太阳能异质结电池工艺介绍24页PPT
太阳能电池组件工艺流程详细介绍PPT课件
等
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1.2 太阳能电池组件的分类
1. 单晶硅太阳能电池组件 2. 多晶硅太阳能电池组件 3. 刚性衬底薄膜太阳能电池组件 4. 柔性薄膜太阳能电池组件
碲化镉薄膜 非晶硅薄膜
单结晶硅太阳电池 SINGLE CRYSTAL
多结晶硅太阳电池 POLY CRYSTAL
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2.13 包装入库
• 13、包装入库：对产品信息的记录和归纳， 便于使用和今后查找和数据调用
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1521硅胶配对比例 • A ：B=6 ：1（质量） • A ：B=3 ：1（体积）
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2.9 组件清洗
• 9、组件清洗：好的产品不仅有好的质量 和好的性能，而且要有好的外观，所以次 工序保证组件清洁度，铝边框边上的毛刺 要去掉，确保组件在使用减少对人体的损 伤
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2.10 组件电性能测试
• 10、组件测试：测试的目的是对电池的输 出功率等参数进行标定，测试其输出特性， 确定组件的质量等级。
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组件电性能测试
终测机
终测曲线
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2.11 组件EL测试
• 125*150*72组件EL图像
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2.12 成品检验
• 12、成品检验：为了使组件产品质量满足 相关要求，使组件的最终检验操作过程规 范化，主要对组件成品的全面检验：型号、 类别、清洁度、各种电性能的参数的确认， 以及对组件优劣等级的判定和区分。
精选太阳能电池原理及工艺课件
台湾高雄的世运太阳能national Communication Center
太阳能国际交流中心
2011年2月
全球首架飞使用太阳能驱动的机于2010年7月成功实现24小时不间断飞行并载入人类飞行史册。2011年5月13日，它成功完成首次跨国飞行，从瑞士的帕耶那飞行近13个小时，途径法国和卢森堡，飞抵布鲁塞尔。
制造装备 辅助材料
平衡部件
上游 中游 下游
我国光伏产业现状
太阳电池生产流程
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一 、太阳电池原理
太阳电池原理及基本特性
p-n结的光生伏特效应 太阳电池的电流电压特性 太阳电池的基本参数 如何提高电池的光电转换效率 太阳辐射基本知识
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（4）最大输出功率Pm
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第六阶段（2011-）
国外金融经济危机+光伏企业无限制增长导致光伏组件价格大跌，企业倒闭、裁员。整合阶段。黎明前的黑暗
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太阳电池的分类
按太阳电池发展阶段分为三代
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按用途分为 空间太阳电池、地面太阳电池、光伏传感器等。按电池结构分为 同质结太阳电池、异质结太阳电池、肖特基结太阳电池、复合结太阳电池、液结太阳电池等。按所用材料分为 硅基太阳电池、化合物太阳电池、功能高分子材料太阳电池、纳米晶太阳电池等。按工作方式分为 平板太阳电池、 聚光太阳电池
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太阳电池发展简史
第一阶段（1954-1973）
1954年恰宾和皮尔松在美国贝尔实验室首次制成了实用的单晶硅太阳电池，效率为6%。同年，威克尔首次发现了砷化镓有光伏效应，并在玻璃上沉积硫化镉薄膜，制成了第一块太阳电池。太阳电池开始了缓慢的发展。
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《太阳能电池工艺》PPT课件
等离子体刻蚀原理
等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反响，使反响气体激 活成活性粒子，如原子或游离基，这些活性粒子扩散到需刻 蚀的部位，在那里与被刻蚀材料进展反响，形成挥发性生成 物而被去除。它的优势在于快速的刻蚀速率同时可获得良好 的物理形貌 。〔这是各向同性反响〕
这种腐蚀方法也叫做干法腐蚀。
首先，母体分子CF4在高能量的电子的碰撞作用下 分解成多种
中性C 基 团F e或 离C 子,。C F,C FF FC ,以 , 它 及们的离
4
3
2
其次，这些活性粒子由于扩散或者在电场作用下到 达SiO2表
面，并在外表上发生化学反响。
《太阳能电池工艺》PPT 课件
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晶体硅太阳电池的根本工作原理
太阳电池是以光生伏特效应为根底制备 的。所谓光生伏特效应就是某种材料吸收了 光能之后产生电动势的效应。尤其是在半导 体内，光能转换为电能的效率特别高。
太阳电池工作原理可概括为以下几个过程： 1.光的照射，如单色光，太阳光等。 2.光子注入到半导体内部后，激发电子-空穴
半导体光照后的变化
3.必须有一个静电场。绝大局部太阳电池利 用P-N结势垒区的静电场实现别离电子-空穴 对的目的。 4.被别离的电子和空穴，经由电极收集输出 到电池体外，形成电流。
25
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由上面反响式可以看出，POCl3热分解时，如果没有外来 的氧〔O2〕参与其分解是不充分的，生成的PCl5是不易分 解的，并且对硅有腐蚀作用，破坏硅片的外表状态。但 在有外来O2存在的情况下，PCl5会进一步分解成P2O5并放 出氯气〔Cl2〕其反响式如下：
太阳能异质结电池工艺介绍
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
Байду номын сангаас
高效异质结太阳能点至工艺介绍
WXQ
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
➢制绒段主要工艺流程：预清洗，抛光，制绒，干燥；1.2 制绒工艺流程 ➢制绒段详细工艺流程：
分片/装篮
称重1
预清洗 纯水清洗1 温水涮洗1
抛 光 温水涮洗2
称重2
制 绒 温水涮洗3
纯水清洗2 干 燥
称重3
储存
➢制绒化学药品：
预清洗——氢氧化铵（NH4OH）、过氧化氢（H2O2） 抛 光——氢氧化钾（KOH）/氢氧化钠（NaOH） 制 绒——氢氧化钾（KOH）/氢氧化钠（NaOH）、制绒添加剂（IPA）
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
SHJ异质结电池工艺简介
太阳能电池生产工艺幻灯片PPT
等离子体刻蚀机
设备要求： 工艺重复性好， 刻蚀速度快、 均匀性好 。 密封性能好、 操作安全
洗磷
目的：去除硅片表面氧化层及扩散时形成的磷硅
玻璃(磷硅玻璃是指P2O5与SiO2的混合物）。 原理：P2O5溶于HF酸 SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O H2SiF6可溶于水 条件：HF浓度8％-10％ 洗磷后需用去离子水将硅片冲洗干净并甩干。
工艺目的；主要是去除油脂、松香、石蜡 等杂质。
工艺原理；超声振动使油珠滚落，物理去 油。
条件；去离子水一定量，温度60—90℃， 时间10—40min。
超声波清洗机
设备要求：稳定性 好，精确度高（温 度、时间），操作 方便（换水方便）。
减薄
工艺目的；去除表面损伤层和部分杂质。 工艺原理；利用硅在浓NaOH溶液中的各
PECVD（等离子体增强化学气相沉 积）
目的：表面钝化和减少光的反射，降低载 流子复合速度和增加光的吸收。
原理：硅烷与氨气反应生成氮化硅淀积在 硅片表面形成减反射膜。反应过程中有大 量的氢离子注入，使硅片中悬挂键饱和， 达到表面钝化和体钝化的目的，有效降低 了载流子的复合，提高了电池的短路电流 和开路电压。
将硅片冲洗干净，以免残留药液影响倒下个小环 节的正常进行。 去离子水是指纯水，指的是将水中的强电解质去 除并且将弱电解质去除到一定程度的水。其电阻 率越大，电导率约小则级别越高。
清洗机
设备要求：稳定性好，精确度高，密闭性 能好，有抽风装置，便于标准化生产，操 作简单安全。
烘干
目的：烘干。 原理：热吹风（~75 ℃ ）去除硅片表面残
48所三管扩散炉
刻蚀
目的；去除周边短路环。
原理：在辉光放电条件下，CF4和O2生成等离子体，交替 对周边作用，使周边电阻增大。
光伏n型异质结电池片生产工艺_概述说明
光伏n型异质结电池片生产工艺概述说明1. 引言1.1 概述光伏n型异质结电池片是一种重要的太阳能电池技术，其通过形成p-n异质结来实现太阳能光的转换为电能。
在过去几十年里，随着对可再生能源需求的增加以及对环境友好型能源的追求，光伏n型异质结电池片已经得到了广泛应用和发展。
它具有高效、稳定、长寿命等特点，在实现清洁能源转换方面具有重要意义。
1.2 文章结构本文将围绕光伏n型异质结电池片的生产工艺进行详细讨论。
首先，我们将介绍光伏n型异质结电池片的定义和原理，并概述常见材料和工艺流程。
接下来，我们会分析在光伏n型异质结电池片生产中可能遇到的挑战，并提出相应的解决方案。
然后，我们将详细探讨硅基光伏n型异质结电池片生产工艺，包括硅晶片切割和表面处理、多层复合薄膜建立方法以及后端处理等环节。
进一步，我们将介绍提高光伏n型异质结电池片效率的关键因素分析和优化措施，并说明光伏n型异质结电池片的性能测试与评估方法。
最后，我们将总结光伏n型异质结电池片生产工艺的研究进展和应用前景，并展望未来的发展方向。
本文旨在提供一个全面的概述，说明光伏n型异质结电池片的生产工艺。
通过深入剖析相关材料、工艺流程、挑战以及解决方案，读者将能够获得对该技术背后原理和制造过程的清晰了解。
此外，我们也致力于介绍优化措施和未来发展方向，以促进光伏n型异质结电池片在可再生能源领域的应用和推广。
2. 光伏n型异质结电池片生产工艺概述2.1 光伏n型异质结电池片的定义和原理介绍光伏n型异质结电池片是一种基于不同材料间的n型异质结构构成的光电转换装置。
它利用半导体材料之间的能带差异，通过光的激发将光能转化为电能。
其中，n型异质结由两个不同类型（p型和n型）的半导体材料组成，当太阳光照射到n型异质结上时，会产生电子-空穴对，并在外部连接器上形成电流。
2.2 常见的光伏n型异质结电池片材料和工艺流程在光伏n型异质结电池片生产中，常见的主要材料包括硅、镓化铟（CIGS）、硒化碲（CdTe）等。
《太阳能电池生产工艺原理》PPT模板课件
太阳电池的设计
▪ 光生载流子的收集几率 ▪ 结深 ▪ 电极设计（使电阻损耗最小） ▪ 减反射膜的厚度和折射率
太阳电池的光谱响应ABSDEPTH
—被收集的载流子数与入射光子数之比
EQE & IQE (0-1)
QE vs. Wavelength
1.00
0.90
0.80
0.70 0.60
0.50
0.40
电池片生产流程
装片－制绒－化学清洗－扩散－刻蚀 －去磷硅玻璃－PECVD－丝网印刷－ 烧结－分类检测－包装
原始硅片 制绒
单晶电池片生产过程
包装
分类检测
丝网印刷正 面电极
丝网印刷 背电场
清洗甩干
扩散
刻蚀和去磷硅玻璃 PECVD
丝网印刷 背电极
原始硅片 制绒
多晶电池片生产过程
包装
分类检测
丝网印刷 正电极
● 种类 1) Si太阳电池 2) GaAs太阳电池 (砷化镓） 3) 染料敏化电池 4) Cu2S电池
● 硅太阳电池 1)单晶硅片 2)多晶硅片 3)非晶硅薄膜 4)多晶硅薄膜
二、太阳能辐射
1、太阳辐射能的来源—电磁辐射
大气层对太阳辐射的影响
大气质量—太阳光线通过大气层的路程对到达地球
表面的太阳辐射的影响 AM0—地球大气层外的太阳辐射 AM1—穿过1个大气层的太阳辐射（太阳入射角为0）
丝网印刷
▪ 原材料的特性
硅片的厂家、型号、批次 、厚度、尺寸、少子寿命、对角线
▪ 丝网印刷的辅助材料
刮条、浆料、胶带、封网浆、酒精、松油醇
▪ 丝网印刷表单的填写
工序流程卡、电池生产记录、首检记录、浆料领用/使用记录、 刮条更换记录、网板更换记录、网板使用寿命跟踪记录、台面 称重记录、碎片称重记录、设备维护申请单…
太阳能电池制造工艺幻灯片PPT
硅太阳能电池制造工艺
硅太阳能电池制造工艺主要包括： 1. 去除损伤层 2. 表面绒面化 3. 发射区扩散 4. 边缘结刻蚀 5. PECDV沉积SiN 6. 丝网印刷正背面电极浆料 7. 共烧形成金属接触 8. 电池片测试。
表面绒面化
由于硅片用P型（100）硅 片，可利用氢氧化钠溶液对单 晶硅片进行各向异性腐蚀的特 点来制备绒面。当各向异性因 子>10时（所谓各向异性因子 就是（100）面与（111）面 单晶硅腐蚀速率之比），可以 得到整齐均匀的金字塔形的角 锥体组成的绒面。绒面具有受 光面积大，反射率低的特点。 可提高单晶硅太阳电池的短路 电流，从而提高太阳电池的光 电转换效率。
太阳能电池制造工艺幻灯 片PPT
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一、硅太阳能电池工作原理
太阳能是人类取之不尽用之不竭的可再生能源。也是清 洁能源，不产生任何的环境污染。在太阳能的有效利用中； 大阳能光电利用是近些年来发展最快，最具活力的研究领 域，是其中最受瞩目的项目之一。 制作太阳能电池主要是 以半导体材料为基础， 其工作原理是利用光电材料 吸收光能后发生内光电效应， 将光能转换为电能。根据所 用材料的不同，太阳能电池 可分为：硅基太阳能电池和 薄膜电池，本章主要讲硅基 太阳能电池。
三、硅太阳能电池制造工艺
制造太阳电池片，首先要对经过清洗的硅片，在高温石 英管扩散炉对硅片表面作扩散掺杂，一般掺杂物为微量的 硼、磷、锑等。目的是在硅片上形成P/N结。然后采用丝 网印刷法，用精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧 结，同时制成背电极，并在有栅线的面涂覆减反射膜 ，单 晶硅太阳电池的单体片就制成了。单体片经过检测，即可 按所需要的规格组装成太阳电池组件（太阳电池板），用 串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。最后用框 架和装材料进行封装，组成各种大小不同太阳电池阵列。
HJT异质结电池工艺流程
HJT异质结电池工艺流程HJT异质结电池，即非晶硅薄膜异质结电池，是由两种不同的半导体材料构成异质结。
晶体硅异质结太阳电池（HJT）是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜，它综合了晶体硅电池与薄膜电池的优势，具有转换效率高、工艺温度低、稳定性高、衰减率低、双面发电等优点。
异质结太阳能电池工艺流程图:清洗制绒祛除硅片表面的杂质和损伤层：损伤层是在硅片切割过程中形成的表面（10微米左右）晶格畸变，具有较高的表面复合。
形成陷光绒面结构：光线照射在硅片表面通过多次折射，达到减少反射率的目的。
绒面制作方法：目前，晶体硅太阳电池的绒面一般的是通过化学腐蚀的方法制作完成，针对不同的硅片类型，有两种不同的化学液体系：单晶硅绒面制作：Si+2NaOH+H2O→Na2SiO3+2H2↑此反应为各向异性反应，也是形成金字塔绒面的原因。
多晶硅绒面制作：3Si+4HNO3→3SiO2+4NO+2H2OSiO2+4HF→SiF4+2H2OSiF4+4HF→H2SiF6此反应为各向同性反应，形成蠕虫状绒面。
薄膜沉积方法物理沉积：蒸发和溅射等化学沉积：如CVD等常用的a-si:H 薄膜沉积方法：PECVD(等离子体增强化学气相沉积)HWCVD(热丝化学气相沉积）上表面沉积p型a-si:H薄膜目的：制造太阳电池的PN结，PN结是太阳电池的“心脏”。
下表面沉积n型a-si:H 薄膜目的：形成背场。
下表面沉积本征a-si:H薄膜目的：对晶体硅表面进行良好的钝化作用。
TCO薄膜的沉积TCO薄膜在HJT太阳电池中的作用:尽可能多的光透过TCO，进入发射极和基区。
因为TCO的折射率与SiN薄膜接近，可以同时用作减反射层。
电学方面满足导电的要求。
（TCO的光学性能和电学性能是相互依存的，不能单独优化其中之一，必须在两者之间找到平衡点。
磁控溅射沉积工艺的优点:1、膜厚均匀、易控制，通过改变功率来控制溅射速率，从而控制膜厚，而且可以大面积镀膜。
2、镀膜工艺稳定，薄膜质量的重复性好。
《太阳能电池制造工艺工艺流程以及工序简介》PPT模板课件
(b). 多晶制绒---RENA InTex
3 S i 2 H N O 3 1 8 H F 3 H 2 S i F 6 0 . 4 5 N O 1 . 3 5 N O 2 0 . 1 N 2 O 4 . 2 5 H 2 2 . 7 5 H 2 O
目的与作用：
（1）去除单晶硅片表面的机械损 伤层和氧化层。 （2）有效增加硅片对入射太阳光的 吸收,从而提高光生电流密度，提高单 晶硅太阳能电池的光电转换效率。
去除磷硅玻璃的目的、作用：
1. 磷硅玻璃的厚度在扩散中工艺难控制，且其工艺窗口太小，不稳 定。
2. 磷硅玻璃的折射率在1.5左右，比氮化硅折射率（2.07左右）小， 若磷硅玻璃较厚会降低减反射效果。
3. 磷硅玻璃中含有高浓度的磷杂质，会增加少子表面复合，使电池 效率下降。
2. 扩散（POCl3液态扩散）
(c). 去磷硅玻璃---PSG
在扩散过程中发生如下反应：
4 P C l3 5 O 2 2 P 2 O 5 6 C l2
POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面， P2O5与Si反应生成SiO2和 磷原子：
2 P O 5 S i5 Si 4 O P
25
2
这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2，称之为磷硅玻璃。
2 P 2 O 5 5 S 9 i 0 C 以 0 5 上 S2 i 4 O P
4 P5 C 5 O 2 l 2 P 2 O 5 1C 0 2 l
3.沉积减反射膜（PECVD）工 序
❖ 沉积减反射膜的作用、目的：
1. 沉积减反射膜实际上就是对电池进行 钝化。钝化可以去掉硅电池表面的悬 空键和降低表面态，从而降低表面复 合损失，提高太阳电池的光电转换效 率。
太阳能电池：基本理论与工艺198页PPT
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
太阳能电池：基本理论与工艺
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
1
0
、
倚
南
窗
以
Байду номын сангаас
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
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51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
Hale Waihona Puke 6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you