盘点高效太阳能电池转换效率之最：晶硅电池谁称王？

2014-07-21 00:55

　　【N型单晶电池】

　　以N型半导体为底板的太阳能电池，杂质的抵抗性更大，在理论上更易提高能量转换效率，衰减率也比较低，但加工工艺较复杂，成本较高。在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷、砷、锑等)，使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半导体。

　　目前，已达到规模化生产的N型单晶硅太阳电池有三种，分别是日本松下的N-Si HIT N型硅太阳电池，美国Sunpower IBC结构N型硅太阳电池，以及英利的熊猫N型硅电池。在市场份额上，国际光伏技术路线图(ITRPV)预期N型单晶硅太阳电池将从2014年的18%左右提高到2020年的50%左右。

　　N型单晶电池产业化水平：21%-24%

　　技术前沿代表：

　　三洋电机Sanyo-HIT电池-（24.7%）

　　2013年2月11日，日本产业技术综合研究所证实， Sanyo（三洋电机）成功开发出转换效率达24.7%的太阳能电池。Sanyo此次HIT电池CE=24.7%，采HIT技术，Size<100 cm2，厚度98 um，Voc=0.75V，Jsc=39.5 mA/cm？，FF=83.2%。新HIT电池不但效率更高，同时厚度仅为98 μm，这展示HIT在降低成本方面潜能。

　　2010年6月17日，三洋宣布扩大HIT太阳电池组件生产规模，其滋贺工厂的产能将由100MW提高至250MW，表明高效太阳电池具有广阔的前景。2010年6月21日，日本三洋电机公司宣布，他们研发出世界上光电转换效率最高的太阳电池组件HIT-N230，采用HIT异质结电池制造，转换效率高达20.7%。2010年12月6日，三洋宣布量产目前光电转换效率达到21.6%的高效HIT太阳电池，基于该电池的HIT N系列240W太阳电池组件转换效率可达19%。2012年初，松下宣布在马来西亚建设300MW项目，年底完成，重点采用三洋技术生产HIT（异质结）太阳能组件。2012年4月1日，松下正式收购三洋HIT光伏组件业务。

　　松下的研究目标是用厚度为100μm的硅片实现24.5%的转换效率，2013年2月已达到24.7%（750mV），超过SunPower 2010年达成的24.2%记录（大面积），计划2015年效率达到25%，这基本是采用晶硅的极限。