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适当的腐蚀,然后用去离子水冲洗呈中性,并烘干。用石英坩埚装好多晶硅料,加人适量硼
硅,放人浇铸炉,在真空状态中加热熔化。熔化后应保温约

20 分钟,然后注入石墨铸模中,

待慢慢凝固冷却后,即得多晶硅锭。这种硅锭可铸成立方体,以便切片加工成方形太阳电池
片,可提高材质利用率和方便组装。多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多,
其光电转换效率约

12%左右,稍低于单晶硅太阳电池,但是材料制造简便,节约电耗,总

的生产成本较低,因此得到大量发展。随着技术得提高,目前多晶硅的转换效率也可以达到
14%左右。
  非晶硅太阳电池
  非晶硅太阳电池是

1976 年有出现的新型薄膜式太阳电池,它与单晶硅和多晶硅太阳电

池的制作方法完全不同,硅材料消耗很少,电耗更低,非常吸引人。制造非晶硅太阳电池的
方法有多种,最常见的是辉光放电法,还有反应溅射法、化学气相沉积法、电子束蒸发法和
热分解硅烷法等。辉光放电法是将一石英容器抽成真空,充入氢气或氩气稀释的硅烷,用射
频电源加热,使硅烷电离,形成等离子体。非晶硅膜就沉积在被加热的衬底上。若硅烷中掺
人适量的氢化磷或氢化硼,即可得到

N 型或 P 型的非晶硅膜。衬底材料一般用玻璃或不锈

钢板。这种制备非晶硅薄膜的工艺,主要取决于严格控制气压、流速和射频功率,对衬底的
温度也很重要。非晶硅太阳电池的结构有各种不同,其中有一种较好的结构叫

PiN 电池,它

是在衬底上先沉积一层掺磷的

N 型非晶硅,再沉积一层未掺杂的 i 层,然后再沉积一层掺

硼的

P 型非晶硅,最后用电子束蒸发一层减反射膜,并蒸镀银电极。此种制作工艺,可以采

用一连串沉积室,在生产中构成连续程序,以实现大批量生产。同时,非晶硅太阳电池很薄,
可以制成叠层式,或采用集成电路的方法制造,在一个平面上,用适当的掩模工艺,一次
制作多个串联电池,以获得较高的电压。因为普通晶体硅太阳电池单个只有

0.5 伏左右的电

压,现在日本生产的非晶硅串联太阳电池可达

2.4 伏。目前非晶硅太阳电池存在的问题是光

电转换效率偏低,国际先进水平为

10%左右,且不够稳定,常有转换效率衰降的现象,所

以尚未大量用于作大型太阳能电源,而多半用于弱光电源,如袖珍式电子计算器、电子钟表
及复印机等方面。估计效率衰降问题克服后,非晶硅太阳电池将促进太阳能利用的大发展,
因为它成本低,重量轻,应用更为方便,它可以与房屋的屋面结合构成住户的独立电源。
  目前我们重点使用的基本都是多晶硅和单晶硅太阳能电池板。
  太阳能电池  太阳能电池的利用光伏效应把太阳的光能转换成电能。对于硅电池来说,
在标准条件下

(光谱照度: 100W/m 2 ,光谱: AM1.5 ,温度: 25 

 

℃ ),它的开路电压为 

0.48 ~ 0.6V 。将多个单体太阳能电池连接,并进行封装,可以构成不同面积、不同功率的太
阳能电池组件,也可统称为太阳能电池板。单体太阳能电池一般是不能使用的,实际应用的
是太阳能电池组件。
  太阳能电池于太阳幅照度的对数成正比,具有负的温度系数,温度每上升一度,电压
下降

 2mV ~ 3mV 。

  单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池是目前较常见、较实用的三种
太阳能电池。
  多晶硅太阳能电池的生产工艺相对简单,价格比单晶硅低。近年来,由于多晶硅太阳能
电池技术的不断进步,其转换效率得到不断提高。单晶硅太阳能电池的效率比较高,但价格
高于多晶硅太阳能电池。非晶硅太阳能电池对太阳光照条件要求比较低,可在室内阳光很弱
的情况下使用。
  目前太阳能电池的封装形式主要层压工艺和滴胶工艺有两种。采用层压工艺封装的太阳
能电池可以保证

 25 年以上的工作寿命,其工艺特性和使用寿命优于滴胶封装形式。

  不管哪种太阳能电池都具有以下五大电性能:
  

1 、 Isc =短路电流; 2 、 Im =峰值电流; 3 、 Voc =开路电压; 4 、 Vm =峰值电压;5 、 Pm =峰