晶硅太阳电池效率提升方向及影响各电性能参数的因素

提 高 丝网印刷太阳电池效率的路径 Roadmap to Enhance the Efficiency of a Screen Printed Solar Cell 生产程序概况如下: 1．初始表面处理与绒面成型(Etching， Cleaning and Texturing Surfaces) ↓ 2． 磷扩散制 p/n 结与参数测试(Phosphorus Diffusion and Test) ↓ 3． 等离子周边刻蚀与表面腐蚀清洗(Plasma Etching and PSG Chemical Etching) ↓ 4． 减反射膜淀积，钝化与正面电场(Si3N4 Anti-reflection - AR Coating) ↓ 5． 丝网印刷电极和烧结背场（Screen Printing, Sintering and Back Surface Field） ↓ 6．电池性能测试和分类(Measurement and Sorting) 从 1970 年代至 2003 年左右，规模化生产太阳能电池的效率最高 14％。 低成本、高效率， 相互联系，高效率是关键，现在生产18％。 光－电能量转换效率η为：  PPIVPI V FFPinmpmpinscocinmax 在太阳能电池I-V 特性曲线上作出Rs 和 Rsh (ΔV/ΔI = Rs，ΔV/ΔI = Rsh）的图示。作出最大功率点 Pm 及表示 FF 的方框图，写出用 I,V 表示FF 和Pm 的公式。 ocscmmVIVIFF  ； Pm = ImVm = IscVocFF ΔV ΔI ΔI ΔV Rsh=ΔV/ΔI Rs=ΔV/ΔI V Isc Im Vm Voc Pm I 图 p-n 结的品质与FF、Rs 和Rsh 的关系 1． 与能量转换效率η相关的参数(The Components of Efficiency) （1）开路电压 Voc(Open circuit voltage Voc) )1ln(oLocIIqnkTV 式中, Io 是无光照时电池的反向饱和电流;q 是电子电荷;k 是玻尔兹曼常数;T 是绝对温度;n 是二极管理想因子. （2）短路电流密度 Jsc(Short circuit current density Jsc) 短路电流 Isc：理想状态下，应等于光生电流 IL，即 Isc＝IL 。 (short circuit current, Isc, which ideally is equal to the light generated current IL) （3）填充因子 FF (Fill factor FF) 填充因子 FF：scocmpmpIVIVFF 。 实际上是在有光照的I－V 曲线内最大矩形面积的测量。 (Fill factor defined as the measure of squareness of the illuminated I-V curve or scocmpmpIVIVFF ) 结果，能量转换效率 PPIVPI V FFPinmpmpinscocinmax。 (The energy conversion efficiency Eff.  PPIVPI V FFPinmpmpinscocinmax) 2．有那些参数影...