什么是PERC光伏電池?PERC電池(PassivatedEmitterandRearCell)早上源于上世紀八十年代,1989年由澳洲新南威爾士大學的MartinGreen研討組在AppliedPhysicsLetter初次正式報導了PERC電池結構,其時到達22.8%的實驗室電池功率。到了1999年其實驗室研討的PERL電池發明了轉換功率25%的世界紀錄。PERC電池的實驗室制備,選用了光刻、蒸鍍、熱氧鈍化、電鍍等技能。PERC電池與慣例電池大的區別在背外表介質膜鈍化,選用局域金屬觸摸,大大下降被外表復合速度,一起提升了背外表的光反射。
雙面PERC光伏電池
PERC電池的技能競爭力吸引了整個產業界的關注,產業化設備、關鍵資料都在加速開發中。通過少量技能改變,在基本不增加本錢的基礎上,PERC電池可實現雙面發電。雙面PERC成為職業新熱門,其優勢包括:可雙面發電、雙玻封裝高可靠性、下降鋁漿用量、彎折率下降、與現有PERC生產線兼容、可選用單晶硅或多晶硅作為基體,本錢優勢顯著。缺點是工藝要求特殊、背面印刷精度較單面PERC電池的要求略高、對鋁漿有更高的要求。
PERC光伏電池發電功能
PERC電池的發電功能是表征PERC電池競爭力的另一重要因素。在青海、海南、吐魯番等不同的實證基地進行不同電池野外發電功能的比照剖析,選用的組件類型包括慣例單晶硅、慣例多晶硅、單晶PERC、多晶PERC等,發現單晶PERC技能更高的單位發電特性(kwh/kw)。
大同基地報導了PERC單晶多發電2.61%的發電增益,青海實證基地在一個月的采集數據中發現單晶PERC發電量高(22.69kwh/kw),單晶慣例電池次之(22.26kwh/kw),多晶慣例電池再次之(22.20kwh/kw),多晶PERC電池與多晶慣例電池挨近,好像更低(21.97kwh/kw)。
需求指出的是,現在野外實測數據搜集時刻較短,更深入的研討還需求更長時刻的發電功能數據搜集與比照剖析。
PERC光伏電池的光致衰減
盡管P型晶體硅電池遍及有光致衰減效果,但PERC電池相較其他晶體硅電池有更高的衰減,尤其是多晶PERC電池,較多晶慣例電池的光致衰減高6~10%。單晶PERC電池的衰減主要與B-O缺點對有關,通過下降硅片中的氧含量,選用摻Ga代替摻B可有用控制光致衰減。而多晶PERC的光致衰減還未研討清楚?,F在的研討以為多晶PERC電池的衰減與外表鈍化無關,與注入濃度有關,與熱前史有關,經長期輻照可恢復。
我國的光伏企業也相繼推出了針對單多晶PERC電池的按捺衰減的工藝和設備。研討以為運用低溫漿料,選用吸雜、高溫退火及激光快速退火等手段可以按捺衰減。導致衰減的因素仍在研討中,除慣例B-O對原因外,還有仍在研討中的未知因素,可能與多晶硅中更高的金屬雜質含量有關。
總體來說,單晶PERC電池的衰減高于單晶慣例電池,其原因主要是因為B-O對導致的,現在現已通過光照退火成功按捺。多晶PERC電池的衰減體現的與溫度相關,其原因仍不明朗,但是好像與多晶硅中過多的金屬離子有關?,F在現已找到按捺LeTID的途徑,包括高溫、高光強輻照,以及電注入等技能工藝,但是其大規模應用還具有挑戰性。
PERC電池的單晶多晶之分,更大程度上是高質量硅片和低質量硅片之爭。為進步電池轉換功率,無論是PERC、PERT、PERL還是HJT、IBC電池技能,都越來越注重電池外表的鈍化。隨著鈍化質量的不斷改進,硅片體內的復合缺點的影響將愈加顯著,硅片質量對電池功率的影響也就愈大。無論單晶硅還是多晶硅,未來不斷改進拉晶/鑄錠工藝,進步硅片質量,制造出高質量單晶硅片及高質量多晶硅片,將是PERC及其他電池的發展方向。