[发明专利]改善掺硼晶体硅太阳电池光致衰减的方法在审

专利信息
申请号: 201610341983.4 申请日: 2016-05-20
公开(公告)号: CN105789382A 公开(公告)日: 2016-07-20
发明(设计)人: 何广东;金井升;蒋方丹;金浩 申请(专利权)人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源有限公司
主分类号: H01L31/18 分类号: H01L31/18
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 罗满
地址: 314416 浙江*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 改善 晶体 太阳电池 衰减 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及太阳能电池技术领域,特别是涉及一种改善掺硼晶体 硅太阳电池光致衰减的方法。

背景技术

目前,掺硼晶体硅太阳电池占据光伏市场70%以上的产品。然而, 掺硼晶体硅电池一直以来被光致衰减现象所困扰,光致衰减 (Light-induceddegradation:LID))是指晶体硅太阳能电池经光照后 光电转换效率下降的现象,目前普遍认为,该现象是由于硅晶体中的 硼和氧结合生成硼氧对这一复合中心,极易俘获少子,使得少子寿命 下降,而导致电池转换效率下降。

现有技术中,改善光致衰减现象采用的方法是,在硅片端降低硼 或氧的浓度,以降低硼与氧结合成复合体的概率,达到减小光致衰减 的幅度。具体采取的方法是,在铸造硅片的过程中采用区熔法来降低 硅片中的氧含量,或者是改用掺镓替代掺硼来减少硼含量,然而该方 法会大幅增加电池的生产成本,不利于规模化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种改善掺硼晶体硅太阳电池光致衰减的 方法,能有效地减小光致衰减幅度,并克服了现有改善方法会大幅增 加电池生产成本的问题。

为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:

一种改善掺硼晶体硅太阳电池光致衰减的方法,包括步骤:

S1:加热电池片,使温度达到第一温度,保持恒温第一预设时间;

S2:对保持恒温的电池片以预设电流通电,通电持续第二预设时 间;

S3:对处于通电状态的电池片进行降温处理,使温度降至第二温 度以下。

可选地,所述第一温度的范围为140℃-300℃,所述第一预设时 间的范围为0.5小时-1小时。

可选地,在真空加热炉中加热电池片,使温度达到第一温度,保 持恒温第一预设时间。

可选地,所述预设电流的大小为10A-20A,

可选地,所述第二预设时间的范围为1小时-2小时。

可选地,采用一对探针分别压在所述电池片正反面的栅线上,对 所述电池片进行通电,使所述电池片处于正向通电状态。

可选地,与所述探针连接的通电电源包括稳流直流电源。

可选地,在氮气氛围中对处于通电状态的电池片进行降温处理。

可选地,采用冷却风对处于通电状态的电池片进行降温处理,所 述冷却风采用氮气。

可选地,所述第二温度为80±5℃。

由上述技术方案可以看出,本发明所提供的改善掺硼晶体硅太阳 电池光致衰减的方法,包括步骤:加热电池片,使温度达到第一温度, 保持恒温第一预设时间;对保持恒温的电池片以预设电流通电,通电 持续第二预设时间;对处于通电状态的电池片进行降温处理,使温度 降至第二温度以下。电池片经加热恒温处理,快速激活了电池片内的 硼原子、氧原子以及电池表面膜内氢原子的活性,使扩散速率增大; 然后对电池片通电,电池片内的硼原子与氧原子结合形成B-O对,并 与表面膜内的氢原子结合成H-B-O对,生成H-B-O对使B-O对失去 活性,而后在保持通电状态下进行降温处理,避免生成的H-B-O对分 解。

经本发明方法处理后,电池片内B-O对复合体的分布减少,从而 能降低光致衰减幅度,有效地改善了掺硼晶体硅太阳电池的光致衰减 现象。与现有方法相比,该方法克服了现有改善方法会大幅增加电池 生产成本的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面 将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而 易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域 普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些 附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种改善掺硼晶体硅太阳电池光致衰 减的方法的流程图。

具体实施方式

正如背景技术所述,掺硼晶体硅太阳电池一直以来被光致衰减现 象所困扰,使其电池效率较低。为改善光致衰减现象,现有技术中采 取在硅片端降低硼或氧的浓度,但具体的实施方法均会大幅增加电池 的生产成本。

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