表面钝化技术的优化是高效晶硅电池提效的核心路径。切割硅片过程中会发生硅片表面晶格的破坏。硅原子周期性排列的破坏导致悬挂键的存在,从而形成复合中心。钝化即通过技术优化将上述缺陷失去活性,达到 减少电荷载流子表面复合的目的。
高效晶硅电池技术升级,包括 TOPCon、HJT 等电池工艺在内,均是围绕表 面钝化技术展开。
从技术演变路径来看,

①BSF 电池升级为 PERC 电池即背面接触升级为背面线接触;

②PERC 电池升级为 TOPCon 电池即背面线接触升级为背面无接触;

③TOPCon 电池升级为 HJT 电池即背面无接触升 级为双面无接触。

高效电池在表面钝化方面的技术特点

目前产业化(或未来有望产业化)的高效晶体硅太阳能电池在表面钝化方面的技术特点分别为:
①PERC(P 型):发射极和背面钝化电池,在常规 BSF 电池基础上加入背面钝化层(氧化铝)降低背表面 复合,通过激光开槽形成局部背电极。
②TOPCon(N 型):隧穿氧化层钝化接触电池,在 N 型硅片背面沉积一层极薄的氧化硅层,再沉积一层重 掺多晶硅薄膜,实现背面的隧穿钝化提高开路电压。
③HJT(N 型):在 N 型硅片基底基础上采用非晶硅形成异质结并作为钝化层,异质结开路电压相对更高, 最外层制备透明导电氧化物层(TCO)。
④TBC(N 型):IBC(指交叉背接触电池)的优点为正面无栅线遮挡,电流有所提高。IBC 与 TOPCon 结 合,叠加钝化接触技术形成 TBC 电池。
⑤HBC(N 型):IBC(指交叉背接触电池)的优点为正面无栅线遮挡,电流有所提高。IBC 与 HJT 结合, 采用非晶硅钝化层形成 HBC 电池。
来源:中信建投证券

原文始发于微信公众号(光伏产业通):高效电池在表面钝化方面的技术特点

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作者 808, ab