HIT เป็น Heterojunctionwith Intrinsic Thin ชั้นย่อความหมายที่แท้จริงเฮเทอโรฟิล์มบาง HIT เป็นครั้งแรกที่ประสบความสำเร็จในการพัฒนาโดย บริษัท ญี่ปุ่นซันโยในปี 1990 ได้ถูกนำมาใช้ในประเทศญี่ปุ่นซันโยเป็นเครื่องหมายการค้าจดทะเบียนก็ยังเป็นที่รู้จักกัน HJT หรือ SHJ (เซลล์แสงอาทิตย์ซิลิคอนเฮเทอโร)
1 โครงสร้างของเซลล์ HIT และหลักการ
เมื่อโดนแสงอาทิตย์จุดเริ่มต้นในการพัฒนาประสิทธิภาพการแปลงเซลล์ได้ถึง 14.5% (4mm2 แบตเตอรี่) และต่อมาในการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องของซันโยซันโย HIT ประสิทธิภาพการแปลงเซลล์ในปี 2015 ได้ถึง 25.6% ในปี 2015 สิ้นสุดวันที่ HIT คุ้มครองสิทธิบัตรซันโย ขจัดอุปสรรคทางเทคนิคเป็นโอกาสที่ดีในการพัฒนาประเทศของเราและโปรโมชั่นของเทคโนโลยี HIT
ในพื้นผิวด้านหน้าของแบตเตอรี่ตั้งแต่วงดัดปิดกั้นชั้นอิเล็กตรอนขนส่งหลุมที่ถูกย้ายไปยังด้านหน้าของหลุมเพราะชั้นภายในสามารถผ่านอุโมงค์บางมากและเจือสูง + p ชนิดซิลิคอนอสัณฐานบัญญัติในทำนองเดียวกัน , พื้นผิวด้านหลังตั้งแต่วงดัดเคลื่อนไหวบล็อกของหลุมที่พื้นผิวด้านหลังและอิเล็กตรอนสามารถผ่านอุโมงค์ n เจือสูง + ชนิดอะมอร์ฟัซิลิคอนประกอบเป็นชั้นการขนส่งอิเล็กตรอนจากการทับถมเลือกด้านบวกและด้านลบของการส่งแบตเตอรี่ ชั้นเพื่อให้ผู้ให้บริการ photogenerated สร้างแล้วสามารถไหลจากการเพิ่มคุณค่าของพื้นผิวของเซลล์ดังนั้นการแยกของทั้งวัสดุดูดซับที่
2 กระบวนการเซลล์ HIT
HIT เป็นประโยชน์ใหญ่ในการที่แบตเตอรี่เป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างง่ายกระบวนการทั้งหมดสี่ขั้นตอนการทำความสะอาดพื้นผิว, การสะสมของฟิล์มบางอะมอร์ฟัซิลิกอนที่ TCO ถูกจัดทำขึ้นโดยขั้วไฟฟ้า
แกนจะถูกจัดเตรียมโดยกระบวนการของการสะสมของฟิล์มบางอะมอร์ฟัซิลิคอนกระบวนการที่ต้องการความสะอาดสูงความน่าเชื่อถือขั้นตอนการผลิตและการทำซ้ำเป็นความท้าทายที่สำคัญในขณะนี้จัดทำขึ้นโดยทั่วไปวิธีการ PECVD
ขั้นตอนการเตรียมเซลล์ HIT เป็นเรื่องง่ายและมีอุณหภูมิต่ำการประมวลผลเป็นกระบวนการที่มีอุณหภูมิสูงเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายให้กับเวเฟอร์และลดการปล่อยก๊าซ แต่กระบวนการเป็นสิ่งที่ยากและสายการผลิตที่ไม่เข้ากันได้กับแบตเตอรี่แบบดั้งเดิมสินทรัพย์อุปกรณ์ขนาดใหญ่
3 ข้อดีแบตเตอรี่ HIT และลักษณะ
แบตเตอรี่ HIT มีข้อได้เปรียบในการผลิตกระแสไฟฟ้าและต้นทุนต่ำคุณสมบัติเฉพาะมีดังต่อไปนี้:
(1) กระบวนการที่อุณหภูมิต่ำ
เซลล์ HIT รวมอุณหภูมิต่ำฟิล์มบางเซลล์แสงอาทิตย์ (<250℃)制造的优点, 从而避免采用传统的高温(>. 900 องศา] C) เพื่อให้ได้กระบวนการแพร่ PN ชุมทางเทคโนโลยีนี้ไม่เพียงช่วยประหยัดพลังงาน แต่ยังมีสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิต่ำเช่น a_Si: H ภาพยนตร์เจือสารตั้งต้น, ความหนาของช่องว่างวงดนตรีและชอบสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำมากขึ้นกระบวนการยังเป็นเรื่องง่ายที่จะเพิ่มประสิทธิภาพลักษณะอุปกรณ์; อุณหภูมิต่ำ กระบวนการสะสมเปลี่ยนรูปเวเฟอร์ผลิตภัณฑ์เดียวดัดดังนั้นความหนาของมันสามารถที่ต่ำเป็นวัสดุที่มีแสงพื้นหลังการดูดซับที่ต้องการ (ประมาณ 80 เมตร) กระบวนการอุณหภูมิต่ำขณะที่การขจัดประสิทธิภาพการย่อยสลายของสารตั้งต้นซิลิกอนในกระบวนการอุณหภูมิสูงเพื่อที่จะช่วยให้ ใช้ 'ที่มีคุณภาพต่ำ' ผลึกซิลิคอนเป็นสารตั้งต้นแม้โพลีซิลิคอน
อุณหภูมิสูงไฟฟ้าสภาพแวดล้อมเที่ยงของวันที่ HIT พลังงานแบตเตอรี่สูงกว่าเซลล์แสงอาทิตย์ผลึกซิลิกอนโดยทั่วไป 8-10% ปริมาณของ Shuangbo ไฟฟ้าส่วนประกอบ HIT สูงกว่า 20% มีผู้ใช้เพิ่มเติมที่สูงขึ้น ความคุ้มค่า
(2) เซลล์ไบเฟเชียล
HIT เป็นดีมากแบตเตอรี่สองด้านด้านหน้าและด้านหลังเป็นหลักความแตกต่างในสีและอัตราสองด้าน (โปรดดูที่หน้ากว่าเซลล์ที่มีประสิทธิภาพอย่างมีประสิทธิภาพหลัง) ไม่สามารถเข้าถึง 90% เพิ่มขึ้น 96%, ข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการกลับมาผลิตกระแสไฟฟ้า
(3) ที่มีประสิทธิภาพสูง
โครงสร้างของเซลล์ HIT ที่ไม่ซ้ำกันเฮเทอโรกับชั้นบาง ๆ ที่แท้จริงในขณะที่ทางแยก PN ในรูปแบบผลึกเดี่ยวทู่พื้นผิวซิลิกอนที่สมบูรณ์ช่วยลดผิวอินเตอร์เฟซรั่วไหลของกระแสและปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์. เซลล์ HIT ปัจจุบัน ประสิทธิภาพในห้องปฏิบัติการได้ถึงประสิทธิภาพการใช้มือถือ 23% ในเชิงพาณิชย์ประกอบ 200W ถึง 19.5%
(4) เสถียรภาพสูง
เซลล์เสถียรภาพ HIT แสงที่ดีการศึกษาทางทฤษฎีได้แสดงให้เห็นไม่ใช่ซิลิโคนวัสดุฟิล์มบาง / ผลึกซิลิคอน hetero แยกซิลิคอนอสัณฐานฟิล์มบาง ๆ ไม่พบในผล Staebler-Wronski เพื่อไม่ให้ประสิทธิภาพการแปลงที่คล้ายกันของเซลล์แสงอาทิตย์สัณฐานซิลิกอนเนื่องจากการฉายรังสีด้วยแสง ลดลงปรากฏการณ์; HIT อุณหภูมิของแบตเตอรี่แบตเตอรี่ monocrystalline ซิลิคอน -0.5% ค่าสัมประสิทธิ์ / ℃อุณหภูมิเมื่อเทียบกับค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิของแบตเตอรี่อาจถึง -0.25% HIT / ℃เพื่อให้แบตเตอรี่ยังคงแม้ในที่ที่อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นในที่มีแสง มีผลลัพธ์ที่ดี
(5) ไม่มีการลดทอนภาพ
หนึ่งในปัญหาที่สำคัญที่สุดสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิคอนเหนี่ยวนำให้เกิดการลดทอนของแสงธรรมชาติและ HIT เซลล์โดยไม่ลดทอนแม้ในประสิทธิภาพแสงได้เพิ่มขึ้นบางส่วนที่ทำ Microsystems เซี่ยงไฮ้พบ HIT photoluminescence ผุทดลองตีแสง ประสิทธิภาพการแปลงเซลล์เพิ่มขึ้น 2.7% ปรากฏการณ์เดียวกันไม่สลายตัวหลังจากที่ไฟอย่างต่อเนื่อง. ญี่ปุ่น CIC, วิตเซอร์แลนด์ EPFL, CSEM ตีพิมพ์ร่วมกันใน APL ยังยืนยันการปรับปรุง HIT เซลล์และแสง
(6) โครงสร้างสมมาตรดัดแปลง exfoliated
HIT โครงสร้างสมมาตรอย่างสมบูรณ์แบบของแบตเตอรี่และอุณหภูมิต่ำของกระบวนการทำให้มันเหมาะดี exfoliated เซี่ยงไฮ้ไมโครถูกพบหลังจากเป็นจำนวนมากซิลิคอนหนาเวเฟอร์ใน100-180μmช่วงประสิทธิภาพโดยเฉลี่ยอยู่ที่เกือบคงที่มีความหนา 100 เมตรได้รับความสำเร็จ มากกว่า 23% ประสิทธิภาพการแปลงในปัจจุบันคือการถูกจัดเตรียมไว้ในซิลิกอนเป็นกลุ่ม 90 ม. เซลล์ exfoliated ไม่เพียง แต่ลดค่าใช้จ่ายของซิลิกอนซึ่งอาจจะเป็นงานที่หลากหลายมากขึ้น
(6) ต้นทุนต่ำ
ความหนาของเซลล์ HIT สามารถประหยัดวัสดุซิลิกอนกระบวนการอุณหภูมิต่ำสามารถลดการใช้พลังงานและช่วยให้การใช้พื้นผิวที่มีราคาไม่แพงที่มีประสิทธิภาพสูงทำให้มันเป็นไปได้ที่จะลดการส่งออกพลังงานจากแบตเตอรี่ในพื้นที่เดียวกันจึงมีประสิทธิภาพการลดค่าใช้จ่ายของแบตเตอรี่
4 สถานะ HIT อุตสาหกรรม industrialization
ข้อมูลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าในแง่ของการผลิตขนาดใหญ่ Sanyo ของญี่ปุ่นเป็นอันดับสองรองจากที่มีกำลังการผลิต 1GW และมีประสิทธิภาพการผลิตสูงถึง 23% นอกจากนี้ Keneka Sunpreme Solarcity และ Fujian มีเทคโนโลยี HIT ที่เป็นผู้ใหญ่มากขึ้น หิน, Jinneng, Xinao และ บริษัท อื่น ๆ
ปัจจุบันความยากลำบากในการผลิตสินค้าของ HIT ส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:
(1) ซิลิคอนเวเฟอร์คุณภาพสูง: เมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์ N-type ทั่วไปแบตเตอรี่ HIT มีความต้องการที่สูงขึ้นเกี่ยวกับคุณภาพของซิลิคอนเวเฟอร์จำเป็นต้องเลือกผู้จัดจำหน่ายซิลิคอนเวเฟอร์อย่างละเอียด
(2) การควบคุมความสะอาดพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์ซิลิกอนหลังจากการพิมพ์ข้อความ: แบตเตอรี่ HIT จำเป็นต้องทำความสะอาดพื้นผิวของแผ่นซิลิคอนเวเฟอร์เป็นอย่างมากจำเป็นต้องปรับความสะอาดของแผ่นซิลิคอนเวเฟอร์และการใช้สารเคมีและน้ำที่เกี่ยวข้อง
(3) การควบคุม Q-time ของแต่ละกระบวนการ: ก่อนการเคลือบซิลิกอนที่ไม่มีรูปร่างเป็นเวลาและความต้องการด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับการสัมผัสกับซิลิคอนเวเฟอร์กับแบตเตอรี่ HIT จะรุนแรงต้องให้ความสนใจกับการควบคุม Q-time ของแต่ละกระบวนการ
(4) อิทธิพลของความต่อเนื่องในการผลิตต่ออุปกรณ์เคลือบ TCO: เคลือบ TCO ต้องให้อาหารอย่างต่อเนื่องมิฉะนั้นจะส่งผลกระทบต่อผลผลิตและสภาพของอุปกรณ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสายการผลิตถูกนำไปผลิตต้องรักษาความต่อเนื่องในการผลิต
(5) ความคงทนต่อการพิมพ์อย่างต่อเนื่องของเยื่อความหนืดสูง: ในการเตรียมเซลล์ HIT ความหนืดของแป้งที่เกิดจากความหนืดขนาดใหญ่ของหมึกมักจะมีขนาดใหญ่เกินไปและต้องใช้สายการผลิตแบบเดิม ๆ หลายครั้ง
(6) ความมั่นคงของความตึงเครียดของแถบเชื่อม: หน้าต่างที่มีแรงตึงมั่นคงจะแคบและโครงสร้างโมดูลการสร้างพลังงานสองด้านแบบกระจกสองชั้นจะเพิ่มความยุ่งยากในการต่อชุดแบตเตอรี่
นอกจากนี้หนึ่งในปัจจัยสำคัญที่มีผลต่ออุตสาหกรรม HIT ที่เป็นค่าใช้จ่ายตามการแนะนำดร. YANGLI ค่าใช้จ่าย BOM แบตเตอรี่ HIT สำหรับสี่เวเฟอร์แรกวางเงินสื่อเป้าหมายพื้นผิวสารเติมแต่ง. สำหรับชิ้นส่วนเหล่านี้มีค่าใช้จ่ายสูง การลดลงนี้อาจเป็นพิเศษรวมถึงการลดการใช้วัตถุดิบที่สำคัญอุปกรณ์การแปล, การแปลของวัตถุดิบที่สำคัญการเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่
5. แนวโน้มตลาดแบตเตอรี่ HIT
ประหยัดค่าใช้จ่ายอยู่เสมอธีมนิรันดร์ของอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นอุตสาหกรรมอย่างต่อเนื่องเพื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและนโยบายที่จะส่งเสริมความสนใจของประชาชนค่อย ๆ ขยับค่าใช้จ่ายของการไฟฟ้าแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพความสนใจมาก. หลังจากที่แบตเตอรี่ PERC กลายเป็นอุตสาหกรรมร้อน HIT จุดเริ่มต้นของความก้าวหน้าในเทคโนโลยีแบตเตอรี่ข้อดีค่าใช้จ่ายเริ่มปรากฏให้เห็นในอนาคตจะเป็นยุค P-ชนิดและ N-ประเภท PERC แบตเตอรี่เซลล์อำนาจ HIT อุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์