三、多晶黑硅電池

　　多晶硅片中具有若干不同晶向的晶體，因此單晶廣泛應用NaOH溶液各向異性制絨工藝并不適用于多晶制絨。目前通行的多晶硅制絨工藝主要是HF/HNO3混合溶液的缺陷腐蝕制絨法，此方法制絨后的硅片反射率約為18%，高于常規單晶制絨后11%的反射率，不利于多晶電池對入射光線的有效吸收。為了進一步降低多晶硅片制絨后的反射率，采用特殊制絨工藝在多晶硅片表面形成納米結構，增加有效多晶硅片對入射光線的吸收。采用這種制絨工藝生產的多晶電池有更低的反射率，此方法制絨的多晶電池從肉眼來看比普通多晶電池更黑，因此這種工藝被稱為黑硅制絨。


　　多晶黑硅制絨工藝主要有干法制絨和濕法制絨兩種。干法黑硅制絨工藝為反應離子刻蝕法（ReactiveIonEtching，RIE），該方法是等離子體在電場作用下加速撞擊硅片，在硅片表面形成納米結構，從而降低多晶硅片的反射率。濕法黑硅制絨工藝為金屬催化化學腐蝕法（MetalCatalyzedChemicalEtching，MCCE），該方法是在硅片表面附著金屬，利用HF與強氧化劑混合溶液腐蝕硅片表面，附著在硅片表面的金屬隨著腐蝕過程而向下沉積，從而在硅片表面形成納米結構，有效降低硅片表面的反射率。無論干法或是濕法黑硅制絨工藝，都可將多晶電池效率提升0.6%以上，采用多晶黑硅電池封裝的組件功率也可從265W提升到275W。多晶黑硅電池的整個制作工藝簡單，不對硅片造成額外的損傷，使多晶組件可在各種使用條件下保持可靠性，保證了多晶組件在光伏電站整個生命周期發電量的穩定。此外，多晶電池還具有光致衰減低的特點，多晶電池的光致衰減普遍低于1.5%，而PERC單晶電池的光致衰減為2-10%。可以看出，與PERC單晶電池相比，多晶黑硅的光致衰減率具有很好的優勢。


　　在全球的晶體硅光伏產品中，多晶產品仍然占有50%以上的市場需求。多晶產品具有單瓦價格低、工藝成熟、組件可靠性高的特點，有效降低光伏電站風險，為光伏電站收益提供可靠保障。

　　四、結語

　　多晶黑硅電池和N型單晶雙面電池在光致衰減率、破片率和機械載荷衰減率等方面均明顯好于PERC單晶電池。因此相比于PERC單晶電池，多晶黑硅電池和N型單晶電池將為光伏電站帶來更為穩定的發電量，光伏電站業主的投資回報也可以得到更好的保障。光伏電站作為預期運營25年、30年乃至更長時間的投資項目，除了組件初始功率外，還需要關注組件功率在整個電站生命周期的穩定性和衰減率，以保證穩定的投資回報。


　　近期，行業逐漸有企業開始宣傳PERC單晶雙面電池和組件。據悉，晶澳太陽能有限公司在2013年已經申請并取得了PERC雙面電池和組件的相關專利。光伏電站業主如使用PERC單晶雙面組件，除了光致衰減率高、組件隱裂率高和機械載荷衰減率高等風險外，可能會面臨專利糾紛和法律風險，這也是業主需要注意的方面。

作者： 來源：摩爾光伏 責任編輯：wutongyufg