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23.83%效率:隆基單晶為何完勝多晶

來源:新能源網(wǎng)
時間:2020-02-06 09:04:04
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23.83%效率:隆基單晶為何完勝多晶:單晶PERC電池一直以來都有兩大衰減困擾行業(yè),縱觀單多晶十年之爭,先是因?yàn)槁』鉀Q了單晶的LID光衰,后來又進(jìn)一步解決了近年來發(fā)現(xiàn)的光熱衰減

:單晶PERC電池一直以來都有兩大衰減困擾行業(yè),縱觀單多晶十年之爭,先是因?yàn)槁』鉀Q了單晶的LID光衰,后來又進(jìn)一步解決了近年來發(fā)現(xiàn)的光熱衰減(LeTID),才最終讓單晶在2018年與多晶平分秋色,2019年完勝多晶。

而隆基解決LID和LeTID的方法,據(jù)稱是采用了澳大利亞新南威爾士大學(xué)的氫化技術(shù)。

氫化技術(shù)是通過鈍化電池中的硼氧缺陷來控制氫的存在,從而增強(qiáng)整體缺陷的鈍化能力,對于單晶PERC電池效果尤其明顯。

悉尼新南威爾士大學(xué)(UNSW)開發(fā)了氫化技術(shù),可以減少直拉單晶硅電池和組件中的LID和LeTID。UNSW與中國很多生產(chǎn)廠家都有合作,如天合、隆基等,提升了單晶PERC電池商業(yè)化產(chǎn)品的相關(guān)性能。尤其是2019年,單晶PERC技術(shù)已經(jīng)成為中國光伏電池的標(biāo)配。而如果要提高單晶PERC產(chǎn)品的整體性能,就必須要進(jìn)行氫化處理。

2017年起,隆基克服了傳統(tǒng)的LID衰減,讓單晶電池的效率、穩(wěn)定性和最終的成本實(shí)現(xiàn)了突破,在單多晶之爭中邁出巨大一步。

然而隆基馬上就面臨了LeTID衰減的挑戰(zhàn)。2018年,氫化技術(shù)單晶PERC產(chǎn)品證明了有非常好的抗LeTID性能,單晶完勝并取代多晶的最后一道技術(shù)障礙完全消失,客戶最終在性能和成本上完全接受單晶,這也是2019單晶完勝多晶的技術(shù)背景。

最近,隆基生產(chǎn)的商用P型Cz-Si單晶PERC電池采用了最新的氫化技術(shù)后進(jìn)行了測試,電池效率實(shí)現(xiàn)了23.83%。

據(jù)隆基介紹,該電池由180μm厚的p型Cz單晶硅片制造,M2尺寸(156.75×156.75mm),電阻率為0.5-3Ω·cm,效率測試采用德國Fraunhofer ISE標(biāo)準(zhǔn)電池在STC條件下,按照IEC 60904-3標(biāo)準(zhǔn)條件下測得。

隆基在具有加氫工藝的帶式爐生產(chǎn)線對十片成品電池實(shí)施激光加氫工藝,將電池在爐內(nèi)加熱至250-300攝氏度,并用3-5千瓦的激光功率照射1至8秒鐘。典型的工藝條件是在220攝氏度下用3000 W激光進(jìn)行4秒鐘氫化 -電池的整體平均效率提高了0.08%。

為了測試電池的穩(wěn)定性,研究人員將PERC電池在開路的單極發(fā)光二極管下加熱到75攝氏度,持續(xù)40小時,將電池內(nèi)的氫含量控制在較低水平,從而可在不犧牲電池性能的情況下最大程度地減少降解,電池和組件的LID絕對性能損失約少于1%。


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