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美能光伏科普 | IBC太阳能电池技术
日期:2022-12-19浏览量:5
IBC(Interdigitated back contact)电池出现于20世纪70年代,是最早研究的背结电池,最初主要应用于聚光系统中,IBC技术工艺叠加提效潜力明显,未来产业化具备发展潜力。在本节中,本期「美能光伏」将给你继续介绍IBC电池。
工作原理
IBC电池技术是指一种背结背接触的太阳电池结构,其正负金属电极呈叉指状方式排 列在电池背光面。由于对少子寿命的要求较高,IBC电池一般以N型硅片作为基底, 前表面为N+前场区FSF,利用场钝化效应降低表面少子浓度,从而降低表面复合速 率,同时还可以降低串联电阻,提升电子传输能力;背表面为采用扩散方式形成的叉指状排列的P+发射极和N++背场BSF,发射极能够与N型硅基底形成p-n结,有效 分流载流子,n+背表面场区能够与n型硅形成高低结,增强载流子的分离能力,是IBC 电池的核心技术;前后表面均采用SiO2/SiNx叠层膜作为钝化膜,抑制IBC太阳电池 背表面的载流子复合;前表面常 上减射层,提高发电效率;金属接触部分全都 在背面的正负电极接触区域,也呈叉指状排列。
电池特点
1、与PERC、PERT和HJT电池比较,该电池前表面无栅线,正、负电极采用交叉排列的方式被制备在电池背面,避免了常规电池正面栅线约5%左右的遮光损失。
2、背面利用扩散法做成p+和n+交错间隔的交叉式电极接触高掺杂区,通过在介质化膜上开孔,实现了金属电极与发射区或基区的点接触连接,降低了光生载流子的背表面复合速率。
3、由于背接触结构,IBC电池的串联电阻低于传统电池,具有较高的填充因子。
另外,IBC电池可以与多种电池技术进行叠加以进一步提升效率空间:(1)分别与TOPcon、HJT技术结合,制作TBC(POLO-IBC)、HBC电池,效率提升至26%以上;(2)结合钙钛矿技术,制作PSC IBC叠层电池。
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IBC电池的成本原本一直较高随着中国一线光伏制造商的进入,以及新型工艺和新型材料的开发,IBC电池将沿着提高电池转换效率,降低电池制造成本的方向继续向前发展。「美能光伏」相信IBC太阳电池的商业化应用和推广,有着广泛的前景。