硅基太阳能电池

硅太阳能电池产业的研制和生产日益壮大,1990年 以来,年均增长率高达16%，每年的贸易额达10亿 美元,以Si材料为主的光伏工业增长率已高于集成 电路工业。
太阳能电池的发展
晶体硅 太阳电池
各种薄膜 太阳电池
新概念 太阳电池
第一代
第二代
第三代
硅基太阳能电池
单晶硅 太阳电池
以硅材料为基本材质
多晶硅 太阳电池 非晶硅 薄膜电池 微晶硅薄膜 太阳电池
多晶硅太阳能电池
多晶硅由硅纯度较低的冶金级硅提炼 而来
多晶硅薄膜太阳能电池是将多晶硅薄膜生长 在低成本衬底材料上,用相对薄的晶体硅层作 为太阳能电池的激活层,不仅保持了晶体硅太 阳能电池的高性能和稳定性,而且材料用量下 降,成本降低
材 料
பைடு நூலகம்
浇铸多晶硅技术是降低成本的重要途径 之一,该技术省去了昂贵的单晶拉制过程, 也能用较低纯度的硅作投炉料,材料及电 能消耗方面都较省
硅系薄膜电池将提高转换效率，
占据主导地位
陈培芬 19920078103611
多晶硅的生产方法
非晶硅薄膜太阳能电池
由于非晶硅对太阳光的 吸收系数大,因而非晶硅太阳 电池可以做得很薄,通常硅膜 厚度仅为1~2μm,是单晶硅 或多晶硅电池厚度(0.5 mm 左右)的1/500,所以制作非晶 硅电池资源消耗少。
非晶硅薄膜太阳能电池 加工工艺
一般采用PECVD使高纯硅 制备方法有反应溅射法、 烷等气体分解沉积而成的。 低压化学气相沉积法 连续在多个真空沉积室完成， (LPCVD)、等离子体增 由于沉积分解温度低，可在 强化学气相沉积法 玻璃、不锈钢板、陶瓷板、 (PECVD) 柔性塑料片上沉积薄膜，易 于大面积化生产，成本较低。
纳米硅薄膜 太阳电池
单晶硅太阳电池
材料
以高纯的单晶硅棒为原料,纯度要求 99.999%。地面使用材料性能指标有 所放宽，可使用半导体器件加工的头 尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制 成太阳能电池专用的单晶硅棒。
加工 工艺
在电池制作过程中，一般都采用表面 织构化、发射区钝化、分区掺杂等技 术形成太阳电池阵列，开发的电池主 要有平面单晶硅电池和刻槽埋栅电极 单晶硅电池。
硅基太阳能电池集成技术的进展
制作人：陈培芬 学 号：19920078103611
目录
引言
太阳能电池的发展
硅基太阳能电池集成技术的进展
现状分析
前景展望
引言
太阳电池作为重要的清洁能源而越来越受到世界 各国的重视。
1954年，贝尔实验室Chapin等人开发出效率为 6％的单晶硅光电池，为太阳能光伏发电奠定了技 术基础，成为现代太阳电池时代的划时代标志。
硅基太阳能电池比较
单晶硅 优点：技术最 为成熟，转换 效率最高 缺点：成本价 格高，大幅度 降低其成本很 困难 非晶硅 薄膜 优点：成本低 重量轻，转换 效率较高 缺点：不稳定， 其材料会引发 光电效率衰退 效应 多晶硅 优点：与单晶 硅比较,成本低 廉，而效率高 于非晶硅薄膜 电池 缺点：转换效 率低于单晶硅 电池
各类太阳电池产量比重（单位：%）
中国太阳能电池产业现状分析
太阳能电池展会“SOLARCON China 2010”
2009年产量达到4GW，超过全球
份额的40％
现状 分析
多结晶Si产量还将扩大
薄膜太阳能电池的发展也在稳步推
进
结语
在未来世界太阳电池的主流产品
前景 展望
仍旧为硅基太阳电池。 多晶硅产能扩大、成本降低