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ag88环亚娱乐高效IBC光伏电池技能何时“飞入寻常百姓家”?
来源:http://www.yangmeijx.com 责任编辑:ag88环亚娱乐 更新日期:2019-04-14 17:02
高效IBC光伏电池技能何时飞入寻常百姓家? 1.IBC电池概述及研讨进展 IBC(Interdigitated back contact指穿插背触摸)电池,是指电池正面无电极,正负南北极金属栅线呈指状穿插排列于电池反面。IBC电池最大的特点是PN结和金属触摸都处于电池的反面,正面没有

  高效IBC光伏电池技能何时“飞入寻常百姓家”?

  1.IBC电池概述及研讨进展

  IBC(Interdigitated back contact指穿插背触摸)电池,是指电池正面无电极,正负南北极金属栅线呈指状穿插排列于电池反面。IBC电池最大的特点是PN结和金属触摸都处于电池的反面,正面没有金属电极遮挡的影响因而具有更高的短路电流Jsc,一起反面能够容许较宽的金属栅线来下降串联电阻Rs然后进步填充因子FF;加上电池前外表场(Front Surface Field,FSF)以及杰出钝化效果带来的开路电压增益,使得这种正面无遮挡的电池不只变换功率高,而且看上去更漂亮,一起,全背电极的组件更易于安装。IBC电池是现在完成高效晶体硅电池的技能方向之一。

  IBC电池的概念最早于1975年由Lammert和Schwartz提出,开始使用于高聚光体系中。通过近四十年的开展,IBC电池在一个太阳规范测验条件下的变换功率已到达25%,远远超越其它一切的单结晶硅太阳电池。表一中列出了近几年IBC电池技能的研讨进展。美国的SunPower公司是工业化IBC电池技能的领导者,他们现已研制了三代IBC电池,最新的MaxeonGen3电池使用145um厚度的N型CZ硅片衬底,最高功率已达25%。

  SunPower现在具有年产能为100MW的第三代(Gen3)电池出产线,而且还有年产能350MW的出产线在建。2014年该线出产的电池均匀功率已高达23.62%,其间Voc高达724mV,Jsc达40.16mA/cm2,FF达81.5%,电池的温度系数低至-0.30%/℃,选用IBC电池的光伏组件功率超越21%。ag88环亚娱乐

  在IBC结构上,SunPower公司的研制遥遥领先,其它研讨成果如德国FraunhoferISE的23%,ISFH的23.1%,IMEC的23.3%等等。最近,日本的研制人员将IBC与异质结(HJ)技能相结合,在2014年将晶体硅电池的功率打破到25%以上。其间日本Sharp和Panasonic公司将IBC与HJ技能结合在一起,研制的晶硅多结电池功率别离到达25.1%和25.6%。

  在我国,跟着光伏工业规划的继续扩展,越来越多的光伏企业对IBC电池技能的研制进行投入,如天合、晶澳、海润等。2013年,海润光伏报道了研制的IBC电池功率到达19.6%。2011年,天合光能与新加坡太阳能研讨所及澳大利亚国立大学树立协作研讨开发低成本可工业化的IBC电池技能和工艺。

  2012年,天合光能承当国家863方案功率20%以上低成本晶体硅电池工业化成套要害技能研讨及演示出产线,展开了对IBC电池技能的体系研制。通过科研人员的不懈努力,2014年,澳大利亚国立大学(ANU)与常州天合光能有限公司协作研制的小面积IBC电池功率达24.4%,创下了其时IBC结构的电池功率的世界纪录。

  同年,由常州天合光能光伏科学与技能国家重点实验室独立研制的6英寸大面积IBC电池功率已达22.9%,成为了6英寸IBC电池的最高变换功率。一起,天合光能依托国家863项目建成中试出产线,进入2015年后,天合光能科研人员选用最新开发的工艺,在中试出产线做出了均匀22.8%,最高23.15%(内部测验)的成果,大部分电池功率在22%以上,如图1所示,到达了现在工业级6英寸晶体硅电池功率的最高水平(SunPower电池均为5英寸)。

  表一 IBC电池技能的研讨进展

  图1 天合光能最新工业化IBC电池功率分布图

 
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