為(wei) 了進一步降低多晶矽太陽電池的成本,研究了矽片厚度對多晶矽太陽電池的短路電流密度、開路電壓和效率的影響。可以看出,在保證多晶矽太陽電池性能不變或者提高的前提下,矽片厚度可以減小到200um,如果繼續減小厚度,電池的性能將會(hui) 下降。
1、提高太陽電池的光電轉換效率和降低成本是太陽電池研究的主要方向,薄膜太陽電池能夠大幅度降低材料的用量,是降低太陽電池成本最有效的手段。多晶矽太陽能電池在世界太陽能電池市場中占一半左右的份額。所以,在保證太陽電池性能不變甚至提高的前提下,減少多晶矽太陽電池矽片厚度對降低光伏能源的成本具有重要意義(yi) 。
2、矽片厚度對短路電流Jsc的影響
當使用更薄的多晶矽片時,要麵臨(lin) 的一個(ge) 問題是表麵的複合與(yu) 基區的材料質量。已經有實驗證實,在使用SiNx作為(wei) 前表麵鈍化層和Al作為(wei) 背麵場(BSF)時,當多晶矽片厚度大於(yu) 200um,Jsc與(yu) 矽片厚度是相互獨立的關(guan) 係,隻有矽片厚度小於(yu) 200um,Jsc才隨著厚度的減少而減少。BSF能阻礙光生少子向背表麵運動,降低背表麵複合,有利於(yu) p/n結對載流子的收集。厚度低時,基體(ti) 對入射光的吸收減少,此時BSF對太陽電池的短路電流密度的影響就更明顯。SiNx作為(wei) 前表麵鈍化層可以降低表麵複合並且提高基區材料的質量。但是,當矽片厚度很低時,很低低能量光子將穿過矽片而不能被吸收,Jsc會(hui) 出現降低的趨勢。
3、矽片厚度對開路電壓Voc的影響
在多晶矽太陽電池的背麵使用AL-BSF時,如果矽片厚度大於(yu) 200um,開路電壓Voc與(yu) 矽片厚度就是獨立的關(guan) 係。一個(ge) 矽太陽電池的飽和電流Jo取決(jue) 於(yu) 有效的複合速度。
4、矽片厚度效率的影響
在矽片厚度大於(yu) 200um時,使用AL-BSF的多晶矽太陽電池的效率是與(yu) 矽片厚度相互獨立的。對於(yu) 厚度小於(yu) 200um的矽片,高基區質量的太陽電池效率會(hui) 隨著厚度減小而減少,對於(yu) 低基區質量的太陽電池,效率仍然是常數。
5、結論
在標準的工業(ye) 出來條步驟下,200um的矽片厚度是多晶矽太陽電池性能減少的起始點。當多晶矽片厚度小於(yu) 200um時,多晶矽太陽電池的主要電學參數開始減少。在降低矽片厚度以減少光伏成本時,要使用有效的表麵鈍化方法來減少表麵複合與(yu) 提高基區質量。
轉載請注明出處。







相關文章
熱門資訊
精彩導讀



















關注我們

