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本文目錄一覽

1，太陽能光伏 hit 是什么東西
2，太陽能電池的主要材料
3，什么是HIT太陽能電池它的構(gòu)造及特性
4，太陽能電池有多少種類和用途
5，太陽能電池板是否陽光越強(qiáng)電壓越高最高支持多少度
6，HIT電池生產(chǎn)流程

1，太陽能光伏 hit 是什么東西

異質(zhì)結(jié)（Heterojunctionwith Intrinsic Thinfilm（HIT））太陽能電池，HIT電池與傳統(tǒng)電池最大的區(qū)別就是非晶硅與晶體硅構(gòu)成的異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)。通過設(shè)計(jì)異質(zhì)結(jié)界面的勢壘高度獲得合適的能帶結(jié)構(gòu),以提高電池的轉(zhuǎn)換效率。

太陽能光伏 hit 是什么東西

2，太陽能電池的主要材料

現(xiàn)在的情況來講，市面上大多是多晶硅電池，單晶硅的比例比較少，非晶硅比單晶硅還少。還有砷化鎵，銅銦鎵硒，HIT電池等等。

主要成分都是硅材料，只不過他們的生產(chǎn)工業(yè)有區(qū)別，單晶硅和多晶硅是直接用硅材料做成太陽電池，非晶硅是通過鍍膜的形式將硅材料鍍在導(dǎo)電玻璃上。

太陽能電池的主要材料

3，什么是HIT太陽能電池它的構(gòu)造及特性

采用HIT結(jié)構(gòu)的硅太陽能電池，所謂HIT(Heterojunction with intrinsic Thinlayer)結(jié)構(gòu)就是在P型氫化非晶硅和n型氫化非晶硅與n型硅襯底之間增加一層非摻雜(本征)氫化非晶硅薄膜,采取該工藝措施后,改變了PN結(jié)的性能。因而使轉(zhuǎn)換效率達(dá)到20·7%,開路電壓達(dá)到719 mV,并且全部工藝可以在200℃以下實(shí)現(xiàn)。其結(jié)構(gòu)如下：

什么是HIT太陽能電池它的構(gòu)造及特性

4，太陽能電池有多少種類和用途

太陽能電池的構(gòu)造多種多樣，現(xiàn)在多使用由P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體組合而成的PN結(jié)型太陽能電池，主要由P型和N型半導(dǎo)體、電極以及反射防止膜等元件構(gòu)成。對于由2種不同的硅半導(dǎo)體（P型與N型）結(jié)合而成的太陽能電池，當(dāng)太陽光照射時(shí)，太陽的光能被太陽能電池吸收，產(chǎn)生正離子（正孔）和負(fù)離子（電子），正離子向P型半導(dǎo)體集結(jié)，負(fù)離子向N型半導(dǎo)體集結(jié)，當(dāng)太陽能電池的表面和背面的電極之間接上負(fù)載時(shí)，便有電流流過。太陽能電池的種類可根據(jù)其使用的材料分為：硅系太陽能電池、化合物系太陽能電池和有機(jī)半導(dǎo)體系太陽能電池。其中硅系太陽能電池又分為結(jié)晶系太陽能電池（包括單結(jié)晶、多結(jié)晶和多結(jié)晶薄膜太陽能電池）和非結(jié)晶質(zhì)太陽能電池；化合物系太陽能電池又分為：Ⅲ-Ⅴ族化合物（GaAs）太陽能電池、Ⅱ-Ⅵ族化合物（CdS/CdTe）太陽能電池和三元（Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ族）化合物（CuInSe2）太陽能電池；有機(jī)半導(dǎo)體系太陽能電池則包括色素增感太陽能電池和有機(jī)薄膜太陽能電池。如果根據(jù)太陽能電池的形式、用途等還可分成民用、電力用、透明電池、半透明電池、柔軟性電池、混合型電池（HIT電池）、層積電池和球狀電池等。

5，太陽能電池板是否陽光越強(qiáng)電壓越高最高支持多少度

太陽能電池板在光照越強(qiáng)電壓越高，但是太陽能光伏組件有個(gè)最大輸出電壓。對于光伏我了解的也不多，只知道四季沐歌額定功率260W/塊的太陽能光伏組件，最大輸出功率是31V，最高的輸出電量就是每小時(shí)0.260KWh。

1.光強(qiáng)：.如果只考慮光強(qiáng)，認(rèn)為溫度不怎么變化的話主要影響的是電流，理論上認(rèn)為，光強(qiáng)越強(qiáng)電流越大！ 2.溫度：該因素是太陽電池殺手之一！一般說來，溫度越高電流會(huì)增加（較?。妷簳?huì)降低（較多），所以綜合考慮電池的整體性能是下降的，不同類型電池的溫度系數(shù)是不一樣的，通常：單晶硅電池的溫度系數(shù)：-0.45%/度，hit電池：-0.25---0.33%/度左右，薄膜電池可能會(huì)更低一些！當(dāng)然溫度吸收和開壓有很大的關(guān)系（voc越大，溫度系數(shù)就越低?。。?3.總的來說：由于光照強(qiáng)自然會(huì)引起溫度升高，故而性能是下降的！當(dāng)然也不是說光照越弱越好，也要考慮到電流情況！一般超過60度性能肯定是下降的！ 4.至于支持多少的最高溫度，沒有界限，按理說多高的溫度都能工作，只不過性能很差而已！溫度越高，開路電壓就越低（基本成線性關(guān)系！?。?。當(dāng)然衡量電池好壞的測試標(biāo)準(zhǔn)是1000 w/m2,光譜:am1.5 spectrum,溫度:25℃，測試方法:iec60904-1?。?/section>

6，HIT電池生產(chǎn)流程

HIT電池簡介 HIT是Heterojunction with Intrinsic Thin-layer的縮寫,意為本征薄膜異質(zhì)結(jié). HIT太陽能電池是以光照射側(cè)的p/i型a-Si膜（膜厚5～10nm）和背面?zhèn)鹊膇/n型a-Si膜（膜厚5～10nm）夾住單結(jié)晶Si片的來構(gòu)成的. 圖一. 電池基板以硅基板為主；在硅基板上沉積高能隙 (Energy band gap)的硅奈米薄膜，表層再沉積透明導(dǎo)電膜，背表面有著背表面電場。通過優(yōu)化硅的表面織構(gòu)，可以降低透明導(dǎo)電氧化層（TCO）和a-Si層的光學(xué)吸收損耗。HIT電池抑制了p型、i型a-Si的光吸收率，而增強(qiáng)n型c-Si的光吸收率。圖二. HIT電池在技術(shù)上的優(yōu)勢由于HIT太陽能電池使用a-Si構(gòu)成pn結(jié)，所以能夠在200℃以下的低溫完成整個(gè)工序。和原來的熱擴(kuò)散型的結(jié)晶太陽電池的形成溫度（～900℃）相比較，大幅度地降低了制造工藝的溫度。由于這種對稱構(gòu)造和低溫工藝的特征，減少了因熱量或者膜形成時(shí)產(chǎn)生的Si晶片的變形和熱損傷，對實(shí)現(xiàn)晶片的輕薄化和高效化來說是有利的，具有業(yè)界領(lǐng)先的高轉(zhuǎn)換效率（研究室水平為23％，量產(chǎn)水平為20％），即使在高溫下，轉(zhuǎn)換效率也極少降低，利用雙面單元來提高發(fā)電量。 HIT電池的伏安曲線分析: HIT電池里p/n 異質(zhì)結(jié)中所發(fā)現(xiàn)的正向電流特性（0.4V 附近）的變化是由于a-Si 頂層膜中存在的高密度間隙態(tài)，引起異質(zhì)結(jié)部耗盡層的再復(fù)合而造成的。對此，在頂層和結(jié)晶Si之間插入高質(zhì)量a-Si 膜（i 型a-Si 膜），通過頂層內(nèi)的電場來抑制復(fù)合電流，這就是HIT 構(gòu)造。通過導(dǎo)入約5nm 左右的薄膜i 型a-Si 層，可看到反向的飽和電流密度降低了約2個(gè)數(shù)量級(jí)。亦即通過導(dǎo)入i 型a-Si 層，能夠大幅度提高Voc,見下圖. 圖三化學(xué)鈍化和HIT 構(gòu)造的壽命關(guān)系采用μ-PCD 法測定HIT電池的少子壽命。μ-PCD 法得到的壽命值雖然同時(shí)反映了體復(fù)合速度和表面復(fù)合速度兩方面，但由于是在同一批（LOT）里抽出相鄰的芯片，所以可認(rèn)為體（BULK）的影響基本相同，所不同的是表面的差異。根據(jù)下圖可以發(fā)現(xiàn)，HIT 構(gòu)造的鈍化性能要比化學(xué)鈍化（CP 法）更優(yōu)異。圖四化學(xué)鈍化 HIT 太陽能電池的Voc 和壽命之間的依存性發(fā)現(xiàn)通過形成低損傷的a-Si膜和提高表面的清凈度等可以提高壽命和Voc，Voc 和壽命之間是一種正的線性關(guān)系。即HIT構(gòu)造中的a-Si 鈍化性能的好壞和HIT 太陽電池的Voc 大小相關(guān)。所以，通過提高a-Si 的鈍化性能以提高壽命的方法可以認(rèn)為對提高HIT 太陽電池的輸出電壓是有效的。圖五 HIT電池單晶體硅的表面清潔度更高，同時(shí)抑制了非晶硅層形成時(shí)對單晶體硅表面產(chǎn)生的損傷。通過這些改良，這種電池的電能輸出功率損失下降，開路電壓得到了提高。 HIT 太陽電池優(yōu)異的溫度特性 HIT電池Voc越高輸出特性的溫度依存性越小。也就是說，在HIT 太陽電池的高效率化技術(shù)中的這種鈍化技術(shù)的開發(fā)（即高Voc 化）帶來了溫度特性的提高.由于新電池在溫度上升時(shí)發(fā)電量的損失降低，預(yù)計(jì)它的年發(fā)電量將比傳統(tǒng)晶硅太陽能電池提升44%。圖六 HIT電池的制造工藝 HIT電池的關(guān)鍵技術(shù)是a-Si:H薄膜的沉積，要求說沉積的本征a-Si:H薄膜的缺陷態(tài)密度低，摻雜a-Si:H的摻雜效率高且光吸收系數(shù)低，最重要的是最終形成的a-Si:H/Si界面的態(tài)密度要低。目前，普遍采用的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法（PECVD）沉積本征及摻雜的a-Si:H膜，同時(shí)熱絲化學(xué)氣相沉積發(fā)（HWCVD）制備a-Si:H法也被認(rèn)為很有前景。 PECVD法制備a-Si:H薄膜利用等離子里中豐富的活性粒子來進(jìn)行低溫沉積一直是a-Si:H制備的重要方法。在真空狀態(tài)下給氣體施加電場，氣體在電場提供的能量下會(huì)有氣態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體狀態(tài)。其中含有大量的電子、離子、光子和各類自由基等活性粒子。等離子體是部份離子化的氣體，與普通氣體相比，主要性質(zhì)發(fā)生了本質(zhì)的變化，是一種新物質(zhì)聚集態(tài)。等離子體中放置其中的襯底可以保持在室溫，而電子在電廠的激發(fā)下會(huì)得到足夠多的能量（2-5eV），通過與分子的碰撞將其電離，激發(fā)。PECVD的缺點(diǎn)表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是它的不穩(wěn)定性，二是電子和離子的輻射會(huì)對所沉積的薄膜構(gòu)成化學(xué)結(jié)構(gòu)上的損傷。等離子體作為準(zhǔn)中性氣體，它的狀態(tài)容易被外部條件的改變而發(fā)生變化。襯底表面的帶電狀態(tài)，反應(yīng)器壁的薄膜附著，電源的波動(dòng)，氣體的流速都會(huì)改變活性粒子的種類和數(shù)量，并且等離子體的均勻性也難以控制，這樣都會(huì)改變襯底的狀態(tài)。等離子體中的離子轟擊和光子輻照，除了會(huì)影響沉積膜的質(zhì)量，還會(huì)影響下面的硅襯底。光譜相應(yīng)的研究結(jié)果表明對于藍(lán)光區(qū)，HIT電池的光譜相應(yīng)提高，而在紅光區(qū)，光譜相應(yīng)變低。這說明對于本征層的鈍化效果提高了藍(lán)光光譜響應(yīng)的結(jié)果，而對于硅片內(nèi)部的損傷，則對紅光部分，光譜相應(yīng)降低，量子效率下降。對于這種情況，可以下調(diào)等離子體的功率，但是同時(shí)也會(huì)降低等離子體的穩(wěn)定性。 HWCVD制備a-Si:H薄膜熱絲化學(xué)氣相沉積HWCVD是利用熱絲對氣體進(jìn)行催化和分解的軟性過程，不會(huì)產(chǎn)生高能粒子轟擊，對襯底的損傷較小，可以容易的移入或者移出沉積室，能夠方便從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換到生產(chǎn)線上。在HIT電池中，非晶硅發(fā)射極和晶體硅之間夾著5納米后，缺陷密度低于非晶硅的本征非晶硅薄膜。HWCVD的缺點(diǎn)在于非晶硅的外延可以穿透5納米后的本征薄膜而與晶體硅直接接觸，這樣會(huì)導(dǎo)致高缺陷，這樣界面面積和缺陷態(tài)密度的增大會(huì)導(dǎo)致高的暗電流，繼而開路電壓也會(huì)減低。在制備中將溫度控制在200度以下能夠抑制非晶硅的外延。 HIT電池工藝的改良方向提高界面鈍化效果當(dāng)非晶硅和晶體硅的界面陷阱密度由10^11每平方厘米上升到10^12每平方厘米時(shí)，電池效率會(huì)降低20%。本征非晶硅的鈍化效果由于a-Si:H薄膜的存在而變差，這可能是襯底中的少子波函數(shù)穿過本征非晶硅而和a-Si:H薄膜中的缺陷態(tài)相互作用，這樣構(gòu)成了載流子的復(fù)合通道?？梢允褂枚嘈喂鑱碜鳛殁g化層，因?yàn)樗哂懈偷娜毕輵B(tài)密度和暗電流。光陷結(jié)構(gòu)和表面清洗將制絨后的織構(gòu)表面層使用硫酸和雙氧水進(jìn)行氧化，然后使用使用濃度為1%的氫氟酸進(jìn)行60到180秒的腐蝕，這樣可以去除缺陷層來使粗糙度降低，接近拋光硅的效果。柵電極的優(yōu)化設(shè)計(jì) 如果可以去除柵線的延展部分，縱橫比提高1.0以后，效率可以在提高1.6%。這取決于對于銀漿的流變學(xué)研究和絲網(wǎng)印刷的改進(jìn)。