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激光摻雜技術如何提高太陽電池的效率?

cici 來源:大族激光2018-06-01 我要評論(0 )   

近日,工信部、住房和城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部、農業(yè)農村部、國家能源局、國務院扶貧辦聯合印發(fā)《智能光伏產業(yè)發(fā)展行動計劃(2018

 近日,工信部、住房和城鄉(xiāng)建設部、交通運輸部、農業(yè)農村部、國家能源局、國務院扶貧辦聯合印發(fā)《智能光伏產業(yè)發(fā)展行動計劃(2018—2020年)》,此舉明確了今后光伏產業(yè)的發(fā)展方向,將加速我國從“光伏大國”向“光伏強國”邁進。

太陽電池制造是產業(yè)中最重要的一環(huán),對于太陽電池制造商來說,增效降本始終是其追求的目標。如何從技術角度提高太陽電池轉換效率,是在電池生產中不斷探求解決方案的過程。

當前,PERC太陽電池量產轉換效率已達到21.5%,主要得益于其背表面優(yōu)異的鈍化效果(氧化鋁或氧化硅薄膜等)。對于其下一步提效方向,即降低正表面復合速率,其中SE結構(Selective Emitter)是達到此效果的重要技術。目前,實現SE結構的技術手段包括: 掩膜法、印刷磷源法、激光方式、硅墨技術、反蝕法等。對于PERC電池產線而言,激光PSG摻雜技術工藝過程最為簡單,工藝流程中只需增加激光摻雜一個步驟;從設備上說,也只需增加摻雜用激光設備即可,與常規(guī)產線兼容性強,是行業(yè)研究熱點。因此,PERC太陽電池疊加激光SE技術,成為當下各家光伏大廠提效的主要手段。

深圳市大族太陽能裝備有限公司為滿足客戶需求,研制出高產能、工藝效果佳的激光摻雜設備,同時根據客戶現場實際工藝情況,提供激光SE整體應用解決方案,可有效提高太陽電池轉換效率。

 

激光摻雜技術原理:

激光摻雜技術是在金屬柵線(電極)與硅片接觸部分進行重摻雜,而電極以外位置保持輕摻雜(低濃度摻雜)。通過熱擴散方式,在硅片表面進行預擴散,形成輕摻雜;同時表面PSG作為局部激光重摻雜源,通過激光局部熱效應,PSG中磷原子二次快速擴散至硅片內部,形成局部重摻雜區(qū)。配合激光高精度圖形化,可實現與后續(xù)絲網印刷完美套印效果。

 

 

激光局部摻雜即SE技術,主要有以下優(yōu)勢:

1)降低太陽電池串聯電阻,提升FF;

2)減少表面復合,提高表面鈍化效果;

3)表面低濃度擴散,提高了電池短波響應,提高短路電流和開路電壓。

 

 


 

激光摻雜的優(yōu)點:

1)僅需激光圖形化一步即可完成,工藝流程簡單;

2)局部激光熱效應,最大限度降低高溫對硅本體熱損傷;

3)激光加工過程簡單、無需化學處理,無污染。

 

大族激光摻雜設備:

大族太陽能裝備自主研發(fā)的激光摻雜機,采用新一代光束整形技術(方形光斑、大小可調),能最大限度降低硅襯底損傷,產能高達5500pcs/h。設備內整體大理石平臺、高精度CCD視覺定位系統、高速柔性傳輸機構、獨立除塵系統等配置,保證碎片率低于0.05%。

 

除了激光摻雜技術以外,大族太陽能裝備針對太陽能行業(yè)的需求,進行全面系統的技術研發(fā)和設備開發(fā)工作,致力于為太陽能行業(yè)提供整套成熟的激光解決方案,成為行業(yè)內激光加工裝備的領先供應商。


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激光摻雜技術大族太陽能裝備
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