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光伏未來(lái)將走進(jìn)薄膜時(shí)代

來(lái)源:中國太陽(yáng)能光伏網(wǎng) 2010/12/27 0:00:00

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  作為大部分國家提供薄膜太陽(yáng)能模塊Turn-Key服務(wù)的廠(chǎng)商O(píng)erlikon的薄膜太陽(yáng)能電池解決方案提供了中試線(xiàn)的選擇,其玻璃基板與量產(chǎn)基板尺寸相同。中試線(xiàn)與量產(chǎn)線(xiàn)不同之處在于反應腔室的數量,兩者分別為1:20,在中試線(xiàn)上研發(fā)成功的工藝可以直接移植到量產(chǎn)生產(chǎn)線(xiàn)上,這使電池生產(chǎn)廠(chǎng)商在投入大規模量產(chǎn)之前可以對工藝進(jìn)行自主改善,進(jìn)而提高產(chǎn)能與轉化效率。
  Oerlikon于2007年9月推出的非晶微晶的工藝解決方案,較早由Oerlikon現任CTO Johannes Meier于1994年在IMT提出,這種結構能夠拓展吸收的光譜范圍,從而大大的增加對光的吸收能力。采用非晶微晶的薄膜太陽(yáng)能電池穩定后的轉換效率可以達到9%左右,在量產(chǎn)之后,通過(guò)加工技術(shù)的提升,還可以進(jìn)一步提高轉換效率。
  據孫海燕博士介紹,非晶工藝和非晶微晶工藝的主要區別在于PECVD工藝,后者在鍍膜的過(guò)程中需要40MH的非常高頻,以獲得高沉積速率、高均勻性以及低損傷。所以Oerlikon早在20年前開(kāi)發(fā)薄膜太陽(yáng)技術(shù)及設備時(shí),將其開(kāi)發(fā)要點(diǎn)集中在PECVD設備非常高頻電源與反應器裝置的開(kāi)發(fā)。非常高頻電源應用主要的目的在于使薄膜淀積又快又好,即在薄膜的淀積過(guò)程中,使產(chǎn)生的等離子既不能破壞膜的結構,同時(shí)薄膜的淀積速度要快。而用于薄膜淀積的Oerlikon的反應器是一個(gè)高溫等溫裝置,反應器內溫度的控制非常重要,因為非晶硅是長(cháng)程無(wú)序短程有序硅的一種非穩態(tài),在等溫下形成致密的薄膜的過(guò)程相當于在接近于穩定狀態(tài)下形成的亞穩態(tài),所制備的電池結構相對穩定,初始衰減相對少。
  雖然薄膜電池將主要未來(lái)光伏市場(chǎng)的呼聲不斷,但要在未來(lái)的5-10年取代晶體硅太陽(yáng)能電池成為光伏市場(chǎng)的主流可能需要相當的工作和努力。常州天合光能重要地位運營(yíng)官鄒西原認為,由于用于晶體硅電池制造的硅原料取得相對容易,晶體硅電池量產(chǎn)技術(shù)成熟和較高的轉換效率,而在可預見(jiàn)的未來(lái)幾年,晶體硅太陽(yáng)能電池仍然會(huì )是市場(chǎng)的主流。應用材料(中國)有限公司太陽(yáng)能事業(yè)部總經(jīng)理王瑞萍認為,晶體硅和薄膜這兩種技術(shù)在很長(cháng)一段時(shí)間內會(huì )齊頭并進(jìn),相輔相成,也許會(huì )永遠并存。

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