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比利时微电子研究中心开发的双面n-PERT太阳能电池
录入时间:2017/4/21 11:20:40

比利时微电子研究中心开发的双面n-PERT太阳能电池

正面达到22.8%的转换效率纪录 

比利时鲁汶,2017年4月17日-作为世界领先的奈米电子、能源和数字技术之研究与创新先驱,并且是 EnergyVille 的一员,比利时微电子研究中心于今日宣布,已实现n-PERT双面太阳能电池的开发;藉由采用合乎工业标准的制程,电池正面达到创纪录的22.8%转换效率。这些电池能够双面使用,正面以标准的照明条件予以光照,并在背面附加0.15倍的日光照度;在这样的使用条件下,能够获得相当于26.2%转换率之单面电池的等效能量。就模块级而言,最新研发的双面电池之预计拥有成本相当低廉(< 0.30 $/Wp),能让大型光伏(PV)设备进一步降低发电均化成本(LCOE)。

双面太阳能电池具备透明的背面与相对应的正背面接点结构,藉此让电池的正背面都能捕捉光线。因此,这款电池还能自间接光线受益,诸如反射自地面与建筑物的光线、阴天的漫射光线,甚至是日出及日落时照在背面的直射光线。测试结果显示,这款太阳能电池在生命周期中,可产生比起传统单面太阳能电池多出10%至40%的电力;实际发电效率取决于其双面发电效率比、PV装置的特性,以及安装位置之反射或反照率。这样的特性,估计可让PV设备的LCOE降低程度高达10%至30%之多。

比利时微电子研究中心的双面n型PERT电池(Bi-PERT)在n+与p+接面都配置了极薄(< 20 μm)的镀镍-银(Ni/Ag)指型电极。电池的电极采用专利制程,是同时电镀电池双面所制成。此种电池电镀作业是在载具上进行(在化学浴中同时对整个载具上的晶圆进行电镀),而无需在基板上做出电接触。结果所产生的太阳能电池之整批平均转换效率为22.4%,而其中最好的效率则为22.8%,创下这类电池的新纪录。这些结果为内部测得数值,以ISE CalLab实验室的校准参考电池为基准,在标准测试条件下仅对正面提供光照,并使用非反光夹具以 GridTOUCH 系统进行量测。

比利时微电子研究中心首席工程师Filip Duerinckx表示:「我们的拥有成本计算结果指出,这种新型电池技术具有极低模块级成本(<0.30 $ / Wp)的潜力。能够获得这样的结果,是得益于低成本的专利金属化制程、精细的指状电极,以及多线互连结构当中所具备的潜力。其中特别重要的特性在于:相较于传统印刷式的双面太阳能电池,只需要使用相当少量的银,这对成本有相当正面的影响。至于双面特性的部分,我们的电池拥有将近百分之百的双面发电效率比,大大提高双面的效益。我们现在正努力在整个60-cell模块上,藉由电线互连实现这项技术,并期望在工业层级实现这项前景看好的双面技术之完整潜力。」


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