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23.83%效率:隆基单晶为何完胜多晶

时间:2020/2/10 11:11:47 来源:光伏测试网 作者: 浏览次数:次

单晶PERC电池一直以来都有两大衰减困扰行业,纵观单多晶十年之争,先是因为隆基解决了单晶的LID光衰,后来又进一步解决了近年来发现的光热衰减(LeTID),才最终让单晶在2018年与多晶平分秋色,2019年完胜多晶。

而隆基解决LID和LeTID的方法,据称是采用了澳大利亚新南威尔士大学的氢化技术。

氢化技术是通过钝化电池中的硼氧缺陷来控制氢的存在,从而增强整体缺陷的钝化能力,对于单晶PERC电池效果尤其明显。

悉尼新南威尔士大学(UNSW)开发了氢化技术,可以减少直拉单晶硅电池和组件中的LID和LeTID。UNSW与中国很多生产厂家都有合作,如天合、隆基等,提升了单晶PERC电池商业化产品的相关性能。尤其是2019年,单晶PERC技术已经成为中国光伏电池的标配。而如果要提高单晶PERC产品的整体性能,就必须要进行氢化处理。

2017年起,隆基克服了传统的LID衰减,让单晶电池的效率、稳定性和最终的成本实现了突破,在单多晶之争中迈出巨大一步。

然而隆基马上就面临了LeTID衰减的挑战。2018年,氢化技术单晶PERC产品证明了有非常好的抗LeTID性能,单晶完胜并取代多晶的最后一道技术障碍完全消失,客户最终在性能和成本上完全接受单晶,这也是2019单晶完胜多晶的技术背景。

最近,隆基生产的商用P型Cz-Si单晶PERC电池采用了最新的氢化技术后进行了测试,电池效率实现了23.83%。

据隆基介绍,该电池由180μm厚的p型Cz单晶硅片制造,M2尺寸(156.75×156.75mm),电阻率为0.5-3Ω·cm,效率测试采用德国Fraunhofer ISE标准电池在STC条件下,按照IEC 60904-3标准条件下测得。

隆基在具有加氢工艺的带式炉生产线对十片成品电池实施激光加氢工艺,将电池在炉内加热至250-300摄氏度,并用3-5千瓦的激光功率照射1至8秒钟。典型的工艺条件是在220摄氏度下用3000 W激光进行4秒钟氢化 -电池的整体平均效率提高了0.08%。

为了测试电池的稳定性,研究人员将PERC电池在开路的单极发光二极管下加热到75摄氏度,持续40小时,将电池内的氢含量控制在较低水平,从而可在不牺牲电池性能的情况下最大程度地减少降解,电池和组件的LID绝对性能损失约少于1%。


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