【前沿】日本研發(fā)效率26.33%的太陽(yáng)能電池

日本新能源技產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)NEDO與日本太陽(yáng)能公司KANEKO聯(lián)手合作，透過(guò)結(jié)合異質(zhì)結(jié)與背電極技術(shù)，將180平方公分面積的晶矽太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率提高到26.33%，為世界新高紀(jì)錄。

　　異質(zhì)結(jié)結(jié)合背電極技術(shù)的太陽(yáng)能電池，過(guò)去的最高轉(zhuǎn)換效率紀(jì)錄為25.6%；本次由NEDO與KANEKA所達(dá)成的新紀(jì)錄，較過(guò)去紀(jì)錄提高了0.7個(gè)百分點(diǎn)左右，且是全球首個(gè)180平方公分尺寸、轉(zhuǎn)換效率超過(guò)26%的晶矽太陽(yáng)能電池。NEDO指出，目前市面上常見(jiàn)的太陽(yáng)能電池尺寸介于148~246平方公分之間。

　　NEDO表示，太陽(yáng)能的發(fā)電成本相較于其他能源而言仍然偏高，因此降低發(fā)電成本是世界各國(guó)相關(guān)企業(yè)、組織主要的發(fā)展目標(biāo)之一。NEDO與KANEKA的合作，也是以提升效率為方法，試圖達(dá)成降低發(fā)電成本的目的。

　　異質(zhì)結(jié)+背電極，有效提高效率

　　異質(zhì)結(jié)技術(shù)是指將性質(zhì)不同的半導(dǎo)體材料互相結(jié)合的技術(shù)。太陽(yáng)能異質(zhì)結(jié)電池通常會(huì)將晶矽與非晶矽（a-Si）材料組合，藉此吸收更廣泛的光波，透過(guò)光電轉(zhuǎn)換效應(yīng)來(lái)提高電池的轉(zhuǎn)換效率。

　　另一方面，背電極技術(shù)則是指在太陽(yáng)能電池的底部形成電極，藉此有效取得電力。一般的太陽(yáng)能電池表面有電極，會(huì)使受光面積減少；若將電極改為鋪在底部，電池表面受光面積增加，轉(zhuǎn)換效率也能提升。

　　▲結(jié)構(gòu)圖（由上而下）受光面保護(hù)層、受光面鈍化層、晶矽基板、i型非矽材質(zhì)（a-Si）、p／n型a-Si層、電極層。

　　KANEKA利用自行開(kāi)發(fā)的非矽材料與異質(zhì)結(jié)電池結(jié)合，加上降低電極電組以及背電極等技術(shù)，達(dá)成了26.33%轉(zhuǎn)換效率的技術(shù)。KANEKA也表示，將把這次研發(fā)的成果進(jìn)一步應(yīng)用在太陽(yáng)能板上。

　　NEDO與KANEKA目標(biāo)在2020年時(shí)使太陽(yáng)能的發(fā)電成本降低到每kWh14日?qǐng)A、2030年時(shí)更希望能降至每kWh僅7日?qǐng)A的價(jià)格。為此，雙方積極展開(kāi)「高性能、高可靠度太陽(yáng)能發(fā)電的降本技術(shù)開(kāi)發(fā)」專案，以求達(dá)成高效、降本的目標(biāo)。