一支充滿激情的10人團隊,勇於(yu) 創新、敢於(yu) 嚐試;一群平均年齡28歲的年輕人,充滿激情、富於(yu) 創造;一個(ge) 剛成立不久的研發中心卻成了光伏科技創新的中堅力量。
12月12日,黃河公司高效電池研發實驗室曆時3個(ge) 月,完全自主獨立研發出的新結構高效IBC電池破殼而出,該電池工藝路線是專(zhuan) 門針對青海、西藏等高紫外線地區定製研發,為(wei) 國內(nei) 其他區域的定製化電池研發提供了新的思路、方法和可供參考的經驗。

與(yu) 常規電池相比,此款IBC電池在300-500nm的短波範圍內(nei) 的光吸收提高了5-10%,在500-1100nm波段範圍內(nei) 光吸收提高1-2%。
電池轉換效率提升是整個(ge) 光伏行業(ye) 的一致追求。目前IBC電池是最先進的高效電池之一,但是工藝難度大,尤其背麵叉指狀PN結的製備最為(wei) 複雜困難。
此新結構IBC電池的一大亮點是背麵超精細的PN結圖案和背電極設計。常規激光設備無法滿足精度要求,而電池研發工程師常紀鵬負責開發的,擁有十二道工序的超高精度光刻工藝能夠很好滿足設計要求。在此前,光刻設備用於(yu) 半導體(ti) 芯片生產(chan) 過程,很少用於(yu) 電池研發。
“這個(ge) 工藝流程不僅(jin) 可以滿足IBC電池前後端的工藝匹配,而且精度要比常規的激光設備工藝精度更高,為(wei) 以後超精細的IBC電池背麵PN結區域設計提供了一種可行的技術支持及工藝路線。我們(men) 的最終目標,是要將目前所有電池中比較好的一些優(you) 點結合在一起,製作一種高效、穩定的定製化N型電池。”常紀鵬說。
掩膜製備及其後續處理是比較關(guan) 鍵且難把握的一項工藝,清洗過後仍殘留水印的問題一直困擾著研發團隊。在嚐試各種掩膜厚度及對應的清洗刻蝕方案,前後使用了上百塊矽片試驗後,才取得了穩定、可靠、成熟,高精度的光刻掩膜工藝,並先後攻克了圖形化離子注入、前表麵製絨、圖形化激光開槽、背麵圖形化金屬電極印刷等多個(ge) 製備工藝。一次深夜微信群的討論中,有人提出將掩膜層變薄、同時將清洗液的濃度減小的方案,通過實驗,讓團隊苦惱許久的水印也終於(yu) 消失了。
白天做實驗、晚上一起討論,利用閑暇時間歸納、總結的畫麵更是屢見不鮮,可以說,充滿激情地一同拚搏是這支電池研發團隊的製勝法寶!
我們(men) 在皮秒激光的掩膜區開槽環節,遇到了N區開槽寬度和圖紙設計不匹配,以及激光功率和頻率,和開槽寬度不匹配的問題,通過不斷調整工藝參數和重複實驗,我們(men) 最終將IBC電池N區的開槽寬度,控製在了±5微米以內(nei) ,為(wei) IBC電池效率的提升邁出了關(guan) 鍵一步。”電池研發員李得銀說。
參數匹配、工序優(you) 化、數據分析、反複實驗……從(cong) 量變到質變,是一個(ge) 漫長的過程,看似枯燥乏味的實驗,成果卻有著非凡的意義(yi) 。團隊中的每個(ge) 人都是一把“鑰匙”,他們(men) 不僅(jin) 要精準地打開每一項技術突破之“鎖”,更要在全員合力推動下打開公司創新發展的大“鎖”。
“在沒有任何可供參考經驗的情況下,我們(men) 將掩膜層厚度擴散方阻大小及均勻性等作為(wei) 攻關(guan) 重點,通過不斷的工藝優(you) 化及數據分析,最終實現了最佳掩膜層厚度、最優(you) 的掩膜層清洗方案、最優(you) 的方阻大小及均勻性控製。”電池研發員王冬冬說。
試,才有機會(hui) 。幹,才能成功。
也許正如他們(men) 所說的“技術突破靠的是團隊之間的協同創新,靠的是大家的集體(ti) 智慧。”在自主創新的探索道路上,在這個(ge) 年輕的團隊中,奇跡正在發生……
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