光伏电池片位于光伏产业链中游,是通过将单/多晶硅片加工处理得到的可以将太阳的光能转化为电能的半导体薄片电池片主要原材料为硅片,主要辅材为银浆、铝浆和化学试剂,主要动力为电力硅片:硅片是电池片主要原材料,在硅料价格持续上涨的背景下,硅片环节凭借其良好的价格传导能力且相对稳定的竞争格局,维持较好盈利能力,占电池片成本约为74-75%银浆:银浆为电池片结构中的电极材料,目前光伏银浆需求随着光伏行业的发展持续增长,占电池片成本约为8%光伏电池按原材料分为三类1.晶体硅太阳能电池2.薄膜太阳能电池3.各种新型太阳能电池单晶硅片制造企业利用单晶硅炉生产单晶硅棒多晶硅片制造企业利用铸锭炉生产多晶硅锭之后再将硅棒或硅锭切割成单晶硅片或者多晶硅片,终用于太阳能电池板、电池组件生产光伏硅片大体可以分为多晶硅片和单晶硅片当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核,如果这些晶核长成晶面取向不同的晶粒,则为多晶如果晶面取向相同,则为单晶,单晶电池转换效率可以比多晶电池高2-3个百分点生产步骤拉晶、切片为单晶硅片主要生产步骤,主要设备均已国产化拉晶工艺主要包括Fz法和Cz法悬浮区熔法(Fz-floatzone)。
有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳能电池的单晶硅棒。重庆电池片按需定制
电池片工艺流程:制绒(INTEX)→扩散(DIFF)→后清洗(刻边/去PSG)→镀减反射膜(PECVD)→丝网、烧结(PRINTER)→测试、分选(TESTER+SORTER)→包装(PACKING)。一、制绒制绒的目的是在硅片表面形成绒面面,以减少电池片的反射率,绒面凹凸不平可以增加二次反射,改变光程及入射方式。通常情况下用碱处理单晶,可以得到金字塔状绒面;用酸处理多晶,可以得到虫孔状无规则绒面。处理方式区别主要在与单多晶性质的区别。工艺流程:制绒槽→水洗→碱洗→水洗→酸洗→水洗→吹干。一般情况下,硅与HF、HNO3(硅表面会被钝化)认为是不反应的。当存在于两种混合酸的体系中,硅与混合溶液的反应是持续性的。二、扩散扩散是为电池片制造心脏,是为电池片制造P-N结,POCl3是当前磷扩散用较多的选择。POCl3为液态磷源,液态磷源扩散具有生产效率较高、稳定性好、制得PN结均匀平整及扩散层表面良好等优点。POCl3在大于600℃的条件下分解生成五氯化磷(PCl5)和五氧化二磷(P2O5),PCl5对硅片表面有腐蚀作用,当有氧气O2存在时,PCl5会分解成P2O5且释放出氯气,所以扩散通氮气的同时通入一定流量的氧气。 浙江电池片按需定制用NaOH控制,绒面大时,少补加NaOH或干脆就不补加。
与BSF电池相比,光电转换效率更高PERC电池市占率呈现大幅提升趋势,由2016年的,现已成为电池片主流产品发展历程,PERC技术出现并引起重视PERC电池技术起点源于1989年澳洲新南威尔士大学的马丁·格林教授研究组公开的研究成果,实现了,PERC电池背面钝化的AlOx介质膜的钝化作用引起重视,PERC技术开始逐步走向产业化,国内PERC电池步入萌芽期2012年由中电光伏牵头的国家863项目正式吹响了我国PERC电池产业化的号角2013-2014年在诸多厂家与机构长期的技术储备和研究基础下国内PERC电池进入商业化和量产化的基础阶段,其中晶澳作为国内打通PERC产业链的企业,其批量试产效率达到,并率先实现小批量生产,国内PERC电池进入高速成长阶段2015年国内PERC电池产能达到世界,占全球PERC电池产能的35%2016年由国家能源局实施的“光伏计划”国内PERC电池正式开启产业化量产,平均效率达到,常规电池的市场份额开始下降,国内PERC电池市场份额提升至15%,其产能已增至,成为市场主流2019年PERC电池规模化量产加速,量产效率达,产能占比超过50%,正式超过BSF电池成为主流的光伏电池技术根据CPIA预计,到2022年PERC电池量产效率将达,产能占比将超过80%。
太阳能电池由于其背结背接触式结构,在较大程度上不受电极限制,在生产技术和效率提升方面均具有改进空间,在目前可量产的N型电池片路线中,电池的转化效率是比较高的,意味着比较大的降本潜力。同时电池也包含了一种启发式的技术路线,为了进一步提高单晶硅太阳电池转化效率、利用电池高短路电流与异质结电池高开路电压的优势,日本的研发人员将与HJT技术相结合,形成新的HBC太阳电池。与非晶硅钝化技术的结合是未来电池效率提升的方向,可拓展性形成了的一大优势。电池转化效率上限高,可以基于现有产线改造,但局限性在于背面收光差,量产难度高,良率较低。异质结电池的局限性在于设备贵,投资成本高,银浆、靶材成本高。现在新电池片的头部企业对自身投建的中试线尚不满意。从当前N型电池片的产业化规模来看,还是少于TOPCon和HJT。由于异质结厂商提供的整线设备“交钥匙”模式,导致异质结电池产线投资的技术门槛就大幅降低,吸引了很多资本进入这个赛道。 不出绒面(主要因素); 采取的方法是:① 增加时间;② 提高温度;③ 加大NaOH浓度。
转肩放肩至目标直径后,需要快速使晶体生长方向从横向转为纵向,提高拉速,晶体停止横向生长,直径不再增加时,即完成转肩.等径生长为了减少全熔阶段掺杂剂的挥发损失造成较大影响,转肩至目标直径后,再启动投放掺杂剂的装置,停滞2~3秒,然后可以提高提拉速度,并保持几乎不变的速度进行等径生长.收尾生长结束如果直接脱离液面会在界面产生大量位错,导致尾部的晶棒不可用。在等径结束后,要逐渐缩减晶棒直径至小,然后脱离液面,完成单晶硅的生长过程。停炉晶棒升入副室冷却。加热停止、坩埚升至比较高位冷却。2~3小时后,拆炉取棒、清洁炉体直拉单晶炉是拉晶环节设备,伴随硅片不断向大尺寸方向演化根据直径划分,≤,≤2英寸为第二代,4-6英寸为第三代,8-12英寸第四代从第三始实现直拉单晶炉控制的半自动化,到第四代基本实现了智能全自动化的升级目前顺应大尺寸化发展趋势,已经发展至主流160炉型(210mm向下兼容182mm),热场尺寸达36英寸以上。
将单晶硅棒切成片,一般片厚约0.3毫米。重庆电池片按需定制
如果制绒液的配比没有问题,那么花斑白斑和制绒前的硅片表面质量就显得尤其重要了。重庆电池片按需定制
PECVD等离子体化学气相沉积。太阳光在硅表面的反射损失率高达35%左右。减反射膜可以提高电池片对太阳光的吸收,有助于提高光生电流,进而提高转换效率:另一方面,薄膜中的氢对电池表面的钝化降低了发射结的表面复合速率,减小暗电流,提升开路电压,提高光电转换效率。H能与硅中的缺陷或杂质进行反应,从而将禁带中的能带转入价带或者导带。在真空环境下及480摄氏度的温度下,通过对石墨舟的导电,使硅片的表面镀上一层SixNy薄膜。丝网印刷通俗的说就是为太阳能电池收集电流并制造电极,道背面银电极,第二道背面铝背场的印刷和烘干;第三道正面银电极的印刷,主要监控印刷后的湿重和次栅线的宽度。第二道道湿重如果过大,既浪费浆料,同时还可能导致不能在进高温区之前充分干燥,甚至不能将其中的所有有机物赶出从而不能将整个铝浆层转变为金属铝,另外湿重过大可能造成烧结后电池片弓片。湿重过小,所有铝浆均会在后续的烧结过程中与硅形成熔融区域而被消耗,而该合金区域无论从横向电导率还是从可焊性方面均不适合于作为背面金属接触,另外还有可能出现鼓包等外观不良。 重庆电池片按需定制