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电池片回收新闻

【太阳能电池片回收】转换效率达到45%的多结光伏电池有望降低成本

2019/7/3    来源:    作者:佚名  阅读:152次  【打印此页】

 

    北极星太阳能光伏网讯: 近年来,在政策引导和市场需求双轮驱动下,我国光伏产业快速发展,产业规模迅速扩大, 已成为世界上重要的光伏大国。在此过程中,我国光伏技术发展迅速,例如,单晶PERC电池得到大规模应用,黑硅在多晶电池领域逐步普及,双面、半片、MBB、叠片等组件技术快速发展等,极大推动了全行业成本的下降、效率的提高以及产品质量的提升。 目前,市面上太阳能板转换效率大多在 20% 左右,当然也不是没有更高效率的面板,只不过这些太阳能板因为制造困难,成本非常高。对此,美国科学家已透过全新的制程,或许能降低高效率多接面太阳能电池multi-junction cell)的成本。

  就某方面来说,多接面太阳能板是由不同能隙的半导体组成,就是个串叠型太阳能电池,但多接面太阳能电池的结构非常复杂,不同材料会有不同的结构,相当考验电荷传输与收集,各层间流通的电流都得保持一致,避免电流损耗。像是先前德国夫朗和斐协会太阳能研究所就将硅电池与三五族的砷化镓、磷化铟镓结合,这类太阳能板可吸收的光谱能量较广,转换效率相当高,最高纪录曾达到 45%。

  通常多接面太阳能结构从底部到顶层分别为:基板、底部电池胞、穿隧二极管、顶部电池胞与抗反射层。科学家为了顺利传输电荷,会在不同层之间打造隧道结(tunnel junction),透过量子穿隧效应(quantum tunnelling effect)导通层与层之间的电流,这也进一步提高成本与建造难易度。

  对此,美国北卡罗莱纳州立大学(NC State University)团队已开发出更简单的电池制造方法,在实验中,透过在硅晶太阳能电池上直接堆栈砷化镓太阳能电池,并利用金属间的鉴结来结合太阳能电池中不同的材料。

北卡罗莱纳州立大学电机工程系名誉教授 Salah Bedair 表示,铟是一切的关键,团队在电池的金属接面附上铟薄膜,这种金属在常温常压下容易鉴结,因此团队能透过机械堆栈跟电性联接来结合两种材料,最终制成太阳能电池。透过该制造方法,科学家将能善加利用现有的技术与太阳能电池,不需要再开发全新的电池。

Bedair 指出,太阳能电池制造商最佳化现有制程或产品后,或许就能提高制造多接面太阳能电池的效率,进一步降低成本,有望会成为未来发展的主要方向之一。太阳能电池片回收
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