HIT高效太阳电池简介

1、HIT高效太阳电池简介高效太阳电池简介(Heterojunction with Intrinsic Thin -layer)华东光电子科技创新基地华东光电子科技创新基地2009年年7月月28日日晶体硅太阳电池结构示意图晶体硅太阳电池结构示意图薄膜硅太阳电池的典型结构薄膜硅太阳电池的典型结构 光照侧p/I a-Si 510nmi/n a-Si510nmN型晶体硅156X156200um厚HIT电池结构示意图电池结构示意图背光侧StructureConventional PN PVSurfaceAg / SiN / c-Si(n) / c-Si(p) / Al / Ag BacksideHeter

2、o Junction PVSurfaceAg / TCO / a-Si(p) / a-Si(i) / c-Si(n) / a-Si(i) / a-Si(n) / TCO / Ag BacksideHIT高效太阳电池特点高效太阳电池特点(光照侧光照侧)P/I非晶硅薄膜和非晶硅薄膜和(背面侧背面侧)I/N非晶非晶硅薄膜夹住硅薄膜夹住N型单晶硅片型单晶硅片;两侧顶层形成透明的电极两侧顶层形成透明的电极(TCO)电池对称结构电池对称结构,双面受光双面受光;非晶硅非晶硅/单晶硅电池的结合单晶硅电池的结合,吸收太阳光谱吸收太阳光谱范围宽范围宽;非晶硅非晶硅PN结结,能在能在200以下低以下低温下沉积温下沉

3、积;HIT电池制作过程电池制作过程N型硅片型硅片(200um,1cm)表面织构化表面织构化;用用PECVD在晶硅正面沉积在晶硅正面沉积i/P非晶硅非晶硅;用用PECVD在晶硅背面沉积在晶硅背面沉积i/N非晶硅非晶硅;用溅射技术在电池两面沉积透明用溅射技术在电池两面沉积透明TCO;用丝网印刷技术在用丝网印刷技术在TCO上制作银电极上制作银电极;WAFERWAFER IN INProcessSaw Damage EtchingSaw Damage EtchingTexture EtchingTexture EtchingApparatus of Wet treatment Carrier life

4、 timeCarrier life time 100s100sn layer a-Si Depositionn layer a-Si Depositioni layer a-Si Depositioni layer a-Si Depositionp layer a-Si Depositionp layer a-Si Depositioni layer a-Si Depositioni layer a-Si DepositionApparatus of Plasma CVDWafer Temperature 200ProcessTesting Testing & Assemble a Modul

5、e & Assemble a Module(same with(same with conventional c-Si PV) conventional c-Si PV) ElectrodeElectrodeTCO Deposition TCO Deposition (Surface)(Surface)TCO Deposition TCO Deposition (Backside)(Backside)Apparatus of TCO depositionApparatus of Electrode printingProcess为什么为什么HIT电池具有高的转换效率电池具有高的转换效率?所有制

6、作过程都低于所有制作过程都低于200，不会因高温杂质扩，不会因高温杂质扩散而影响载流子寿命；散而影响载流子寿命；双面制结双面制结, ,可充分利用背面光线可充分利用背面光线; ;采用采用N N型硅片型硅片, ,其载流子寿命远大于其载流子寿命远大于P P型硅型硅; ;硅片薄硅片薄, ,有利于载流子穿过衬底被电极吸收有利于载流子穿过衬底被电极吸收; ;表面织构化表面织构化, ,可降低对太阳光的反射可降低对太阳光的反射; ;表面沉积非晶硅表面沉积非晶硅, ,吸收太阳光系数大吸收太阳光系数大; ; PECVDPECVD沉积过程中产生原子氢可对晶界进行纯化沉积过程中产生原子氢可对晶界进行纯化. .异质结异

7、质结,开路电压高开路电压高.HIT电池优点电池优点集中了非晶硅薄膜电池和晶体硅高迁移率的优势集中了非晶硅薄膜电池和晶体硅高迁移率的优势.制备工艺简单。制备工艺简单。温度系数仅是晶硅太阳电池的一半温度系数仅是晶硅太阳电池的一半 (-0.2%/).双面结构在任何角度都可以增加光吸收双面结构在任何角度都可以增加光吸收,通常水通常水平安装时发电效率可高出平安装时发电效率可高出10%;垂直安装时可高垂直安装时可高出出34%.三洋公司已在大面积上获得三洋公司已在大面积上获得21%的高效率的高效率.具有实现高效率和低成本硅太阳电池的发展前景具有实现高效率和低成本硅太阳电池的发展前景;HIT电池商业化发展很快电池商业化发展很快, 已占整个光伏市场的已占整个光伏市场的5%.HIT电池的技术关键电池的技术关键 高质量非晶硅膜的生成高质量非晶硅膜的生成; 单晶硅表面织绒结构单晶硅表面织绒结构 TCO膜的光吸收膜的光吸收 薄膜化薄膜化(薄片化薄片化); 多结高效化多结高效化 属于日本三洋公司的专利属于日本三洋公司的专利; 非标准制程设备非标准制程设备;华东光电子创新基地的华东光电子创新基地的HIT项目项目 规模：规模：40MW 主厂房面积：