晶体硅太阳能电池表面钝化技术研究进展

表面钝化膜技术是晶体硅太阳能电池中重要的技术,表面钝化膜在晶体硅太阳能电池的应用中,能够有效的提升太阳能的转化效率,从而为现代事业的发展提供更大的能源支持。本文针对该方面内容,对我国晶体硅太阳能电池表面钝化技术的研究进行分析,希望能够为我国经济的发展提供有力的帮助。     

薄膜晶体硅太阳能电池的潜力

如果效率和成本目标能够实现，薄膜晶体硅太阳能电池有潜力替代目前在光伏市场上占主导地位的多晶硅太阳能电池。     

国际太阳能电池设备主要生产厂家

德国Centrotherm公司，专业生产太阳能电池设备，可提供全套太阳能电池生产设备及技术。其高产能环保型扩散炉、管式PECVD、烘干／烧结炉、清洗腐蚀制绒设备以及周边PN结刻蚀设备等代表了当今世界的最高水平，占领了国际上主要的高端生产线市场，近两年始终处于满负荷生产状态。     

微晶硅/晶体硅/微晶硅异质结太阳能电池窗口层的模拟计算与优化

采用Afors-het太阳能电池异质结模拟软件,模拟了不同工作温度下,微晶硅窗口层对μc-si(p)/c-si(n)/μc-si(p+)异质结太阳能电池性能的影响,结果表明:随着微晶硅窗口层帯隙的增加,转化效率先增加后下降、开路电压不断增加;掺杂浓度的增加,电池性能整体呈现先上升后小幅下降的趋势;厚度的增加,电池的性能整体上呈现下降的趋势。随着工作温度的增加,微晶硅窗口层对应的最佳厚度和掺杂浓度值都有明显的减小趋势;但其对应的最佳帯隙有明显的增加的趋势。该实验结果为在不同温度下工作的电池提供了商业化生产的实验参数。     

高产能晶体硅太阳能电池制绒设备及工艺研究

制绒工艺作为晶体硅太阳能电池生产的重要环节,电池厂商在要求保证工艺质量的前提下,希望能扩大单台设备的产能。介绍了一种用于太阳能电池制绒设备及该系统中关键部件制绒槽和移载机械手。该系统结构简单,控制效果良好,通过对工艺的研究该系统能满足100 MW生产线的生产要求。     

带有本征薄层的异质结太阳能电池

带有本征薄层的异质结(HIT)太阳能电池制备工艺温度低、转换效率高、高温特性好,是低价高效电池的一种。根据相关文献,遵循HIT电池发展的过程,从原理、结构、制备工艺等角度对其进行了深入分析,指出PECVD技术在制备HIT电池中存在的问题,并对HWCVD法制备高效HIT电池的前景进行了探讨,同时分析了a-Si:H/Si界面钝化、双面异质结结构、表面织构及栅线的优化设计等技术手段对制备高效HIT电池的重要性。     

晶体硅太阳能电池激光精细加工技术研究

为提高晶体硅太阳能电池的转换效率,采用532 nm与355 nm纳秒激光器及10.6 μm射频二氧化碳激光器对晶体硅太阳能电池的绒面制作、边缘隔离工艺以及电池前电极激光制作进行了实验研究,获得了相关的工艺参数.     

纳米硅层状薄膜及其p-i-n太阳能电池的研制

通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)法分别制备了本征、掺磷和掺硼的氢化纳米硅薄膜(nc-Si:H),并制备出纳米硅复合层状薄膜.对薄膜样品进行了喇曼(Raman)散射谱,X射线衍射等分析测试.结果表明:掺杂元素对纳米硅薄膜的晶态比和晶粒大小存在不同程度的影响;通过薄膜表面衍射(XRD)可得到硅的(111),(220)和(311)三个晶面衍射峰;并在制得的纳米硅复合层状薄膜的基础上,制备了结构为Al/ITO/n+-nc-Si:H/i-nc-Si:H/p-c-Si/Al/Ag的太阳能电池.该电池的开路电压、短路电流和填充因子与非晶硅太阳电池相比,均得到很大的提高.     

高电导本征纳米硅膜及其缓冲层太阳能电池

通过PECVD法制备了纳米硅薄膜(nc-Si:H),采用Raman散射谱,AFM对样品的结构和形貌进行了测试,并测试了样品的室温电导率。结果表明:制备出的纳米硅薄膜,其电导率达到4.9S·cm-1。另外制备了本征nc-Si:H膜作缓冲层,结构为ITO/n+-nc-Si:H/i-nc-Si:H/p-c-Si/Ag的PIN型太阳能电池,其Voc达到534.7mV,Isc达到49.24mA(3cm2),填充因子FF为0.4228。     

晶体硅太阳能电池的丝网印刷技术

生产晶体硅太阳能电池最关键的步骤之一是在硅片的正面和背面制造非常精细的电路．将光生电子导出电池。这个金属镀膜工艺通常由丝网印刷技术来完成——将含有金属的导电浆料透过丝网网孔压印在硅片上形成电路或电极。典型的晶体硅太阳能电池从头到尾整个生产工艺流程中需要进行多次丝网印刷步骤。     

太阳能电池的种类

介绍了太阳能电池的种类,并重点对单晶硅、多晶硅和非晶硅薄膜太阳能电池的制备和结构特点进行了介绍。     

硅高效太阳电池的效率限制

提高硅太阳电池的转换效率主要在于提高开路电压Ｖ（ｏｃ）和短路电流密度Ｊ（ｓｃ）。采用减薄硅片衬底厚度和光陷阱技术可望使转换效率达到２９％。     

太阳电池最大功率点跟踪研究

根据太阳电池的特性,设计了一种基于“二次插值法”的太阳能电池最大功率跟踪器,并对设计的MPPT控制器进行了测试。实验结果表明它有较好的跟踪性能。     

薄膜太阳能电池前景

光伏产业已成为我国可再生能源产业中继风力发电之后发展最快的产业,光伏发电技术也是全球研究的热点之一。在薄膜太阳能光伏电池的优势和现有薄膜PV基础上,分析了薄膜光伏技术进入商业化的问题所在,探索了薄膜太阳能电池的应用及产能潜势,展望了α—Si与CdTe薄膜光伏产业前景。     

Sensorless stepwise breakthrough detection technique for safe surgical drilling of bone

In bone surgery, drilling of bone without causing severe damage to tissue is a critical procedure. Particularly for skull, spine, and special kinds of orthopedic surgeries, the process of bone drilling requires high accuracy and precision since excessive drill protrusion can cause damage to nerves, blood vessels, and nearby organs. To enhance safety of drilling, a new breakthrough detection technique that does not require the installation of a sensor for force or torque measurement is proposed. This technique relies only on the measurement of current flowing through the motor of an electric drill to monitor drilling progress. By measuring the amount of current while executing stepwise drilling and applying a hysteresis thresholding algorithm, the breakthrough event can be effectively identified in real-time. Experimental tests of a drill prototype utilizing this scheme showed that breakthrough could be consistently detected. This prevents over drilling, enabling reliable drilling operation which can minimize tissue damage.     

一种改进的太阳能电池MPPT技术

为了寻找一种能更好的实现太阳能电池最大功率点跟踪的方法,文中分析了太阳能电池的数学模型和在外部环境(温度、光照强度)变化的情况下太阳能电池的输出特性。介绍了太阳能电池最大功率点跟踪技术的原理,并提出了一种自适应变步长的方法,克服了传统固定步长方法的不足。仿真结果表明,该方法能够较快地跟踪光伏极板的最大功率点,使太阳能电池工作在最大功率点。     

用于制备硅LED的太阳能电池技术

集成电路工艺发展使得芯片内部的互连成为芯片延时的主要问题.制备出高光效的硅LED已经成为OEIC发展的瓶颈.硅是间接带隙半导体,而且载流子寿命较长.所以使用硅材料制备发光器件是长久以来特别引人关注而又较难解决的问题.采取降低非辐射复合速率,增加辐射复合的机会可以实现硅LED的发光.介绍了用于制备硅LED的太阳能电池技术原理和主要方法,以及采用这一原理实现PERL硅电池和区熔硅衬底非晶硅电池用于制备LED的技术.     

Easy-to-use surface passivation technique for bulk carrier lifetime measurements on silicon wafers

A novel, easily applicable surface passivation technique is presented, which, in combination with contactless photocoductance decay (PCD) measurements, allows a quick estimation of the bulk carrier lifetime of crystalline silicon wafers. The proposed passivation technique requires neither a chemical pre-cleaning of the silicon wafer nor expensive instrumentation. On both surfaces of the wafer a thin varnish film is deposited using a spinner. Subsequently, both surfaces of the coated silicon wafer are charged by means of a corona chamber. Using microwave-detected PCD measurements, we experimentally demonstrate that this novel surface passivation scheme provides differential surface recombination velocities in the 30–70 cm s⁻¹ range on p-as well as n-type silicon wafers. © 1998 John Wiley & Sons, Ltd.     

Measuring Method for Shunt Resistance of Solar cell

Shunt resistance of solar cell must be monitored for large area solar cell manufactured with conventional process .A measuring method for the shunt resistance is derived from direct-current model.The shunt resistance of solar cell is obtained only by treating a part of Ⅰ-Ⅴdata.     

非晶硅太阳电池减反射膜的设计

基于非晶硅太阳电池的工作原理,对其减反射膜进行研究．根据四分之一波长作用原理得到反射率最小时的厚度优化参数．单层减反射膜选用ITO（m=2．0,d=75nm）,加权平均反射率为5．91％．双层膜选用MgF2／ITO,厚度分别为111nm和75nm,加权平均反射率为3．72％．此外,还作出反射率随波长的变化曲线,并通过计算仿真结果进行比较说明如何选材：对于单层减反射膜,采用折射率小的材料能取得更好的效果,而对于双层减反射膜,采用折射率上低下高形式,能取得更好的效果．