晶硅太陽電池的生產(chǎn)需要消耗大量的高純硅材料,而制造這些材料工藝復(fù)雜,電耗很大, 在太陽電池生產(chǎn)總成本中己超二分之一。加之拉制的單晶硅棒呈圓柱狀,切片制作太陽電池 也是圓片,組成太陽能組件平面利用率低。因此,投入了多晶硅太陽電池的研制。 目前太陽電池使用的多晶硅材料,多半是含有大量單晶顆粒的集合體,或用廢次單晶硅料 和冶金級(jí)硅材料熔化澆鑄而成其工藝過程是選擇電阻率為100~300歐姆·厘米的多晶塊料或 單晶硅頭尾料,經(jīng)破碎,用1:5的氫氟酸和硝酸混臺(tái)液進(jìn)行適當(dāng)的腐蝕,然后用去離子水沖 洗呈中性,并烘干。用石英坩堝裝好多晶硅料,加人適量硼硅,放人澆鑄爐,在真空狀態(tài)中 加熱熔化。熔化后應(yīng)保溫約20分鐘,然后注入石墨鑄模中,待慢慢凝固冷卻后,即得多晶硅 錠。這種硅錠可鑄成立方體,以便切片加工成方形太陽電池片,可提高材制利用率和方便組 裝。 多晶硅太陽電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多,其光電轉(zhuǎn)換效率約12%左右,稍低 于單晶硅太陽電池,但是材料制造簡便,節(jié)約電耗,總的生產(chǎn)成本較低,因此得到大量發(fā) 展。為降低生產(chǎn)成本和簡化制備工藝,又開發(fā)了多晶硅薄膜的技術(shù),多晶硅薄膜太陽能電池 與單晶硅比較,成本低廉,而效率高于非晶硅薄膜電池,其實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)換效率為18%,工業(yè) 規(guī)模生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換效率為10%。因此,多晶硅薄膜電池不久將會(huì)在太陽能電地市場(chǎng)上占據(jù)主導(dǎo) 地位。 |
多晶硅光伏組件
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