HIT est Heterojunctionwith acronyme Intrinsic-couche mince, ce qui signifie hétérojonction mince intrinsèque du film, HIT a été développé avec succès par la société japonaise Sanyo en 1990, a été appliquée au Japon Sanyo est une marque déposée, il est également connu HJT ou SHJ (Cellule solaire à hétérojonction de silicium).
1, structure de batterie de HIT et principe
Lorsque HIT début solaire pour développer l'efficacité de conversion des cellules jusqu'à 14,5% (4mm2 batterie), et plus tard dans l'amélioration continue de Sanyo, l'efficacité de conversion des cellules Sanyo HIT en 2015 a atteint 25,6% en 2015 à composition non limitée HIT protection par brevet Sanyo, L'élimination des obstacles techniques est une excellente opportunité pour la Chine de développer et de promouvoir vigoureusement la technologie HIT.
Dans la surface avant de la pile, puisque la bande de pliage, le blocage de la couche de transport de trous d'électrons a été déplacé vers l'avant du trou à cause de la couche intrinsèque peut tunnel à travers très mince et fortement dopée de type P + de silicium amorphe, constitué De même , la surface arrière, étant donné que les blocs de flexion bande mouvement de trous à la surface arrière, et les électrons peuvent tunnel par l'intermédiaire du n fortement dopée + type de silicium amorphe constituant la couche de transport d'électrons par dépôt sélectif de parties positive et négative de la transmission de la batterie Les couches, de sorte que les supports photo-générés peuvent seulement être enrichis dans le matériau absorbant, puis s'écouler d'une surface de la batterie pour réaliser la séparation des deux.
2, processus de batterie de HIT
L'un des avantages des batteries HIT est que les étapes du procédé sont relativement simples et peuvent être divisées en quatre étapes: nettoyage de la laine, dépôt de couches minces de silicium amorphe, préparation du TCO et préparation des électrodes.
Le noyau est préparé par le procédé de dépôt d'un film mince de silicium amorphe, le processus pour lesquels des exigences élevées de propreté, la fiabilité et la reproductibilité du procédé de production est un défi majeur, maintenant couramment préparé par un procédé de PECVD.
processus de préparation de cellules HIT est simple et basse température de traitement, un processus de haute température pour éviter d'endommager la plaquette, et réduire les émissions, mais le processus est difficile, et la ligne de production ne sont pas compatibles avec les batteries traditionnelles, les grands biens d'équipement.
3, avantages et caractéristiques de batterie de HIT
Les batteries HIT présentent les avantages d'une production d'énergie élevée et d'un faible coût.
(1) Processus à basse température
cellules HIT combine film mince à basse température cellule solaire (<250℃)制造的优点, 从而避免采用传统的高温(>. 900 deg] C) pour obtenir un processus de diffusion de la jonction pn de cette technologie permet non seulement d'énergie, mais également un environnement à basse température telle a_Si: substrat dopé film de H, l'épaisseur de la bande interdite et analogues peuvent être plus précisément contrôlée, le procédé est également facile d'optimiser les caractéristiques du dispositif; basse température. procédé de dépôt, une seule plaquette déformation de flexion, de sorte que son épaisseur peut être aussi faible que le matériau absorbant la lumière d'arrière-plan nécessaire (environ 80 m) produit, procédé à basse température tout en éliminant la dégradation des performances du substrat de silicium dans le processus à haute température, de manière à permettre en utilisant du silicium cristallin « faible qualité » comme le substrat même de silicium polycristallin.
l'électricité de l'environnement à haute température, midi du jour, la cellule de la batterie HIT supérieure à celle du silicium cristallin solaire est généralement de 8 à 10%, de 20% de la quantité de composants de Shuangbo d'électricité HIT supérieur, a un utilisateur supplémentaire ultérieure Valeur
(2) batterie double face
HIT est une très bonne batterie à deux faces avant et arrière pratiquement pas de différence de couleur et taux double face (voir l'avant que l'efficacité de l'efficacité des cellules de retour) peut atteindre 90%, en hausse de 96%, les avantages évidents sur le dos pour la production d'électricité.
(3) Haute efficacité
Structure à hétérojonction unique cellule HIT avec une couche mince intrinsèque, tandis que la jonction pn pour former une passivation de la surface de silicium monocristallin complet, réduit considérablement la surface, l'interface, le courant de fuite et d'améliorer le rendement de la cellule. cellules HIT présents L'efficacité du laboratoire a atteint 23%, et l'efficacité de la batterie des modules 200W disponibles dans le commerce atteint 19,5%.
(4) Grande stabilité
Bonne cellule stabilité HIT lumière, des études théoriques ont montré un film mince non-silicium matériaux en couche mince / cristaux de silicium hétérojonction silicium amorphe ne se trouve pas dans l'effet Staebler-Wronski, de sorte qu'aucun rendement de conversion similaire de cellules solaires en silicium amorphe due à l'irradiation avec de la lumière diminuer phénomène; HIT stabilité de la température de la batterie, le coefficient silicium monocristallin batterie de température de -0,5% / ℃ par rapport au coefficient de température de la batterie peut atteindre HIT -0,25% / ℃, de sorte que la batterie est encore même lorsque l'élévation de température à la lumière Avoir un bon rendement.
(5) Aucune atténuation photo-induite
L'un des problèmes les plus importants des cellules solaires au silicium cristallin est l'atténuation photo-induite.Toutefois, les cellules HIT n'ont aucune atténuation naturelle et leur efficacité a augmenté dans une certaine mesure même à la lumière.Hybride a constaté qu'après des expériences d'atténuation photo-induites, HIT était irradié avec de la lumière. L'efficacité de conversion de la batterie a augmenté de 2,7% et il n'y a pas eu d'atténuation après un éclairage continu La photocompatibilité des cellules HIT a également été confirmée par la publication conjointe CIC, Swiss EPFL et CSEM sur APL au Japon.
(6) Structure symétrique appropriée pour l'amincissement
HIT structure parfaitement symétrique de la batterie et la température basse du processus rendent bien adaptés exfoliée, Shanghai Microsystem a été trouvée après un grand nombre, l'épaisseur de la plaquette dans la plage 100-180μm, une efficacité moyenne est à peu près constant, une épaisseur de 100 m ont été réalisés silicium Plus de 23% d'efficacité de conversion, actuellement préparation de lots de tranches de 90μm.La singularisation de la batterie peut non seulement réduire le coût de la plaquette, mais son application peut également être plus diversifiée.
(6) faible coût
l'épaisseur de la cellule HIT peut sauver un matériau de silicium; procédé à basse température permet de réduire la consommation d'énergie et permet l'utilisation de substrats peu coûteux, le rendement élevé, il est possible de réduire la puissance de sortie de la batterie à la même zone, ce qui réduit efficacement le coût de la pile.
4, l'état d'industrialisation de la batterie HIT
Les données montrent que, en termes de production de masse, c'est certainement le Sanyo du Japon, avec une capacité existante de 1GW et une efficacité de production de masse de 23%, Keneka, Sunpreme, Solarcity et Fujian ayant des technologies HIT plus matures. pierre, Jinneng, les nouvelles entreprises autrichiennes et d'autres.
difficultés de production actuelles HIT produits comprennent principalement les aspects suivants:
(1) de silicium de haute qualité: Par rapport au produit classique de type N, les cellules HIT ont des exigences plus élevées pour la qualité du silicium, des fournisseurs de silicium doivent choisir avec soin.
(2) le contrôle de la propreté d'une surface de silicium texturées: propreté de la surface des cellules HIT de la plaquette est très élevé, la nécessité d'équilibrer la propreté du nettoyage de tranche et les produits chimiques apparentés et la consommation d'eau.
(3) contrôle Q-temps de chaque processus: Avant l'achèvement du revêtement de silicium amorphe, les exigences de temps et d'environnement pour l'exposition de la tranche de silicium à la tranche de silicium dans la cellule HIT sont sévères.
(4) la continuité des équipements de production pour les effets de revêtement TCO: revêtement TCO doit assurer une alimentation continue, sinon le rendement et état de l'appareil sera affecté, en particulier dans la ligne de production vient de mettre en service, pour assurer la continuité de la production est un grand défi.
(5) de haute viscosité de la stabilité de l'impression en continu de la suspension: le phénomène de grille virtuelle dans la fabrication de processus imprimé-off cellules HIT, entraînant la viscosité de la suspension est plus, exige une attention à plusieurs reprises la chaîne de production classique.
Stabilité (6) la tension du ruban: tension stable de fenêtre étroite Shuangbo faces structure de dispositif de puissance augmente encore la difficulté de cellules en série.
En outre, l'un des facteurs importants qui influent sur l'industrialisation de HIT qui est le coût, selon le Dr YANGLI introduction, batterie HIT coût de nomenclature pour les quatre premières tranches, pâte d'argent conductrice, cibles, additif texturation. Pour ces pièces à coût élevé, cette réduction peut être spéciale, y compris la réduction de la consommation de matières premières, la clé du dispositif de localisation, la localisation des matières premières clés, l'introduction de nouvelles technologies.
5, batterie HIT perspectives du marché
La réduction des coûts est toujours le thème éternel de l'industrie photovoltaïque, que l'industrie continue des progrès technologiques et des politiques visant à promouvoir l'attention du public déplacé progressivement au coût de l'électricité, les batteries efficaces tant d'attention. Après la batterie PERC deviennent l'industrie chaude, HIT le début d'une percée dans la technologie de la batterie, des avantages de coûts ont commencé à apparaître, l'avenir sera le type P et N ère de type piles PERC hégémonie HIT industrie photovoltaïque.
