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优点之三:组件封装损耗可控 高效电池组件封装损耗升高的主要原因: 光学损失:普通EVA的透过率截止波长为360nm,电池短波响应改善带来的电流增益到组件时损失严重; 电学损失:工作电流越高,组件中连接条的电阻损耗越高; 针对SE电池组件的改善方案: 方案1:保持原栅线根数,降低受光区方块电阻,牺牲部分短波响应换来高填充因子,如下表SE产线平均参数值,客户反映该类SE组件封装损耗可与传统工艺持平甚至更低; 方案2:SE+密栅,高方阻高短路电流&高填充因子,更高的电池效率,需采用高短波透过率EVA或硅胶膜,同时背板需抗紫外辐射来降低封装损耗同时保证组件使用寿命; 产业化案例与讨论 我们对一条由传统生产线升级而成的SE电池生产线进行了评估,随机选取产线中一个批次的1万片硅片,等分成两组,一组采用传统工艺,另一组采用磷墨SE工艺,比较最终制成电池的电性能。大致情况如下: (1)片源:某国内厂家生产;CZ- p型掺硼单晶,尺寸125-D165(154.83cm2)厚200μm;电阻率1~3Ω.cm。 (2)生产设备:除烧结炉外,全为国产设备。 (3)辅料:磷墨(SR-P601),电极浆料(国产)。 实验结果:如表1所示,相比传统工艺(REF分组),磷墨SE分组的电池平均开路压提高约10mV,平均短路电流(Isc)达到5.83A,填充因子(FF)大致相当,平均转换效率提高0.47%。从图5可看出,SE组的上述参数分布相对传统工艺更为集中,说明工艺的稳定性更好。 表1:磷墨SE电池与传统工艺电池电性能比较。
(c) (d) 图5: (a) 开路电压(Voc)统计对比;(b) 短路电流(Isc)统计对比; (c) 填充因子(FF)统计对比;(d) 转换效率(Eff)统计对比。 (注:REF 代表传统工艺组;SE 代表磷墨SE工艺组)。 该批生产的SE电池中,最高转换效率达到19.2%,其开路电压为644mV,短路电流密度37.7mA/cm2,填充因子为79.02%,其I-V特性曲线如图6所示。 |