展宇新能

當前，PERC光伏組件生產(chǎn)線(xiàn)幾乎已經(jīng)成為主流組件制造商的標配，其效率比傳統組件高1%或更多。據分析，PERC組件未來(lái)三年的市場(chǎng)占有率將大幅提高，成為主流產(chǎn)品。那么，究竟什么是PERC技術(shù)?

什么是PERC技術(shù)

PERC(PassivatedEmitterandRearCell)電池，全稱(chēng)為“發(fā)射極和背面鈍化電池”，是從常規鋁背場(chǎng)電池(BSF)結構自然衍生而來(lái)。常規BSF電池由于背表面的金屬鋁膜層中的復合速度無(wú)法降至200cm/s以下，致使到達鋁背層的紅外輻射光只有60-70%能被反射，產(chǎn)生較多光電損失，因此在光電轉換效率方面具有先天的局限性;而PERC技術(shù)通過(guò)在電池背面附上介質(zhì)鈍化層，可以較大程度減少這種光電損失，從而提升光伏電池1%左右的光電轉換效率。PERC是電池和組件組裝方面的一項創(chuàng )新。

發(fā)展之路并不平坦

PERC電池最早起源于上世紀八十年代，1989年由澳洲新南威爾士大學(xué)的MartinGreen研究組在A(yíng)ppliedPhysicsLetter首次正式報道了PERC電池結構，當時(shí)達到22.8%的實(shí)驗室電池效率。1999年，實(shí)驗室研究的PERC電池創(chuàng )造了轉換效率25%的世界紀錄。PERC電池的實(shí)驗室制備，采用了光刻、蒸鍍、熱氧鈍化、電鍍等技術(shù)。

在傳統的光伏電池中，有鋁金屬化層，它在電池背面的整個(gè)區域進(jìn)行接觸。光子進(jìn)入電池并激發(fā)電子，這些電子只有到達頂部發(fā)射層才能發(fā)電。較長(cháng)的波長(cháng)通常會(huì )激發(fā)電池底部附近的電子，這些電子很可能會(huì )重新被吸收，并且可能永遠不會(huì )到達發(fā)射層，這只會(huì )導致組件發(fā)熱。

PERC電池與常規電池最大的區別在于背表面介質(zhì)膜鈍化，采用局域金屬接觸，大大降低背表面復合速度，同時(shí)提升了背表面的光反射。PERC技術(shù)通過(guò)提高電池在較長(cháng)波長(cháng)下捕捉光的能力來(lái)提高效率，特別是在清晨、傍晚或多云的情況下優(yōu)勢明顯。PERC技術(shù)在電池和鋁層之間添加了一層薄的介質(zhì)層。任何穿過(guò)電池而不產(chǎn)生電子的光都會(huì )被這層介質(zhì)反射回來(lái)。因此，這種光有第二次產(chǎn)生光電子的機會(huì )。

PERC組件仍未大規模市場(chǎng)化

與所有新技術(shù)一樣，PERC 技術(shù)也經(jīng)歷了一些成長(cháng)的痛苦。

第一， 更高的成本。由于電池有多層，在PERC光伏電池的制造中需要更多的步驟，從而導致更高的成本。目前，PERC光伏組件的價(jià)格為2元/瓦左右。當前的有利情況是，PERC效率的提高快于成本的增加，原材料成本也在下降，而且趨勢表明，PERC將取代傳統的電池結構。

第二，受光致衰減(LID)影響。光致衰減是指組件首次暴露在光照下后功率損失的百分比。由于PERC電池中摻雜水平較高，因此采用PERC技術(shù)后，光致衰減的負面效應會(huì )增加。

業(yè)內看好PERC技術(shù)

當前，在全球市場(chǎng)上增加PERC技術(shù)占比的熱潮已經(jīng)開(kāi)始，并將在未來(lái)幾年繼續快速增長(cháng)。

對于組件制造商來(lái)說(shuō)，轉移到PERC技術(shù)生產(chǎn)線(xiàn)只需對現有電池生產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行最小的改造，就可以輕而易舉地生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，而無(wú)需付出大量的資本來(lái)徹底更新現有設備。

此外，采用PERC技術(shù)的電池板給開(kāi)發(fā)商和設計師提供了更多的自由。

PERC組件單位面積功率更高，在弱光條件和高溫下性能良好?？紤]到總發(fā)電量而不是峰值功率，顯然PERC組件更優(yōu)越。設計師可以利用更少的組件來(lái)實(shí)現總輸出功率目標，而且占地面積更少。