[發明專利]一種晶體硅太陽能電池片的衰減方法及衰減裝置

有效

• 申請號: 201410022208.3
• 申請日: 2014-01-17
• 公開（公告）號: CN103762275B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 孟夏杰;郭明杰;王栩生;章靈軍
• 申請（專利權）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司32103
• 代理人: 陶海鋒,陸金星

技術領域

本發明涉及一種晶體硅太陽能電池片的衰減方法及衰減裝置，屬于太陽電池領域。

背景技術

常規的化石燃料日益消耗殆盡，在現有的可持續能源中，太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。目前，在所有的太陽能電池中，晶體硅太陽能電池是得到大范圍商業推廣的太陽能電池之一，這是由于硅材料在地殼中有著極為豐富的儲量，同時硅太陽能電池相比其他類型的太陽能電池，有著優異的電學性能和機械性能。因此，晶體硅太陽電池在光伏領域占據著重要的地位。由于商業應用的成本考慮，制造太陽電池使用的硅料中常含有雜質。目前，占有主要市場份額的P型晶體硅太陽電池，使用摻硼硅片作為原料，在硅片的生長時用石英坩堝作為硅料載體，在高溫長晶過程中，石英坩堝中的氧元素會擴散到硅熔體中。使用這種硅片制作完成的晶體硅太陽電池組件，在光照后，通常會有1~5%的光致衰減。這是因為：在光照后，硅片中的摻雜劑硼和坩堝中的氧形成硼氧復合體，引起晶體硅太陽電池的光致衰減。在新制完成的太陽電池中，硼，氧雜質處于非激活狀。在外加注入載流子的情況下，硼氧獲得復合所需的能量，激活形成復合體，造成硅材料的少子壽命降低，影響了太陽電池片及其組件的電壓、電流和轉換效率。

針對上述問題，為了減少這種光致衰減，現有的方法有兩種，一是使用鎵摻雜片代替硼摻雜硅片；二是在硅晶體生長過程中外加磁場減少硅片中的氧含量。然而，這兩種方法都需要使用原料價格更高的硅片，且運作成本較高，難以工業化應用。

發明內容

本發明目的是提供一種晶體硅太陽能電池片的衰減方法及衰減裝置。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種晶體硅太陽能電池片的衰減方法，包括如下步驟：

(1)?在電池片的正面或/和背面沉積薄膜；

所述電池片的正面沉積氮化硅薄膜，所述電池片的背面沉積氮化硅薄膜和氧化鋁薄膜中的一種或兩種；

(2)?將至少2片所述電池片按正負極性循序層疊在一起，組成電池片組；

(3)?將步驟(1)的電池片組通入正向直流電流，電流密度為40~500mA/cm²，將電池片組的溫度穩定在120~220℃；通電30~180分鐘后，停止通電；

(4)?將電池片組冷卻至室溫，即可得到晶體硅太陽能電池片。

上述技術方案中，所述步驟(1)中，薄膜的沉積方法為等離子氣相沉積或者原子層沉積。

上述技術方案中，所述步驟(2)中，將5~50片電池片層疊在一起，形成電池片組。

優選的，所述步驟(3)中，將步驟(1)的電池片組通入正向直流電流，電流密度為100~200mA/cm²，將電池片組的溫度穩定在160~180℃；通電60~100分鐘后，停止通電。

上述技術方案中，所述步驟(4)中，自然冷卻，將電池片組冷卻至室溫。

本發明同時請求保護一種晶體硅太陽能電池片的衰減裝置，包括支架、電源，所述支架內設有至少1組衰減機構；

所述衰減機構包括設于支架上的上壓板和下壓板，以及驅動裝置；所述上壓板和下壓板上下相對設置，其中一個壓板和支架固定連接，另一個壓板與所述驅動裝置的輸出端連接；

所述上壓板和下壓板的接觸端均設有散熱塊，并通過散熱塊實現上下壓合；

所述上壓板和下壓板的散熱塊分別通過導線與電源連接形成閉合回路；

所述支架上還設有散熱風扇；

所述衰減裝置還包括測溫裝置。

上述技術方案中，所述支架內設有2組衰減機構，2組衰減機構之間串聯連接。

上述技術方案中，所述下壓板和支架固定連接，上壓板與所述驅動裝置的輸出端連接。

上述技術方案中，所述測溫裝置包括溫度顯示器和開口銅片，所述開口銅片與電池片組配合，其內設有至少1個熱電偶。