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超过100 GW的生产设施依赖于钝化的发射极后电池技术 全世界绝大多数的PV生产都在使用

来源:   2020-12-21 17:31:16

如今,超过100 GW的生产设施依赖于钝化的发射极后电池(PERC)技术,全世界绝大多数的PV生产都在使用。尽管很难找到进一步改进该技术的方法,但德国Fraunhofer ISE的科学家预计PERC至少在未来十年内将保持在太阳能行业的前列。

ISE进行的建模显示了该技术达到26%效率的途径,这比之前认为的大规模生产实用水平要高出一点,而且PERC电池可以像预期的串联或多结设备中的底部电池一样发挥出色的性能。在中期进入批量生产。

ISE科学家在《应用物理评论》(Applied Physics Reviews)上发表的一篇广泛的新论文《钝化发射极和后电池的器件,技术和建模》中,研究了40年的发展使PERC占据了今天的突出位置,并指出,第一个PERC电池该技术始于1989年,相关的发展可以追溯到1970年代,直到2012年才开始大规模生产该技术,直到去年它才超过竞争对手,成为市场上最大的一块。

科学家说:“ PERC的早期开发是由1989年开始的一系列有趣的改进决定的,并导致1999年建立的长期能源转换效率记录达到25.0%。”“经过十年的紧张技术开发,将这种结构实现为对现有生产线的升级,而又花了十年的时间将工业电池的效率提高到22%以上。”

未来潜力

ISE科学家计算出一系列改进,他们认为这是提高PERC电池效率26%的一种途径,而并未声称这是业界唯一或应选择的途径。其中包括一个附加的抗反射层,一个稍厚的200微米晶圆以及30条无母线的圆线互连。

尽管迄今为止生产的钙钛矿型硅串联电池主要依赖于硅电池的异质结,但ISE指出PERC在这里也是一个很强的候选者:“工业PERC器件具有几个特性,使其非常适合用作底部电池。底部器件必须是低成本的,长波长量子效率和开路电压应该很高。”

本文的结论是,这些因素综合起来意味着PERC技术具有很强的防御能力,并且可能在未来几年中继续在光伏制造中发挥至关重要的作用。科学家总结道:“对PERC设备,用过的材料,生产设备和成熟的工艺以及尚不成熟的潜力的透彻了解是以后任何其他光伏技术的强大基准。”

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