结构、衰减与性能——单晶与多晶的本质透析-第2页-北极星太阳能光伏网

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组件功率衰减分为初始光衰和长期衰减两类，单晶综合性能优异

在组件封装材料可靠的前提下，影响单晶组件和多晶组件可靠性差异的关键因素就是功率衰减指标。它分为初始光衰和长期衰减两类。人类最早从1970年代前后研究组件衰减问题，经过数十年探索发现，单晶和多晶在这两类衰减上表现有很大差异。

目前的单晶电池以P型为主，这种电池在日照2-3周后会发生2%~3%的快速功率衰减，原因是晶体生长中使用硼作为掺杂剂，同时有较多的氧原子混杂，替位硼和间隙氧在光照下激发形成较深能级缺陷，引起载流子复合和电池性能衰退。但是，这种衰退在退火作用下是可以恢复的。太阳能电池的功率在4个月或更长时间（取决于日照强度和时间）内会发生恢复，到1年后，累计衰减大约是2.5%~3%，并趋于稳定。

多晶电池不存在上述问题，但是由于本身无法克服的高杂质浓度和位错缺陷的影响，在日照下电池性能会持续衰退到3%左右，并且不会出现恢复现象。

目前市场上多晶组件功率保证是第1年97%~97.5%，25年80%，也就是说，第一年初始光衰稳定后，以后每年衰减0.71%~0.73%。单晶组件由于使用完美晶体结构的硅材料，内部结构更为稳定，第1年功率保证是97%，25年保证83.8%，第2~25年平均每年衰减仅0.5%，这些指标是组件厂商可以写入合同的保证值，也是保险公司愿意承保的指标。如果多晶组件提出25年功率保证高于单晶，保险公司也很难答应。

单晶优势无法超越

在过去几十年内，无论单晶电池还是多晶电池，生产工艺都非常粗糙，没有把晶体硅材料的性能充分发挥出来，转换效率的差异也不太明显。随着技术不断进步，晶体硅材料的发电性能利用程度不断被刷新，由于单晶材料本身的高品质特征、多晶材料本身无法克服的高位错密度和高杂质缺陷，每一种新技术的导入都必然引致单晶相对多晶的转换效率优势扩大。目前P型单晶相对多晶的平均转换效率优势是1.5个百分点，当PERC技术实现产业化时，单晶效率提升了0.8-1个百分点，多晶效率只能提升0.5-0.6个百分点。今后，IBC、HIT等更多高效技术会导入产业化应用，单晶的优势还会进一步扩大。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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