4.0解決措施
4.1改善硅單晶質(zhì)量
太陽電池性能的早期光致衰減現(xiàn)象主要發(fā)生在單晶硅太陽電池上,對于多晶硅太陽電池來講,其轉(zhuǎn)換效率的早期光致衰減幅度就很小。由此可見硅片自身的性質(zhì)決定了太陽電池性能的早期光致衰減程度。因此要解決
光伏組件的早期光致衰減問題。就必須從解決硅片問題人手。下面就幾個方案進行討論。
A、改進摻硼P型直拉單晶硅棒的質(zhì)量
一些單晶棒的質(zhì)量確實令人擔憂,如果不能有效的改變這一狀況將嚴重影響光伏產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展在摻硼直拉單晶產(chǎn)品中主要存在的問題和改進措施:
1)由于原始高純多晶硅料短缺一些拉棒公司就摻人了一些不應(yīng)該使用的基磷和其它有害雜質(zhì)含量高的質(zhì)次的硅料。使用此類材料生產(chǎn)的太陽電池不但效率低,而且早期光致衰減幅度非常大。我們強烈要求不使用低質(zhì)量的硅料。
2)在高純多晶硅料中摻人過多低電阻率N型硅料苰IC的廢N型硅片等。所制造出的摻硼CZ硅棒是一種高補償?shù)腜型單晶材料。盡管電阻率合適,但硼一氧濃度非常高從而導致太陽電池性能出現(xiàn)較大幅度的早期光致衰減。我們強烈要求不使用低電阻率N型硅料。
3)一些公司拉棒工藝不過關(guān),晶體硅中氧含量過高,內(nèi)應(yīng)力大,位錯缺陷密度高,電阻率不均勻,都直接影響了太陽電池的效率及穩(wěn)定性。我們希望改進拉棒工藝??刂蒲鹾俊?br />
用上述幾種硅片制作的太陽電池有較大幅度的早期光致衰減,會超出客戶所能接受的范圍。其實直拉單晶工藝是很成熟的,只要我們把好用料質(zhì)量關(guān),按正規(guī)拉棒工藝生產(chǎn),硅棒的質(zhì)量是可以得到較好控制的。寰瀀愀最攀戀爀攀愀欀崀
B、利用磁控直拉硅單晶工藝(MCZ)改進單晶硅棒產(chǎn)品質(zhì)量
此工藝不僅能控制單晶中的氧濃度,也使硅單晶縱向、徑向電阻率均勻性得到改善這種工藝已在國內(nèi)部分拉棒公司開始試用。
C、利用區(qū)熔單晶硅工藝(FZ)改進單晶硅棒產(chǎn)品質(zhì)量
區(qū)熔單晶硅工藝避免了直拉工藝中大量氧進人硅晶體的固有缺陷,從而徹底解決了P型(摻硼)太陽電池的早期光致衰減現(xiàn)象。因FZ工藝成本較高,主要用于IC和其它半導體器件的硅片制造,但目前一些公司已對FZ工藝進行相關(guān)改造,降低了成本。以適合于太陽電池硅片的制造。國內(nèi)一些拉棒公司已開展了這方面的試制工作
D、改變摻雜劑,用鎵代替硼
用摻稼的硅片制作的電池,沒有發(fā)現(xiàn)太陽電池的早期光致衰減現(xiàn)象,也是解決太陽電池早期光致衰減的辦法之一。
E、使用摻磷的N型硅片代替摻硼的P型硅片
使用誥硅片也是解決電池初試光致衰減問題的方法之一但從目前產(chǎn)業(yè)化的絲網(wǎng)印刷誥電池工藝來看,誥電池在轉(zhuǎn)換效率和制造成本上還沒有優(yōu)勢,一些關(guān)鍵工藝有待解決
4.2、對電池片進行先前光照衰減
由于光伏組件的早期光致衰減是由電池的早期光致衰減導致的,對電池片進行光照預衰減,使電池的早期光致衰減發(fā)生在組件制造之前。光伏組件的早期光致衰減就非常小了,完全可以控制在測量誤差之內(nèi)。同時也大幅度地減少了光伏組件出現(xiàn)熱斑的幾率。
5.0小結(jié)
提高了光伏組件的輸出穩(wěn)定性, 為我們的用戶帶來更多的效益。
盡管通過光照預衰減是一種亡羊補牢的方法, 但在硅片質(zhì)量沒有得到有效的改善之前, 使用此方法是解決光伏組件早期光致衰減問題有效措施。(作者微信公眾賬號:光伏經(jīng)驗網(wǎng))
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