑矽銀漿以及HIT銀漿 ,是一家綜合實力很強的專業導電漿料生產公司 ,該公司的HIT銀漿具有優異的印刷性 、導電性以及焊接拉力 ,已經在與多家組件公司洽談合作 。
隨著不可再生能源的一步步消耗 ,如何最大程度的利用太陽能來解決能源和環境問題 ,將會越來越迫切 ,目前HIT電池雖然發展才20多年曆史 ,但其高效的光電轉換效率(25.7%),將使其越來越受到青睞和關注 ,未來太陽能電池究竟會朝哪個方向發展 ,以及能發展到什麽程度都是未知 ,但追求高轉換效率這一點 ,應不會有所改變,而HIT電池的發展 ,也很有可能成為突破目前晶矽太陽能電池較低轉換效率瓶頸的一種方式 。
版權所有 :今年會新材料 Copyright 2017 www.ina-kids.com.cn All Rights Reserved.
粵ICP備 :粵ICP備12017104號-1