光伏电池片有哪几种
光伏电池片是太阳能电池的核心组成部分,根据不同的分类标准,光伏电池片可以分为多种类型。以下是从不同角度对光伏电池片的分类介绍:
一、按衬底材料分类
P型电池:以P型硅片为衬底的电池片,P型硅片掺杂了硼元素。P型电池主要包括BSF(铝背场电池)和PERC(钝化发射极和背面电池)两种类型。BSF电池是早期的P型电池技术,而PERC电池是目前主流的P型电池技术,具有制造工艺简单、成本低、转换效率较高等优点。
N型电池:以N型硅片为衬底的电池片,N型硅片掺杂了磷元素。N型电池具有转换效率高、双面率高、温度系数低、无光衰、弱光效应好、载流子寿命更长等优点。目前投入较多的N型电池主流技术包括HJT(异质结电池)、TOPCon(隧穿氧化层钝化接触太阳能电池)、IBC(交指式背接触电池)等。
二、按技术发展代次分类
第一代晶硅电池:包括单晶硅太阳能电池和多晶硅太阳能电池,是目前市场上应用最广泛的光伏电池。
第二代薄膜电池:主要包括碲化镉(CdTe)、砷化镓(GaAs)、铜铟镓硒(CIGS)电池等。这类电池制作工艺简单,器件稳定性好,但存在不够环保的问题。
第三代新型电池:如钙钛矿电池等,具有原材料储量丰富、转化效率高、制作工艺简单等优点,但稳定性相对较差,目前正处于研发和推广阶段。
三、具体技术类型介绍
HJT电池:异质结电池,利用晶体硅基板和非晶体硅薄膜制成的混合型太阳能电池。非晶硅层作为缓冲层插入P-N结之间,实现更好的钝化效果,提高转换效率。
TOPCon电池:隧穿氧化层钝化接触太阳能电池,采用高质量的超薄氧化硅和重掺杂多晶硅的叠层结构,对全背表面实现高效钝化,提高转换效率。
IBC电池:交指式背接触电池,将p+掺杂区域和n+掺杂区域均放置在电池背面,正面无金属电极遮挡,提高短路电流和能量转化效率。
四、总结
光伏电池片的种类多样,各有其独特的优缺点和应用场景。在选择光伏电池片时,需要根据具体的应用需求、成本预算、技术成熟度等因素进行综合考虑。随着技术的不断进步和成本的降低,新型光伏电池片如HJT、TOPCon等有望在未来得到更广泛的应用。