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下載手機APP 矽片質量對太陽能電池功能的影響，主要涉及少子壽數、早期光致衰減、位錯對電池功能的影響，淺談組件功率下降的原因與處理辦法等。
一、相關概念
1、少子
少(shao)子(zi)，即(ji)少(shao)量(liang)載(zai)流(liu)子(zi)，它(ta)相(xiang)關(guan)於(yu)多(duo)子(zi)而(er)言(yan)。半(ban)導(dao)體(ti)資(zi)料(liao)中(zhong)有(you)電(dian)子(zi)和(he)空(kong)穴(xue)兩(liang)種(zhong)載(zai)流(liu)子(zi)。如(ru)果(guo)在(zai)半(ban)導(dao)體(ti)資(zi)料(liao)中(zhong)某(mou)種(zhong)載(zai)流(liu)子(zi)占(zhan)少(shao)量(liang)，導(dao)電(dian)中(zhong)起(qi)到(dao)非(fei)必(bi)須(xu)作(zuo)用(yong)，則(ze)稱(cheng)它(ta)為(wei)少(shao)子(zi)。如(ru)，在(zai)N型半導體中,空穴是少量載流子，電子是多數載流子;在P型半導體中,空穴是多數載流子,電子是少量載流子。
2、光致衰減
關於硼摻雜的Cz法生長的單晶矽太陽能電池，當它暴露於光照下時，電池功能會衰減，並最終到達一個安穩的效率，這種現象叫作光致衰減。
3、熱斑
太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)熱(re)斑(ban)是(shi)指(zhi)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)組(zu)件(jian)在(zai)陽(yang)光(guang)照(zhao)射(she)下(xia)，因(yin)為(wei)部(bu)分(fen)組(zu)件(jian)受(shou)到(dao)遮(zhe)擋(dang)無(wu)法(fa)作(zuo)業(ye)，使(shi)得(de)被(bei)遮(zhe)蓋(gai)的(de)部(bu)分(fen)升(sheng)溫(wen)遠(yuan)遠(yuan)大(da)於(yu)未(wei)被(bei)遮(zhe)蓋(gai)部(bu)分(fen)，致(zhi)使(shi)溫(wen)度(du)過(guo)高(gao)呈(cheng)現(xian)燒(shao)壞(huai)的(de)暗(an)斑(ban)。熱(re)斑(ban)或(huo)許(xu)導(dao)致(zhi)整(zheng)個(ge)電(dian)池(chi)組(zu)件(jian)損(sun)壞(huai)，構(gou)成(cheng)丟(diu)失(shi)。因(yin)而(er)，需(xu)求(qiu)研(yan)討(tao)構(gou)成(cheng)熱(re)斑(ban)的(de)內(nei)涵(han)原(yuan)因(yin)，從(cong)而(er)減(jian)小(xiao)熱(re)斑(ban)構(gou)成(cheng)的(de)或(huo)許(xu)性(xing)。太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)熱(re)斑(ban)的(de)構(gou)成(cheng)主(zhu)要(yao)由(you)兩(liang)個(ge)內(nei)涵(han)要(yao)素(su)構(gou)成(cheng)，別(bie)離(li)與(yu)內(nei)阻(zu)和(he)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)自(zi)身(shen)暗(an)電(dian)流(liu)大(da)小(xiao)有(you)關(guan)。
4、反向電流(reversecurrent)
反向電流本來是針對二極管提出的一個概念，當二極管反向偏置的時分本來應該是不導通的，沒有電流;可是實踐在二極管兩頭加反向電壓的時分，會有微弱的電流流過二極管，這個電流便是反向電流。
從反向電流和漏電流都能夠判別Si片中雜質含量凹凸。
5、暗電流(darkcurrent)與暗電流曲線
指無光照條件下，P-N結在不同電壓下的電流。暗電流曲線是指太陽能電池在沒有光照下的電壓-電流(IV)曲線，測驗辦法與光電流相同，隻是必須完全隔絕光線。
zhangliangandianliudehanyizaiyubiaozhengdianchidezhengliuxiaoying。haodedianchiyinggaiyoubijiaogaodezhengliubi，yebianshizhengxiangandianliubifanxiangandianliugaoyueduoyuehao。dianliudezhengliuxiaoyingyudianchikailudianyayouguan。
二、少子壽數對電池功能的影響
少子壽數是指半導體資料在外界注入(光或電)中止後，少量載流子從最大值衰減到無注入時的初值之間的平均時間。少子壽數值越大，相應的資料質量越好。
電(dian)池(chi)片(pian)從(cong)線(xian)上(shang)下(xia)來(lai)測(ce)驗(yan)的(de)時(shi)分(fen)，如(ru)果(guo)是(shi)燒(shao)結(jie)後(hou)的(de)測(ce)驗(yan)，在(zai)電(dian)場(chang)的(de)作(zuo)用(yong)下(xia)少(shao)子(zi)會(hui)定(ding)向(xiang)移(yi)動(dong)，一(yi)般(ban)少(shao)子(zi)是(shi)由(you)半(ban)導(dao)體(ti)本(ben)征(zheng)激(ji)起(qi)而(er)發(fa)生(sheng)，暗(an)電(dian)流(liu)過(guo)大(da)會(hui)導(dao)致(zhi)開(kai)路(lu)電(dian)壓(ya)變(bian)小(xiao)，直(zhi)接(jie)導(dao)致(zhi)轉(zhuan)化(hua)率(lv)下(xia)降(jiang)，然(ran)而(er)暗(an)電(dian)流(liu)過(guo)小(xiao)的(de)話(hua)，闡(chan)明(ming)少(shao)子(zi)的(de)量(liang)少(shao)，少(shao)子(zi)少(shao)闡(chan)明(ming)少(shao)子(zi)壽(shou)數(shu)短(duan)，在(zai)少(shao)子(zi)被(bei)激(ji)起(qi)出(chu)來(lai)後(hou)很(hen)快(kuai)的(de)被(bei)複(fu)合(he)掉(diao)。
shaozishoushuyoushaozideyouyongzhilianghesansheyouguan，youyongzhiliangshiyunengdaijiegoujueding，yibanpianzidoushigudingde，youyongzhiliangyeshigudingde，suoyishaozishoushuzhuyaoyusansheyouguan，sanshefenlizisanshe，quediansanshe，hejinggesanshedeng，ruguopianzineibuquedianduo，liziduo，jinggehongdongyuelihai，sanshelvyuemingxian，sanshelvyueda，shaozishoushudadayuedi，ciwaisanshehaiyuwenduyouguan，wenduyuegao，neibudeweiguanyundongyuejulie，daozhisanshelvbianda，shaozishoushuxiajiang，shaozi
壽shou數shu下xia降jiang直zhi接jie導dao致zhi片pian子zi的de短duan路lu電dian流liu減jian小xiao，導dao致zhi轉zhuan化hua率lv下xia降jiang，因yin而er經jing過guo判pan別bie暗an電dian流liu的de大da小xiao，咱zan們men能neng夠gou知zhi道dao片pian子zi的de根gen本ben狀zhuang況kuang，是shi好hao是shi壞huai，壞huai在zai哪na裏li也ye就jiu一yi覽lan無wu餘yu了le。
三、早期光致衰減對電池功能的影響
1、光伏組件輸出功率的衰減的兩個階段
第di一yi個ge階jie段duan，咱zan們men能neng夠gou把ba它ta稱cheng作zuo初chu始shi的de光guang致zhi衰shuai減jian，即ji光guang伏fu組zu件jian的de輸shu出chu功gong率lv在zai剛gang開kai始shi運yun用yong的de開kai始shi幾ji天tian內nei發fa生sheng較jiao大da起qi伏fu的de下xia降jiang，但dan隨sui後hou趨qu於yu安an穩wen。導dao致zhi這zhe一yi現xian象xiang發fa生sheng的de主zhu要yao原yuan因yin是shi光guang照zhao或huo電dian流liu注zhu入ru導dao致zhi矽gui片pian中zhong的de硼peng和he氧yang構gou成cheng硼peng氧yang複fu合he體ti，降jiang低di了le少shao子zi壽shou數shu。
diergejieduan，zanmennenggoubatachengzuozujiandelaohuashuaijian，jizaichangqiyunyongzhongchengxiandejihuanmandegonglvxiajiang，fashengdezhuyaoyuanyinyudianchihuanmanshuaijianyouguan，yeyufengzhuangziliaodegongnengtuihuayouguan。
其間第一階段的早期光致衰減是由矽片質量問題導致的。
2、早期光致衰減的損害
(1)損害
早期光致衰減一方麵會引起組件功率在運用的開始幾天內發生較大起伏的下降，使標稱功率和實踐功率不符;另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，如(ru)果(guo)同(tong)一(yi)組(zu)件(jian)內(nei)各(ge)個(ge)電(dian)池(chi)片(pian)光(guang)致(zhi)衰(shuai)減(jian)不(bu)一(yi)致(zhi)，會(hui)構(gou)本(ben)錢(qian)來(lai)分(fen)選(xuan)時(shi)電(dian)功(gong)能(neng)一(yi)致(zhi)的(de)電(dian)池(chi)片(pian)，經(jing)過(guo)光(guang)照(zhao)後(hou)，電(dian)功(gong)能(neng)存(cun)在(zai)很(hen)大(da)誤(wu)差(cha)，引(yin)起(qi)組(zu)件(jian)曲(qu)線(xian)反(fan)常(chang)和(he)熱(re)斑(ban)現(xian)象(xiang)，導(dao)致(zhi)組(zu)件(jian)早(zao)期(qi)失(shi)效(xiao)。熱(re)斑(ban)電(dian)池(chi)的(de)溫(wen)度(du)與(yu)周(zhou)電(dian)池(chi)的(de)溫(wen)度(du)相(xiang)差(cha)較(jiao)大(da)，過(guo)熱(re)區(qu)域(yu)可(ke)引(yin)起(qi)EVA加快老化變黃，使該區域透光率下降，從而使熱斑進一步惡化，導致組件的早期失效。
(2)怎麼怎麼消除或減小熱斑
為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)因(yin)為(wei)熱(re)斑(ban)效(xiao)應(ying)而(er)遭(zao)受(shou)破(po)壞(huai)，最(zui)好(hao)在(zai)太(tai)陽(yang)電(dian)池(chi)組(zu)件(jian)的(de)正(zheng)負(fu)極(ji)間(jian)並(bing)聯(lian)一(yi)個(ge)旁(pang)路(lu)二(er)極(ji)管(guan)，以(yi)避(bi)免(mian)光(guang)照(zhao)組(zu)件(jian)所(suo)發(fa)生(sheng)的(de)能(neng)量(liang)被(bei)受(shou)遮(zhe)蔽(bi)的(de)組(zu)件(jian)所(suo)消(xiao)耗(hao)，該(gai)二(er)極(ji)管(guan)的(de)作(zuo)用(yong)是(shi)當(dang)電(dian)池(chi)片(pian)呈(cheng)現(xian)熱(re)斑(ban)效(xiao)應(ying)不(bu)能(neng)發(fa)電(dian)時(shi)，起(qi)旁(pang)路(lu)作(zuo)用(yong)，讓(rang)其(qi)它(ta)電(dian)池(chi)片(pian)所(suo)發(fa)生(sheng)的(de)電(dian)流(liu)從(cong)二(er)極(ji)管(guan)流(liu)出(chu)，使(shi)太(tai)陽(yang)能(neng)發(fa)電(dian)體(ti)係(xi)繼(ji)續(xu)發(fa)電(dian)，不(bu)會(hui)因(yin)為(wei)某(mou)一(yi)片(pian)電(dian)池(chi)片(pian)呈(cheng)現(xian)問(wen)題(ti)而(er)發(fa)生(sheng)發(fa)電(dian)電(dian)路(lu)不(bu)通(tong)的(de)狀(zhuang)況(kuang)。
能處理熱斑的二極管許多,danmuqiandeyaohaishitiaoxuanjiewenzuidide，fashengrebanshi，hendadedianliujiangjingguoerjiguan，jiaoduanshijiannei，erjiguandewendujiangshangshenghenkuai，zhizhichaoguojiexianheneibugoujiandexiaorongwendu，jiexianhejiangbeishaohui。
在IEC61215第二版中，有二極管發熱測驗，其辦法如下：把組件放在75度烘箱中至熱安穩，在二極管中通組件的實踐短路電流，熱安穩後(例如1h)，丈量二極管的外表溫度，依據以下公式計算實踐結溫Tj=Tcase+R*U*I其間R為熱阻係數，由二極管廠家給出，Tcase是二極管外表溫度(用熱電偶測出)，U是二極管兩頭壓降(實測值)，I為組件短路電流。計算出的Tj不能超過二極管標準書上的結溫規模。
所以，關於這個測驗，挑選二極管要看以下幾個量：電流(大的好)、最大結溫(大的好)、熱阻(小的好)、壓降(小的好)、反向擊穿電壓(一般40V就遠遠夠了)。
3、處理辦法
1)改進矽單晶質量
A.利用磁控直拉矽單晶工藝
此工藝不僅能操控單晶中的氧濃度，也使矽單晶縱向、徑向電阻率均勻性得到改進，但需裝備磁場設備並供給激磁電源，增加本錢和工藝難度;
B.運用摻磷的N型矽片
從目前產業化的絲網印刷P型電池工藝來看，N型電池在轉化效率和製構本錢上還沒有優勢，一些要害工藝有待處理
C.用稼替代硼作為P型摻雜劑
因為稼在矽中的分凝係數為0.008，遠小於硼的0.8，這使得摻稼單晶矽棒的電阻率散布相對摻硼單晶較寬，但關於市場上單晶矽電池要求電阻率為0.5-6歐姆的標準規模，這並不是個問題，現有電池工藝完全能夠承受。
選用稼替代硼作為P型摻雜劑的優勢主要有：
①對現有拉晶設備和工藝無任何影響，僅需將硼摻雜劑改為稼摻雜劑;
②對現有電池製作工藝無任何影響;
③每50千克矽料僅需摻稼1~2克，本錢約為10元
2)電池片光照預衰減
四、位錯對電池功能的影響
矽片中存在著極高的位錯密度，成為少量載流子的強複合中心，最終導致電池和組件功能的嚴重下降。
五、太陽能電池生產工藝中每個工序的工藝難點
1、製絨的工藝難點是絨麵金字塔要小而均勻，沒有手指印，花籃印，色差，發白等現象;
2、擴散是核心工序，難點是方塊電阻不均勻，以及PN結的深淺操控(結合矽片狀況);
3、去邊要求刻去邊上的PN結，對與刻邊的操控，刻後漏電流要小;
4、去PSG便是去除外表的磷矽玻璃，腐蝕過後外表清潔，瀝水作用好;
5、減反射膜主要是操控膜的厚度(最佳厚度為1/4光波長)，以及沒有色差;
6、印yin刷shua能neng夠gou說shuo是shi比bi較jiao重zhong要yao的de環huan節jie，反fan麵mian鋁lv漿jiang的de厚hou度du，柵zha線xian的de寬kuan度du和he高gao度du，要yao求qiu漿jiang料liao的de粘zhan稠chou度du要yao和he網wang板ban匹pi配pei起qi來lai，和he矽gui片pian的de具ju體ti狀zhuang況kuang匹pi配pei才cai幹gan到dao達da比bi較jiao好hao的de作zuo用yong。
7、燒結要重要的是溫度以及履帶的速度操控，這要依據矽片以及漿料的具體狀況調整到比較好的規模
(本文轉載自光伏技術同享溝通)
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電池片衰減
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