硅系太阳电池表面钝化技术比较

通过对硅片的少数载流子有效寿命、硅太阳电池的反射损失和光谱响应这三个方面的研究,比较了目前主要的硅太阳电池表面钝化技术,对这些钝化技术的优缺点进行了分析和评价.从上述三个方面的比较可以看出,RTO/SiNx堆叠钝化技术在提高硅太阳电池性能上是最优的,具有良好的应用前景.     

有机太阳电池结构设计研究进展北大核心

基于有机太阳电池结构的发展,首先对四种典型有机太阳电池器件结构和工作原理进行介绍和分析,即单层肖特基型太阳电池、双层异质结太阳电池、本体异质结太阳电池和叠层太阳电池。太阳电池的微电子和光子结构可以通过太阳电池模拟软件和计算机编程等数值模拟方法得到有效分析,详细阐述了国内外研究机构对有机太阳电池的模拟仿真结果。在此基础上,重点分析了数值模拟仿真中载流子迁移率、活性层厚度、带尾宽度和温度等参数对有机太阳电池性能特性的影响。最后,为获得性能最佳的有机太阳电池,提出器件结构优化方案并展望了有机太阳电池器件模拟研究的未来发展方向。     

InP在太阳电池中的应用及进展

介绍了国内外InP太阳电池的发展现状,对InP太阳电池的技术及其优势进行了分析。探讨了反向生长和低温键合对InP多结太阳电池质量的影响,指出其不仅可以降低位错等缺陷,提高太阳电池的转换效率,并且可以节约材料,一定程度上降低成本。InP纳米线太阳电池制造工艺简单,发展迅速,通过堆叠多个子电池可以实现高的转换效率,是未来InP太阳电池的发展方向之一。高聚光太阳电池已成为全球太阳电池的焦点,高聚光性结合低温半导体键合技术,更高转换效率的InP太阳电池一定会实现。     

用太阳电池板制作凉帽

<正> 单晶硅太阳电池可将光能转换成电能,因其成本高,很难在一般产品上应用。以氢化非晶硅为基本材料的非晶砖太阳电池不仅工艺费用低,而且光吸收系数比单晶硅太阳电池大一个数量级。它可用多种廉价的材料作衬底,因此造价约为单晶硅太阳电池的1/2。这种太阳电池现已在各方面得到应用。 本文介绍用太阳电池板制作凉帽的方法。所用太阳电池板是以玻璃材料作底衬的,所以可根据用途切割成不同的大小、形状,使用起来非常方便,其构造如图1所示。为60×     

国际视点

<正>技术石墨烯可提高下一代太阳电池的效率密歇根理工大学的研究人员经研究发现,使用二维蜂窝状的碳原子,可以提高下一代太阳光伏电池板的效率。材料科学与工程教授Hu Yunhang指出:"石墨烯具有优良的电导率,在其他所有的性能中,这一点是能使其成为下一代染料敏化太阳电池的关键因素"。     

一种新的测量硅太阳电池前电极穿透p-n结所引起的漏电电阻率的方法

漏电电阻可以大幅度地降低太阳电池的转换效率,目前对它的测量一般是电池中所有的漏电所造成的总效果。为了测得太阳电池前电极穿透发射区所引起的漏电电阻值,本文制备了一种具有梁桥电极的新型结构太阳电池。结果表明,电池前电极穿透发射区所引起的漏电电阻率值比其他发射区域的漏电要严重的多。这些样品制备有与生产工艺兼容的特点,同时使用它能够为电池结构、材料组成和工艺参数提供许多有用的信息。     

5 kW的太阳电池翼

德律风根公司为目前世界上功率最大的通信卫星L-Sat制造了第一对太阳电池翼。它是将21500片太阳电池镶在10m跨度的两个可折叠的薄膜翼上。太阳电池本体只有0.18mm厚,整个太阳电池翼为26kg重。在折叠状态,即在卫星发射时的包封体积仅2.9m长、30cm高和3.5cm宽。从1986年起L-sat由太阳电池翼供电,最终的电源功     

光照下太阳电池结品质因子解析的新方法

本文给出一种描述太阳电池在光照条件下其结品质因子的解析表示式。根据这种表示,高效率太阳电池的结品质因子仅利用电池的四个输出参数(V_(oc),I_(sc),V_m和I_m)便可确定。 使用这种方法对所研制的n~+p,MIS/IL和MINP太阳电池的结品质因子分别进行测算,并与已有的测算方法所得结果进行比较,结果表明,此方法具有计算简单,测试方便,数值准确等优点。     

基于可控电流源的太阳电池模型参数测试方法

太阳电池等效模型参数测试是太阳电池生产应用与光伏研究的必备环节,针对传统太阳电池测试系统不但成本高,而且无法测试交流模型参数,提出了一种基于可控电流源的太阳电池等效模型参数测试方法,并成功搭建微型测试系统.实验结果表明,基于该方法搭建的微型测试系统不但可以精确测量太阳电池的直流模型参数(并联电阻Rsh,串联电阻Rs,开路电压Voc,短路电流Isc,填充因子FF,最大功率Pmax,转换效率η),而且可以测量电池的交流模型参数(寄生结电容Ci),同时还可以用于判断电池组件的内部结构.该系统测试相对误差小于4％,实验数据表明了该系统在太阳电池光电特性研究中的科学性与可靠性.     

透镜与电池间距对聚光光伏系统特性影响的实验研究

实验研究了聚光太阳电池上光照强度、短路电流、开路电压、电池温度和光电转换效率随菲涅耳透镜与电池的距离变化关系。结果表明,聚光条件下,太阳电池性能的提高主要源于短路电流的变化,而不是开路电压;聚光后,太阳电池与透镜距离为焦长时,输出功率可以达到最大值;太阳电池的最大单位光强转换效率需要把太阳电池放到透镜焦点前。本文研究结果对于聚光光伏系统的研制具有指导意义。     

CdS/CuInSe2多晶薄膜太阳电池参数分析

利用Rothwarf模型,通过理论计算,讨论了多晶CdS/CuInSe2薄膜太阳电池的掺杂浓度、厚度和晶粒尺寸对太阳电池转换效率的影响.结果表明太阳电池的吸收层掺杂浓度存在一个最佳值;晶粒半径、太阳电池厚度对电池效率有显著影响,但达到一定值后,对效率的影响可以忽略.     

掺镓单晶硅太阳电池和组件的光致衰减性能研究

分别使用掺镓和常规掺硼单晶硅片制备了太阳电池与组件,对电池进行了光照和空焊处理,再采用Halm电池电性能测试仪测试了两种单晶硅太阳电池和组件在光照和空焊实验前后的光电性能.实验结果表明,在相同光照条件下,采用掺镓单晶硅片所制太阳电池的光衰率比用掺硼单晶硅片的低0.91％.空焊后的掺镓单晶硅太阳电池各项光电性能参数的一致性没有出现明显变化,这有利于减少太阳电池之间的失配损失.还发现掺镓单晶硅太阳电池组件的CTM(cell to module)值高于掺硼单晶硅太阳电池组件的CTM值.总之,掺镓单晶硅太阳电池能更好地抑制光致衰减效应,并减小串焊工艺对太阳电池光电性能的影响,获得更高的太阳电池组件功率.     

多晶硅太阳电池PECVD氮化硅钝化工艺的研究

介绍等离子体化学气相淀积(PECVD)制备减反射钝化膜。将PECVD设备运用于太阳电池生产线上,发现通过PECVD设备可以对多晶硅太阳电池有很好的钝化效果。分析PECVD对多晶硅太阳电池钝化机理。     

提取太阳电池参数的解析方法和显函数方法的研究

对提取太阳电池参数的解析和显函数两种方法进行了比较研究。结果表明,两种方法均可以正确拟合太阳电池电流-电压特性,显函数方法的拟合精度比解析方法高约1倍,而解析方法的运行时间约是显函数方法的1%。在解析方法中,最大功率点选取将影响拟合参数的结果;而显函数方法,初始值的选取将影响太阳电池参数的拟合结果,选择合适的初始值可以大大提高太阳电池参数的拟合精度。     

废弃多晶硅太阳电池回收高纯硅片工艺研究

论述分析了国内外晶体硅太阳电池回收技术现状,研究了太阳电池的结构及制备工艺,提出了废弃多晶硅太阳电池回收高纯硅片的工艺.依次去除铝背场/铝硅合金层/背银、氮化硅减反膜/正银、磷扩散层及金属杂质,得到高纯硅片.硅原料的回收率高达76.4％,回收的高纯硅片经检验检测,其电阻率、间隙氧浓度、代位碳含量和少子寿命均符合GB/T 29055-2012中规定的性能参数.该回收工艺路线简单,回收率高,成本低,适于产业化推广.废弃太阳电池的回收再利用不仅可以在一定程度上缓解硅原料短缺的问题,还可以减少废弃的太阳电池给环境造成负担.     

太阳电池IV曲线中一种新光电流泄露机制研究

本论文详细分析了光伏器件中的光电流泄露机制,并在传统单二极管模型基础上,提出了一种新的分析模型以解释太阳电池研究过程中的一些异常IV曲线。新模型中主要考虑了一种位置相关的光电流泄露路径。两个具有明显电流扩展效应的GaInP太阳电池被用来研究光电流的泄露机制。这种新发展的分析模型可以很好的用来解释电池在非均匀辐照下的IV曲线,并提取了有效扩展电阻等重要电池参数。最后文中也强调了实际分析过程中的单二极管模型失效条件。论文中所使用的分析方法也适用于分析均匀光照下的IV曲线的侧向电压分布分析。     

太阳电池栅线优化设计

优化设计太阳电池的电极图形可以获得高的光电转换效率。文中以实例介绍了晶体硅太阳电池上丝网印刷电极的优化设计,讨论了电池的功率损耗与扩散薄层电阻及细栅线宽度的关系,在原始设计的基础上设计出了理想尺寸的太阳电池栅线。经过优化改进的太阳电池可降低由电极设计引起的总功率损失,并且提高了电池片的光电转化效率。     

薄晶硅太阳电池的研究进展

薄晶硅太阳电池减少硅材料厚度不仅能降低材料消耗和电池成本,还可以赋予其一定的柔韧性,拓展其在可穿戴设备、建筑光伏一体化等领域的潜在应用,成为目前太阳电池领域的研究热点。近年来的研究工作多集中在通过纳米图案化结构、等离激元效应等途径增强薄晶硅对太阳光,尤其是长波长太阳光的吸收,以弥补硅吸收层薄化后引起的吸光能力不足的问题。本文将侧重从图案化纳米结构、等离激元效应增强薄晶硅电池的光吸收性能、薄晶硅太阳电池电学性能的优化、新型薄晶硅太阳电池等方面,对薄晶硅太阳电池的发展现状进行阐述。     

简讯

钨钝化层用于太阳电池钨作为钝化层,能使薄膜太阳电池安装在工业钢基片上. 钨微粒涂层,可以钝化钢,能阻止钢与钨另一方的材料相互作用.钨钝化层使钢作为一种廉价的传导基片应用于薄膜太阳电池.钨钝化层防止钢和MOS薄膜太阳电池中半导体材料相互作用,钢上薄镍层改善     

纳米技术在太阳电池中的应用进展

综述了纳米技术在太阳电池中的应用及研究进展,包括染料敏化太阳电池(DSSC)、硅纳米太阳电池以及近年来成为研究热点的碳纳米管太阳电池等。分别针对二维硅纳米薄膜和一维硅纳米线在太阳电池中的应用,以及碳纳米管用于无机太阳电池、有机太阳电池和染料敏化太阳电池的研究进展进行了系统的阐述。通过分析发现,纳米技术的引入为传统太阳电池高成本和低光电转换率的瓶颈问题提供了很好的解决途径,并进一步提出利用纳米技术实现高效太阳电池转化效率的新思路。