HIT هو Heterojunctionwith الذاتية رقيقة طبقة اختصار، وهذا يعني جوهري متغاير الأغشية الرقيقة، وكان أول المتقدمة HIT بنجاح من قبل شركة سانيو اليابانية في عام 1990، تم تطبيقه في اليابان سانيو هي علامة تجارية مسجلة، وكما هو معروف HJT أو SHJ (الخلايا الشمسية السيليكون متغاير).
1، بنية الخلية ضرب والمبادئ
عندما ضرب بداية الشمسية لتطوير كفاءة تحويل خلية ما يصل إلى 14.5٪ (4mm2 البطارية)، وبعد ذلك في التحسين المستمر سانيو، وصلت سانيو HIT كفاءة تحويل خلية في عام 2015 25.6٪ في عام 2015 انتهت HIT حماية براءات الاختراع سانيو، القضاء على الحواجز التقنية، هو فرصة جيدة لتطوير بلدنا وتعزيز التكنولوجيا HIT.
على السطح الأمامي للبطارية ، بسبب انحناء النطاق ، يتم حظر حركة الإلكترونات إلى السطح الأمامي ، ويمكن للثقوب أن تمر عبر السليكون غير المتبلر p + المحفز بدرجة عالية لتشكيل طبقة نقل الثقب لأن الطبقة الداخلية رقيقة جدًا. في السطح الخلفي ، ينحني النطاق لعرقلة حركة الثقوب إلى السطح الخلفي ، ويمكن للإلكترونات النفق عبر السيليكون غير المتبلد n + شديد النقاء لتشكيل طبقة نقل الإلكترون عن طريق الترسيب الانتقائي على جانبي البطارية. الطبقات ، بحيث لا يمكن إثراء الشركات المنتجة للصور إلا في المواد الماصة ثم تتدفق من سطح واحد من البطارية لتحقيق الفصل بين الاثنين.
2 ، عملية بطارية HIT
واحدة من مزايا بطاريات HIT هي أن خطوات العملية بسيطة نسبيًا ويمكن تقسيمها إلى أربع خطوات: تنظيف الصوف ، ترسيب غشاء رقيق السيليكون غير متبلور ، إعداد TCO ، وإعداد إلكترود.
إن تحضير العملية الأساسية هو ترسب الأغشية الرقيقة المصنوعة من السيليكون غير المتبلور ، والتي تتطلب درجة عالية جدًا من نظافة العملية ، وتعد الموثوقية والتكرار في عملية الإنتاج الضخم تحديًا كبيرًا ، يستخدم حاليًا إعداد PECVD.
عملية إعداد بطارية HIT بسيطة ، ودرجة حرارة عملية منخفضة ، ويمكن تجنب تلف عملية درجة الحرارة العالية للسيليكون ، والحد من الانبعاثات بشكل فعال ، ولكن هذه العملية صعبة ، وخط الإنتاج غير متوافق مع البطاريات التقليدية ، استثمارات المعدات كبيرة نسبيا.
3 ، مزايا البطارية HIT والخصائص
تتميز بطاريات HIT بميزات توليد الطاقة العالية والتكلفة المنخفضة ، والميزات المحددة هي كما يلي:
(1) عملية درجة حرارة منخفضة
خلية HIT يجمع بين درجات الحرارة المنخفضة رقيقة الخلايا الشمسية (<250℃)制造的优点, 从而避免采用传统的高温(>900 درجة] C) للحصول على عملية نشر السندات الإذنية تقاطع هذه التكنولوجيا ليس فقط يوفر الطاقة، ولكن أيضا بيئة درجة حرارة منخفضة مثل هذه a_Si: الركيزة فيلم H مخدر، سمك الفجوة الفرقة وما شابه ذلك يمكن السيطرة على نحو أدق، فإن عملية هو أيضا من السهل لتحسين خصائص الجهاز، درجات الحرارة المنخفضة. عملية الترسيب، وتشوه واحد رقاقة المنتج الانحناء، لذلك سمك يمكن أن تكون منخفضة مثل المواد ضوء خلفية استيعاب المطلوبة (حوالي 80 م)؛ عملية درجات الحرارة المنخفضة في حين القضاء على تدهور الأداء الركيزة السيليكون في عملية ارتفاع في درجة الحرارة، وذلك للسماح لل باستخدام "منخفضة الجودة" السليكون البلوري والركيزة حتى البولي سيليكون.
الكهرباء بيئة درجة حرارة عالية، ظهر اليوم، HIT طاقة البطارية أعلى من الخلايا الشمسية البلورية السيليكون عموما 8-10٪، وكمية من المكونات HIT Shuangbo الكهرباء أعلى من 20٪، لديها أعلى المستخدم إضافية قيمة.
(2) بطارية على الوجهين
HIT هو جيد جدا بطارية ذات وجهين، الأمامي والخلفي في الأساس لا فرق في اللون ومعدل الوجهين (يرجى الرجوع إلى الجبهة من خلية كفاءة كفاءة الظهر) يمكن أن تصل إلى 90٪، بزيادة 96٪، ومزايا واضحة على ظهره لتوليد الطاقة.
(3) عالية الكفاءة
خلية HIT بنية فريدة من نوعها متغاير مع طبقة رقيقة الجوهرية، في حين أن تقاطع السندات الإذنية لتشكيل واحدة من الكريستال التخميل سطح السيليكون كامل، يقلل بدرجة كبيرة من السطح، واجهة، والتسرب الحالي وتحسين كفاءة الخلايا. HIT خلايا الحالية وصلت كفاءة المختبر إلى 23٪ ، وكفاءة البطارية لوحدات 200 واط المتاحة تجارياً تصل إلى 19.5٪.
(4) ارتفاع الاستقرار
جيدة الخفيفة خلية الاستقرار HIT، وقد أظهرت الدراسات النظرية وغير السيليكون مواد رقيقة / السيليكون البلورية مغاير تقاطع السيليكون غير المتبلور لم يتم العثور على طبقة رقيقة في التأثير Staebler-Wronski، بحيث لا كفاءة التحويل مماثلة من الخلايا الشمسية السيليكون غير المتبلور بسبب التعرض للأشعة انخفاض الظاهرة؛ HIT استقرار درجة حرارة البطارية، ومعامل٪ / ℃ درجة حرارة البطارية أحادية السليكون -0.5 مقارنة مع معامل درجة حرارة البطارية قد تصل إلى HIT -0.25٪ / ℃، بحيث تكون البطارية لا يزال حتى حيث ارتفاع درجة الحرارة في ضوء الحصول على إخراج جيد.
(5) لا يوجد التوهين الناجم عن الصور
واحدة من أهم مشكلة للخلايا الشمسية السيليكون البلورية هو فعل توهين الضوء الطبيعي و ضرب الخلايا دون تخفيف، حتى في ضوء كفاءة زادت إلى حد ما، أين مايكروسيستمز شنغهاي وجدت ضرب التجربة معان ضوئي الاضمحلال، وHIT خفيفة زيادة كفاءة تحويل خلية بنسبة 2.7٪، وهي نفس الظاهرة لا تتحلل بعد ضوء مستمر. اليابان CIC، كما أكد سويسرا EPFL، CSEM نشرت بالاشتراك في APL التحسينات ضرب خلية والضوء.
(6) بتصرف هيكل متناظرة تقشر
ضرب بنية متناظرة تماما من البطارية ودرجة حرارة منخفضة من عملية جعلها مناسبة تماما تقشر، وجد شنغهاي الميكروسيستم بعد عدد كبير، والسيليكون سماكة رقاقة في 100-180μm المدى، متوسط كفاءة ثابتة تقريبا، تم التوصل إلى سماكة 100 م أكثر من 23٪ كفاءة التحويل، يتم حاليا إعداد في معظم السيليكون 90 م. خلايا تقشر لا يقلل فقط من تكلفة من السيليكون، والتي قد تكون تطبيقات أكثر تنوعا.
(6) منخفضة التكلفة
HIT سمك خلية يمكن ان يوفر مادة السيليكون، عملية درجات الحرارة المنخفضة يمكن أن تقلل من استهلاك الطاقة ويسمح استخدام ركائز غير مكلفة، والكفاءة العالية يجعل من الممكن للحد من انتاج الطاقة البطارية في نفس المنطقة، وبالتالي الحد من فعالية تكلفة البطارية.
4، صناعة الخلايا HIT الوضع الراهن
تشير البيانات إلى أن، من حيث الإنتاج الضخم، وبطبيعة الحال، لا يعلى عليه في اليابان سانيو، والطاقة الإنتاجية الحالية لل1GW، كفاءة الإنتاج تصل إلى 23٪. وبالإضافة إلى ذلك، HIT لديها تكنولوجيا أكثر نضجا، هناك Keneka، Sunpreme، Solarcity، فوجيان هي ستون ، جينينغ ، اكسيناو وغيرها من الشركات.
في الوقت الحاضر ، تشمل الصعوبات في الإنتاج الضخم لمنتجات HIT بشكل أساسي الجوانب التالية:
(1) رقائق السيليكون عالية الجودة: بالمقارنة مع المنتجات التقليدية من النوع N ، فإن بطاريات HIT لها متطلبات أعلى لجودة رقاقة السيليكون ، ويجب اختيار موردي الويفر بعناية.
(2) السيطرة على نظافة سطح السيليكون بمادة: HIT نظافة سطح الخلية من رقاقة عالية جدا، والحاجة إلى تحقيق التوازن بين نظافة تنظيف رقاقة والمواد الكيميائية ذات الصلة، واستهلاك المياه.
(3) التحكم في الوقت Q لكل عملية: قبل الانتهاء من طلاء السيليكون غير المتبلور ، فإن الوقت والمتطلبات البيئية لتعرض رقاقة السيليكون إلى بطارية HIT شديدة ، ويجب الانتباه إلى التحكم في كل عملية من فصول Q.
(4) تأثير استمرارية الإنتاج على معدات طلاء TCO: يجب أن يضمن طلاء TCO التغذية المستمرة ، وإلا ستتأثر ظروف الإنتاج والمعدات ، خاصة عندما يتم وضع خط الإنتاج في الإنتاج ، يشكل الحفاظ على استمرارية الإنتاج تحديًا كبيرًا.
(5) الاستقرار المستمر للطباعة من الملاط عالي اللزوجة: في إعداد خلايا HIT ، تكون لزوجة اللصق الناتجة عن اللزوجة الكبيرة للحبر غالباً كبيرة جداً وتتطلب عدة مرات اهتمام خطوط الإنتاج التقليدية.
(6) استقرار شد قطاع اللحام: النافذة ذات قوة الشد المستقرة ضيقة ، كما أن بنية وحدة توليد الطاقة المزدوجة الزجاج المزدوج الجانب تزيد من صعوبة توصيل سلسلة البطارية.
وبالإضافة إلى ذلك، واحدة من العوامل الهامة التي تؤثر التصنيع HIT التي هي التكلفة، وفقا لمقدمة الدكتور YANGLI، HIT تكلفة البطارية BOM لرقائق الأربعة الأولى، موصل لصق الفضة، والأهداف، والتركيب مضافة للحصول على هذه الأجزاء عالية التكلفة، قد يكون هذا التخفيض خاص، بما في ذلك الحد من استهلاك المواد الخام، ومفتاح جهاز الترجمة، والترجمة من المواد الخام الرئيسية، وإدخال التكنولوجيات الجديدة.
5، والضرب ضرب توقعات السوق
التوفير في التكاليف هو دائما موضوع الأبدية للصناعة الضوئية، مع استمرار صناعة التقدم والسياسات التكنولوجي لتعزيز اهتمام الجمهور تحولت تدريجيا إلى تكلفة الكهرباء والبطاريات كفاءة الكثير من الاهتمام. وبعد البطارية PERC تصبح صناعة الساخنة، HIT بداية انفراجة في تكنولوجيا البطاريات، بدأت مزايا التكلفة في الظهور، والمستقبل سيكون عصر من نوع P و N-نوع PERC بطاريات الخلايا الهيمنة HIT صناعة الضوئية.