[00144725]高效P型晶体硅太阳电池及组件抗PID工艺技术产业化研究

该项目“高效晶体硅太阳电池及组件抗PID工艺技术产业化研究”属于新能源太阳电池领域。项目的主要技术内容 （1）高效晶硅太阳电池研究与开发内容 本项目是在300MW晶体硅电池生产线上进行工艺技术改造和升级,追加进行氧化硅薄膜制备工艺技术,实现电池转换效率19.8%以上（156mm156mm准方形单晶）,达到批量生产高效晶体硅太阳能电池的目的。通过改造的生产线年加工电池片1440万片,产品合格率将达到95%以上,碎片率低于2% ,技术水平达到了光伏行业国内商业化生产先进水平的行列。 （2）晶硅太阳电池组件抗PID技术研究与开发内容 本项目从半导体器件的理论出发,研究了晶体硅太阳电池PID效应的机理,分析不同环境条件对晶体硅太阳电池组件功率衰减的影响,研究了晶体硅太阳电池组件中漏电沟道的成因及消除方法,研究了不同封装材料对PID效应的影响。通过本项目的研究,减轻或消除晶体硅太阳电池组件PID效应的方法,制备出高可靠、功率衰减小的晶体硅太阳电池组件。具体内容如下： ①研究电池级的PID效应 P型单晶电池PID机理研究,建立P型单晶电池PID衰减模型,研究其衰减机理。将电池逐层分解,研究电池表面积累电荷对各层的影响。 ②研究P型电池抗PID、高效率、低成本的规模化生产的可行新方案,改造抗PID高效电池中试生产线。通过对P型电池PID机理的研究,可以明确电池表面积累电荷对电池基底,发射极,减反射层的影响,从而优化发射极制备技术,背场制备技术,钝化技术、减反射膜沉积技术,以及金属化技术来达到高转化效率并且抗PID的双重目的。研究P型电池抗PID、高效率、低成本的规模化生产的可行新方案,改造抗PID高效电池生产线。 ③研究组件级的PID效应 对封装晶体硅太阳电池所用的常规封装材料EVA与新型封装材料聚烯烃的结构特性分析,探讨封装工艺对组件PID性能的影响,研究边框封装材料对PID性能的影响。将没有PID效应的电池封装成组件,研究不同的玻璃、EVA和TPT对组件PID效应的影响,探索减小组件级别的PID的方法。 ④效率19.8%的300MW 抗 PID 电池及组件中式成套生产线关键技术 抗PID性能的晶体硅光伏组件有很广阔的市场空间,我们通过技术改造抗 PID 电池及组件生产线,重点研究规模化生产过程中存在的工艺稳定性和设备可靠性,解决抗PID电池及组件在大批量生产过程中存在的工艺难点并掌握关键的技术点。 本项目主要目标 （1）高效晶硅太阳电池目标 实现电池转换效率19.8%（156mm156mm准方形单晶）,该生产线年加工电池片300MW/年,产品合格率将达到95%以上,碎片率低于2% 。 （2）太阳电池组件抗PID技术目标 在组件方面,探索出组件封装原材料的技术标准和封装方案,在温度85℃,湿度85%条件下加-1000V电压,测试96小时的条件下,组件功率衰减损失≤5% ,达到抗PID的效果。 经济指标 项目实施后,300MW的产能每年销售收入可达到20534.53万元/年,通过技术提升每年可为公司增加利润为958.47万元。 应用推广情况 本项目已在黄河光伏制造部全面推广应用。同时抗PID的组件产品已近通过了湿度85%温度85%,-1000V电压条件下96小时功率衰减≤5%的测试,取得了TUV的认证证书。公司生产的抗PID组件已经取得了大量的客户订单,为公司取得了显著的经济效益。