2012上半年最新太阳能光伏电池技术汇总(转载)

　　每家太阳能科研院所和光伏厂商都有自己的晶硅电池路线图。然而，其中有多少概念可以用于大规模生产尚不明确。实际上，现在的路线图与二十年前提倡的没有太多的差异：选择性发射极，wrap-through背接触电池，交叉背结电池等等。即使新增的工艺流程改变也是一个挑战：将衬底从p型换成n型，背面钝化，电镀，离子注入等。下面是北极星太阳能光伏网筛选的2012上半年十大高效光伏电池：

　　no.10 韩国现代重工铜基触点光伏电池转换效率达1*.*%

　　韩国现代重工集团(hyundaiheavyindustries)的铜基触点选择性发射极光伏电池片的转换效率已达到1*.*%。据称，这是一个全新的世界纪录。

　　该转换效率结果已得到了弗劳恩霍夫协会太阳能系统研究所(fraunhoferise)的认证，这一选择性发射极电池片采用标准的1*6mm商业级p-type硅片。

　　这家韩国技术巨头声称，公司对澳大利亚新南威尔士州大学现有的ldse技术进行了改造，从而达到了这项最新的成果。

　　近日，hhi表示将对研发部门人员进行重组，从而使其风电、光伏及储能融为一体。最新成立的光伏研发中心将位于韩国eumseong的硅基电池与组件制造工厂。

　　no.* centrotherm宣布centaurus高效太阳能电池实现量产

　　在*月16日开幕的2012snec会议上，centrothermag公司宣布其使用centaurus技术的高效太阳能电池成功实现量产，客户面向中国和欧洲。值得注意的是，centrotherm在展会上向在场观众展示了现场测量centaurus电池，以此证明其效率在量产中是不变的。

　　"几乎每周都有报道实验室效率有新的世界记录诞生，但是，真正关键的是那些已经实现量产的数字。"centrotherm光伏技术总监peterfath说，到目前为止，已有100000片使用centaurus技术的电池生产出来，其中大部分是中国的试点客户生产的，其量产的日平均效率可超过1*.*%，其最高效率甚至可达1*.8%。这些数字再一次证实了我们的技术处于领先地位。

　　centaurus技术将单步选择性发射极技术和铝背场，背表面钝化技术结合在了一起。和当前行业标准的丝网印刷铝背场的太阳能电池相比，centaurus电池大大降低了背表面复合速率，同时增大了voc超过10mv。另外，还改善了长波长光的内部光反射，结果是增大了jsc，可达1.*ma/cm2。这两个因素使得总的太阳能电池效率提高了一个百分点，平均量产效率超过了1*.*%。使用精细线印刷，减少了正面银浆的耗浆量超过20%，同时，我们1*6x1*6mm2规格的单晶硅电池片的效率也达到了20%的水平。

　　非常不幸的是，由于光伏业持续寒冬，centrotherm业绩大幅下滑。2012年*月10日作为德国光伏设备大centrotherm不得不于递交了破产保护申请。

　　no.8 旭泓发布celco电池技术，量产最高效率20.2%

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　　celco技术在旭泓原有的创新工艺基础上增加了背面钝化和背面局部接触技术，使得celco电池的效率在旭泓去年公布的1*.4%基础上实现了大幅提升。背面钝化可以大大降低载流子表面复合速率。此外celco电池选择高品质的cz硅片，进一步降低饱和暗电流提高开路电压。由于载流子寿命提高和背部钝化层对光学性质的影响，celco电池的短路电流高达**ma/cm2。正反两面的电极设计均经过优化，以保证电池的填充因子。celco电池的性能可以跟世界一流的p型cz硅片电池比肩，比如肖特太阳能20.2%的perc电池和尚德20.*%的pluto电池。

　　celco技术的另一个优势在于长波量子效率的提高，这一波段的提高不会受到eva的影响，组件的电流也可以进一步提高。celco电池与传统电池外观结构基本相同，可与传统串焊和组件组装技术兼容。

　　旭泓同时也在会中发表了“先进镀层技术”，此技术采用了美国macdermidphotovoltaicsolutions(macdemid)公司所提供的光致电镀(lightinducedelectrolessplating)电镀液，这项先进镀层技术可应用于直接在硅片或种子层(seedlayer)上沉积金属，与传统网印技术相比，光致电镀可以制作更细的正面副栅。配合旭泓的先进工艺，太阳能电池转换效率可以提升至1*.6*%。

　　旭泓董事长兼总经理许桂章先生说：“发展这两项技术着眼两个不同的方向;先进镀层技术的主要目标是降低银浆的使用量，因为银浆是太阳能电池制作工艺中(除硅料外)最贵的材料，减少银浆的使用量将降低每瓦生产成本，然而在生产成本下降的同时，转换效率却可小幅提升则是其另一项很大的优点。celco太阳能电池则是透过先进的背面钝化及局部背电场技术为客户提供超级高效太阳能电池，并且有潜力能持续进步，带领p型单晶硅太阳能电池来到pv2.0(效率20%以上)的时代。因此这两项产品的市场定位及诉求客层有很大的不同。”

　　no.* 尚德光伏电池片转换效率达20.*%

　　*月12日，尚德电力宣布通过采用其专利pluto技术已将光伏电池的转换效率提升至20.*%。更多项目进展将在未来几个月公布。

　　pluto电池技术的关键改进之处在于，其在传统的pluto电池生产工艺中使用了类似于钝化发射极和背面定域扩散(perl)的高效电池技术。这改善了传统的pluto电池的背面设计，缩减了金属/硅界面面积，同时也保持了剩余非接触面积的良好钝化。同时，尚德在工艺上也做出了改变，最小化了高温的使用，这使得大多数的普通硅片可以采用高效工艺处理。

　　该公司表示，转换效率已得到新加坡太阳能研究所的验证，此外，预计未来6个月至12个月，转换效率有望达到21%。

　　在尚德发布的一份声明中称，继pluto电池片技术在实验室取得成功后，目前尚德正专注于这项技术的商业化。尚德表示，当这项技术成熟后，公司将推出尚德光伏组件。

　　尚德补充道，转换效率的突破意味着与全球研究机构的精诚合作，包括澳大利亚新南威尔士大学。“尚德将继续与创立于2011年的suntechrdaustraliaptyltd保持合作。

　　no.6 新型背接触单晶硅太阳能电池效率达21%

　　意大利silfab股份公司与康斯坦兹国际太阳能研究中心(isckonstanz)日前成功使用商业尺寸单晶硅片研制出效率达到21%的交错背接触(ibc)太阳能电池。双方自去年夏天起就开始共同开发“斑马”交错背接触技术，据称这一技术有潜力将太阳能电池的效率提升至24%以上。

　　“斑马”背接触电池使用1*6×1*6mm2n型单晶硅片(cz)，由于p-n结和电极连接均在电池背面，这一结构避免了传统电池正面电极对阳光的遮挡。更为重要的是，该公司称该背接触电池可以使用普通低成本工艺生产，进而大大降低每瓦发电成本。

　　silfab将作为技术供应商向希望升级传统生产线的电池和组件制造商提供技术支持。“斑马”背接触电池使用目前业界大量采用的电池生产工艺，这意味着有兴趣采用该技术的制造商将不必为此添置其他特殊设备。此外，silfab预计将在未来几个月内开始“斑马”电池和组件的试生产。公司称采用60片“斑马”电池的组件额定输出可以达到*00wp，且没有光致衰减效应。

　　isckonstanz的主管radovankopecek博士表示，“我们在极短的时间内就达到了预计的目标，甚至在一些方面还赶超了预期进度，这让我们十分高兴。我们将随后把注意力放在这一产品的大规模生产上来。我们将在今年*月1*日到14日在阿姆斯特丹举行的npv研讨会上向大家公布更多技术细节。”

　　no.* 阿特斯单晶elps太阳能光伏电池转换效率达21.1%

　　阿特斯太阳能表示，这是p-型单晶硅电池到目前为止所能达到的最高转换效率。该公司采用elps电池片生产的光伏组件已被提名为2012年光伏intersolar奖。

　　elps电池通过设计采用了的金属包裹，据阿特斯太阳能表示，这样就能提高每片电池片*%的吸光效率，与类似传统的光伏组件相比，能够产生多出*%以上的电力。

　　阿特斯太阳能准备在intersolareurope展推出其新的多晶硅组件

　　阿特斯太阳能也将在intersolareurope展推出新的cs6a-p组件，而此款组件仅针对屋顶光伏市场。该组件由48片1*6mm多晶硅电池片组成，功率高达20*w。

　　no.4 日本kaneka与imec研发的异质结太阳能电池效率突破22.68%

　　日本kanekacorporation与比利时微电子研究中心imec采用铜电镀接触网技术合作研发的六英寸半方形异质结太阳能电池效率已达到22.68%。该结果已得到弗朗霍夫光伏校准实验室的认证。

　　去年12月，双方共同宣布其异质结太阳能电池效率已达到21%以上，用金属铜代替了昂贵的银浆。当时，比利时微电子研究中心的光伏业务开发总监philippieters表示，金属化铜硅基光伏电池已成为该公司光伏研发项目的核心内容之一。

　　该项技术的主要差异在于铜电镀接触网的形成，它位于透明导电氧化层的顶层，而不是传统的丝网印刷银浆。

　　no.* 阿尔塔公司砷化镓光伏电池效率达2*.*%

　　2月6日，阿尔塔设备公司(altadevices)宣布，其太阳能电池已经通过国家可再生能源实验室检测认证，效率达到2*.*%。该效率展示了在没有补贴的情况下，阿尔塔设备公司在实现光伏解决方案目标的道路上前进的脚步。

　　阿尔塔设备公司的下一步计划是使该技术实现商业化。去年夏季，该公司在砷化镓高效技术上取得了关键性的技术突破，使得砷化镓太阳能电池转化效率创造了历史记录。此次新研发的电池板与去年砷化镓太阳能电池采取了同样的技术。阿尔塔设备公司之所以选择集中精力在砷化镓太阳能电池技术上，是因为其本身的效率优势，同时它还能在高温和弱光的情况下发电。这就意味着，阿尔塔设备公司的电池比其他技术的能量密度更高，在现实条件下，这种电池的年产电量也更多。

　　尽管砷化镓电池生产成本昂贵，但是阿尔塔设备公司已经发明了新的生产技术，该技术可以生产出极薄的砷化镓薄膜层。阿尔塔电池的厚度仅有大约1微米，相比之下，人的头发直径大约为40微米。使用这种非常薄的设备，阿尔塔电池材料成本会很低，同时基于阿尔塔技术的整个光伏系统的潜在成本也会降低。

　　此外，阿尔塔的光伏薄膜电池是非常薄并且灵活的。它具有以独特方式加以整合并加入各种产品应用的潜力，包括屋顶、建筑材料以及众多的军事、消费和运输产品。

　　no.2 美研究发明led型28%效率太阳能电池

　　最近，yablonovitch和他的同事们试图了解为什么在理论极限与他们已经研究出所达到的极限之间会存在如此大的差距。他们遇到了一个相对简单的，可能有悖常理，基于对光线吸收和散发之间的数学联系的解决方案。

　　根据研究小组研究，设计让太阳能电池发出光-可以使光子不会在电池片内“丢失”-对于提高太阳能电池产生的电压有自然效果。

　　原型效率从26%提高跃至28.*%

　　yablonovitch共同创办的阿尔塔设备，使用了新概念，创建出一个用砷化镓(gaas)-一种经常使用于卫星的电池片材料，原型太阳能电池。原型打破了世界纪录，效率从26%提高到28.*%。

　　yablonovitch预计，研究人员将在未来几年内能够实现效率接近*0%。伯克利分校的团队将于2012年*月6日至*月11日在加利福尼亚州圣约瑟市举行的镭射和电光学会议上展示其发现成果。

　　no.1 夏普太阳能电池效率新纪录达到4*.*%

　　夏普标志着可再生能源的美好未来，取得了太阳能电池效率的新纪录，就是4*.*%，超过了此前的纪录，就是去年十一月的*6.*%。夏普这次打破效率纪录，采用的是聚光三结化合物太阳能电池(concentratortriple-junctioncompoundsolarcell)，使用透镜系统，把太阳光直接聚集到电池上，进行发电。这一最新的突破，使太阳能发电进一步走近电网平价。

　　夏普说：“复合太阳能电池要利用光吸收层，这一层的制备，需要一些化合物，包括两个或两个以上的元素，如铟(indium)，镓(gallium)。从基本结构上看，这种最新的三结化合物太阳能电池是采用夏普的专有技术，可以有效堆叠三个光吸收层，采用铟镓砷化物(ingaas：indiumgalliumarsenide)作为底层。”

　　“为了取得这一最新提高的转换效率，我们利用这种电池的性能，有效地转换阳光，经三个吸光层收集后，转化为电力。夏普也优化了电极之间的间距，在聚光电池表面，最大限度地降低了电池的电阻。”

　　夏普取得这项最新的突破性进展，研究和开发工作部分属于“创新太阳能电池研发”(rdoninnovativesolarcells)项目，是日本新能源产业技术综合开发机构(nedo：newenergyandindustrialtechnologydevelopmentorganization)支持的。测量值为4*.*%，创造的这一纪录，属于世界最高的聚光转换效率，认证机构是德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究所(ise：fraunhoferinstituteforsolarenergysystems)。