晶硅与薄膜太阳电池市场概述

<正>太阳电池市场现状太阳能是我们目前可使用的能源中一次性转换效率最高,并且使用简单、可靠、经济的新兴能源,具备十分独特的优势,也是未来新能源发展的必然选择。在太阳能的有效利用当中,太阳能光电利用是近些年来发展最快,最具活力的研究领域,是其中最受瞩目的项目之一。目前,世界各国正把太阳能的开发和利用     

InGaN太阳电池光电转换特性的理论计算

从p-n结太阳电池的理论模型和InxGa1-xN带隙的经验公式出发,结合实际材料参数,通过改变In组分来调节InxGa1-xN带隙。计算了标准太阳光谱AM1.5光子通量及该光谱下InxGa1-xN单结和InxGa1-xN/Ga P异质双结太阳电池的光电转换效率。结果显示,InxGa1-xN单结太阳电池的最大转换效率是27.28%,与之对应的In组分为0.82。InxGa1-xN/Ga P异质双结太阳电池的最高转换效率为30.75%,对应的In组分是0.74。这些结果可作为设计制备In Ga N太阳电池的理论依据。     

提高太阳电池转换效率研究的最新进展

太阳电池作为可再生能源及主要的航天器电源,提高其光电转换效率一直是人们研究的重点.主要从设计特定的电池结构、改进电池的加工工艺、开发新型电池材料等方面,结合国内外最新进展,系统论述了提高电池光电转换效率的方法,为提高太阳电池转换效率提供了理论基础.     

新款普锐斯采用京瓷转换效率16.5%的太阳电池

新款普锐斯可选配的太阳电池面板,采用了京瓷生产的多晶硅型太阳电池单体,横、纵各6个,共排列着36个单体,每个单体面积相当于15cm2见方的标准型太阳电池1/2。单体转换效率为16.5%,整个面板的最大输出功率为五十多瓦。     

多晶硅太阳电池绒面和二次扩散吸杂工艺研究

对100mm×100mm p型多晶硅片,采用单晶的绒面腐蚀工艺以及二次扩散吸杂工艺后,电池的电性能普遍有所提高.光电转换效率在批量工业生产中达11%左右,最高达到12%.比常规工艺转换效率增加10%左右.电池片的扩散长度L_D有明显提高.     

基于物理冶金多晶硅太阳电池的磷扩散工艺

作为制备晶体硅太阳电池的核心技术,扩散后方块电阻的均匀性显得非常重要。通过对现有晶体硅太阳电池扩散工艺进行改进,提出一种间断性变温磷扩散工艺。此工艺应用于物理冶金多晶硅太阳电池制备中,所形成的p-n结表面杂质浓度低,杂质分布均匀,提高了硅片少子寿命和方块电阻的均匀性,有利于电子的收集,减少了太阳电池因复合造成的效率损失,从而提高电池片最终光电转换效率。与现有工艺相比,减少了三氯氧磷、干氧的使用量,缩短了工艺时间,节约了生产成本。     

薄膜太阳电池

硅太阳电池的应用日趋广泛,但昂贵的原材料成为其发展的瓶颈。薄膜太阳电池由于只需使用一层极薄的光电材料,材料使用非常少,并可使用软性衬底,应用弹性大,如果技术发展成熟,其市场面将相当宽阔。文章就迄今被人们广为关注的各类薄膜太阳电池,即非晶硅薄膜太阳电池、微(多)晶硅薄膜太阳电池、铜铟硒薄膜太阳电池、碲化镉薄膜太阳电池、染料敏化薄膜太阳电池和有机薄膜太阳电池的发展概况、技术难点和优缺点进行了论述。     

三洋量产高效HIT太阳电池

日本三洋公司近日宣布量产目前光电转换效率达到21.6%的高效HIT新型混合型结晶硅太阳电池,基于该电池的HIT N系列240 W太阳电池组件转换效率可达19%,它是迄今为止量产化的太阳电池板中转化效率最高的.将于2011年在欧洲上市.此款N系列的太阳电池板是由带有本征薄层的异质结(HIT)太阳电池组成.     

锍阳离子液体在染料敏化太阳电池中应用

S144TFSI与S221I离子液体是一种新型的室温离子液体,其高沸点,不易挥发等优点使其能应用于染料敏化太阳电池中.测定了不同膜厚的TiO2光电极.不同体积比的S144TFSI与S221I组成的电解质体系以及添加剂TBP与LiI的加入对太阳电池性能的影响.实验表明.制取10 um左右厚度的TiO2电极.选取S144TFSI与S221I体积比为1:1的电解质,加入0.5 mol/L的TBP,0.2 mol/L的Lil能提高电池性能.     

酸腐多晶硅太阳电池表面织构的研究

多晶硅太阳电池是目前光伏发展的主要趋势,而缺乏有效的表面织构的方法是多晶硅太阳电池发展的一个瓶颈.采用酸腐多晶硅片的方法获得各向同性的表面织构.酸腐蚀液选取HF-HNO3混合溶液并用H2SO4进行改良.分别利用扫描电镜(SEM)和光谱响应系统分析了腐蚀后多晶硅片的表面形貌和反射率.结果表明,酸腐多晶硅表面分布均匀的蠕虫状腐蚀坑,反射率很低,在PECVD SiNx减反射膜后反射率大大下降.     

多晶硅太阳电池化学腐蚀织构的研究进展

通过多晶硅的腐蚀织构是提高多晶硅太阳能电池效率的方法之一。多晶硅绒面技术除了HF-HNO3混合酸溶液腐蚀织构之外,最近还发明了一些新型化学腐蚀织构技术;介绍了改进酸腐蚀多晶硅绒面技术和碱液腐蚀绒面技术,并对这些新技术进行了点评。     

过去十年硅太阳电池研究的进展

光伏界的专家们曾经认为硅太阳电池转换效率在实际器件上的极限为20%.在过去十年中不仅硅电池的性能已大大超过了这一极限,连聚光和非聚光硅电池板也达到了这个效率.本文着重介绍国际上硅太阳电池研究在过去十年的进展.     

高方块电阻发射区对单晶硅太阳电池性能影响

研究通过提高发射区的方块电阻和采用合适的工艺技术,制备了性能优良的单晶硅太阳电池。采用丝网印刷技术制备了40Ω/□常规发射区和60Ω/□高方块电阻发射区单晶硅太阳电池并对其性能进行了分析研究。扩展电阻法分析表明:60Ω/□发射区的表面活性磷杂质浓度和结深比40Ω/□发射区的分别降低了12.8%和14.9%。尽管60Ω/□发射区太阳电池的串联电阻增加了0.141Ω/cm2导致填充因子下降了1.24%,但是短路电流密度和开路电压分别提高了1.31 mA/cm2和1.2 mV,最终转换效率仍然提高了0.4%。     

High efficiency a-Si//poly-Si tandem solar cell

A series of experimental trials has been carried out to realize the high efficiency a-Si//Poly-Si tandem solar cell. Employing p-type μc-SiC as a wide-gap heterojunction window, a-SiC as an interface buffer layer and n-type μc-Si as a back ohmic contact layer, 17.2 percent conversion efficiency has been achieved with the structure of ITO/p μc-SiC/n Poly-Si/n μc-Si heterojunction. Utilizing an optically transparent a-Si p-i-n cell as a top cell and inserting an optical coupler between the top and the Poly-Si bottom cell, a high total efficiency of 21.0 percent has been obtained so far on the four-terminal tandem cell. This conversion efficiency value represents a world record for a-Si basis tandem solar cells.     

晶体硅材料太阳电池的光吸收率仿真研究

通过理论分析、仿真和实验测试,确定了影响晶体硅太阳电池太阳吸收率的主要因素,其中铝背反射器、硅片表面形貌、硼扩散对太阳吸收率的影响较为显著,硅片厚度、磷扩散的影响相对较低。采用有陷光结构的高效硅电池能明显降低电池的太阳吸收率,滤光玻璃盖片叠层电池太阳吸收率比普通玻璃盖片叠层电池低16.2%。