结构对称
异质结电池 是在单晶硅片的两面分别 沉积本征层、掺杂层、TCO以及印刷电极。这样一种对称结构方便减少工艺设备和步骤,相比传统晶体硅太阳电池,异质结电池的工艺步骤更少。
低温工艺
异质结电池由于采用 硅基薄膜形成pn结,因而最高工艺温度就是非晶硅薄膜的形成温度(~200℃),从而避免了传统热扩散型晶体硅太阳电池形成pn结的高温(~900℃)。低温工艺能够节约能源,可以使硅片的热损伤和变形减小,还可以用薄型硅片做衬底,有利于降低材料成本。
传统晶体硅电池电池和异质结太阳能电池的热消耗和工艺时间估算对比图
高开路电压
异质结电池是在晶体硅和掺杂薄膜硅之间插入 本征薄膜i-a-Si:H,能够有效地钝化晶体硅表面的缺陷,因而异质结电池的开路电压比常规电池的要高。异质结电池能够获得更高的光电转换效率。
温度特性好
由于开路电压高,异质结太阳能电池的温度系数减小,使得其在光照升温情况下比常规电池有更好的输出。又由于电池结构中的 非晶硅薄膜,因此异质结太阳能电池具有薄膜电池的优点,弱光性能比常规电池更好。
异质结太阳能电池与常规电池效率—温度曲线对比图
异质结太阳能电池与常规电池一天中的发电功率与温升对比图
光照稳定性好
理论研究表明,异质结太阳能电池中的非晶硅薄膜没有发现 staebler—wronski 效应,从而不会出现类似非晶硅薄膜电池中转换效率因光照而衰退的现象。
美能电池片光衰箱,采用能摸拟全阳光光谱的氙弧灯来再现不同环境下存在的破坏性光波,可以为光伏电池片产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验。
双面发电
由于异质结太阳能电池的对称结构,正反面受光照后都能发电。封装成双面电池组件后,年平均发电量比单面电池组件多出10%以上。
异质结太阳能电池应用范围广泛,大量应用在太阳能板、公共交通、通讯设备、电力安装工程、国防科技等领域。异质结太阳能电池具有不可缺失的重要作用。因其各项优点,成为行业公认的未来光伏电池技术的终极解决方案,是 光伏电池5年的升级位唯一方向。
原标题:异质结太阳能电池与传统晶体硅电池相比的优点