登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
1、HIT电池结构和原理
HIT是Heterojunctionwith Intrinsic Thin-layer的缩写,意为本征薄膜异质结,因HIT已被日本三洋公司申请为注册商标,所以又被称为HJT或SHJ(Silicon Hetero junctionsolar cell)。该类型太阳能电池最早由日本三洋公司于1990年成功开发,当时转换效率可达到14.5%(4mm2的电池),后来在三洋公司的不断改进下,三洋HIT电池的转换效率于2015年已达到25.6%。2015年三洋的HIT专利保护结束,技术壁垒消除,是我国大力发展和推广HIT技术的大好时机。
下图是HIT太阳能电池的基本构造,其特征是以光照射侧的p-i型a-Si:H膜(膜厚5-l0nm)和背面侧的i-n型a-Si:H膜(膜厚5-l0nm)夹住晶体硅片,在两侧的顶层形成透明的电极和集电极,构成具有对称结构的HIT太阳能电池。
图表1:HIT太阳能电池结构示意图
资料来源:OFweek行业研究中心
在电池正表面,由于能带弯曲,阻挡了电子向正面的移动,空穴则由于本征层很薄而可以隧穿后通过高掺杂的p+型非晶硅,构成空穴传输层。同样,在背表面,由于能带弯曲阻挡了空穴向背面的移动,而电子可以隧穿后通过高掺杂的n+型非晶硅,构成电子传输层。通过在电池正反两面沉积选择性传输层,使得光生载流子只能在吸收材料中产生富集然后从电池的一个表面流出,从而实现两者的分离。
2、HIT电池工艺流程
HIT电池的一大优势在于工艺步骤相对简单,总共分为四个步骤:制绒清洗、非晶硅薄膜沉积、TCO制备、电极制备。
图表2:HIT太阳能电池工艺流程
资料来源:OFweek行业研究中心
制备的核心工艺是非晶硅薄膜的沉积,其对工艺清洁度要求极高,量产过程中可靠性和可重复性是一大挑战,目前通常用PECVD法制备。
HIT电池的制备工艺步骤简单,且工艺温度低,可避免高温工艺对硅片的损伤,并有效降低排放,但是工艺难度大,且产线与传统电池不兼容,设备资产投资较大。
3、HIT电池优势和特点
HIT电池具有发电量高、度电成本低的优势,具体特点如下:
(1)低温工艺
HIT电池结合了薄膜太阳能电池低温(<250℃)制造的优点,从而避免采用传统的高温(>900℃)扩散工艺来获得p-n结。这种技术不仅节约了能源,而且低温环境使得a_Si:H基薄膜掺杂、禁带宽度和厚度等可以较精确控制,工艺上也易于优化器件特性;低温沉积过程中,单品硅片弯曲变形小,因而其厚度可采用本底光吸收材料所要求的最低值(约80μm);同时低温过程消除了硅衬底在高温处理中的性能退化,从而允许采用“低品质”的晶体硅甚至多晶硅来作衬底。
高温环境下发电量高,在一天的中午时分,HIT电池的发电量比一般晶体硅太阳电池高出8-10%,双玻HIT组件的发电量高出20%以上,具有更高的用户附加值。
(2)双面电池
HIT是非常好的双面电池,正面和背面基本无颜色差异,且双面率(指电池背面效率与正面效率之比)可达到90%以上,最高可达96%,背面发电的优势明显。
(3)高效率
HIT电池独有的带本征薄层的异质结结构,在p-n结成结的同时完成了单晶硅的表面钝化,大大降低了表面、界面漏电流,提高了电池效率。目前HIT电池的实验室效率已达到23%,市售200W组件的电池效率达到19.5%。
(4)高稳定性
HIT电池的光照稳定性好,理论研究表明非品硅薄膜/晶态硅异质结中的非晶硅薄膜没有发现Staebler-Wronski效应,从而不会出现类似非晶硅太阳能电池转换效率因光照而衰退的现象;HIT电池的温度稳定性好,与单晶硅电池-0.5%/℃的温度系数相比,HIT电池的温度系数可达到-0.25%/℃,使得电池即使在光照升温情况下仍有好的输出。
(5)无光致衰减
困扰晶硅太阳能电池最重要的问题之一就是光致衰减,而HIT电池天然无衰减,甚至在光照下效率有一定程度的增加,上海微系统所在做HIT光致衰减实验时发现,光照后HIT电池转换效率增加了2.7%,在持续光照后同样没有出现衰减现象。日本CIC、瑞士EPFL、CSEM在APL上的联合发表也证实了HIT电池的光致增强特性。
(6)对称结构适于薄片化
HIT电池完美的对称结构和低温度工艺使其非常适于薄片化,上海微系统所经过大量实验发现,硅片厚度在100-180μm范围内,平均效率几乎不变,100μm厚度硅片已经实现了23%以上的转换效率,目前正在进行90μm硅片批量制备。电池薄片化不仅可以降低硅片成本,其应用也可以更加多样化。
(6)低成本
HIT电池的厚度薄,可以节省硅材料;低温工艺可以减少能量的消耗,并且允许采用廉价衬底;高效率使得在相同输出功率的条件下可以减少电池的面积,从而有效降低了电池的成本。
4、HIT电池产业化现状
OFweek产业研究院数据显示,在大规模量产方面,首屈一指的当然是日本三洋,现有产能1GW,量产效率达23%。除此之外,具有较成熟HIT技术的还有Keneka、Sunpreme、Solarcity、福建均石、晋能、新奥、汉能等企业。
图表3:国内外HIT太阳能电池产业化情况(单位:%,MW)
目前HIT产品的量产难点主要包括以下几方面:
(1)高质量硅片:相较常规N型产品,HIT电池对硅片质量有更高的要求,需要谨慎选择硅片供应商。
(2)制绒后硅片表面洁净度的控制:HIT电池对硅片表面洁净度要求非常高,需要平衡硅片清洗洁净程度和相关化学品以及水的消耗。
(3)各工序Q-time控制:HIT电池在完成非晶硅镀膜之前,对硅片暴露在空气中的时间以及环境要求比较严苛,需要注意各工序Q-time的控制。
(4)生产连续性对于TCO镀膜设备的影响:TCO镀膜必须保证连续投料,否则良率和设备状况都会受到影响,尤其在产线刚投产时,保持生产连续性是一大挑战。
(5)高粘度浆料的连续印刷稳定性:在HIT电池制备过程中,浆料粘度大导致的虚印断栅现象较多,需要数倍于常规产线的关注。
(6)焊带拉力的稳定性:拉力稳定的窗口窄,双玻双面发电的组件结构进一步增加了电池串联的难度。
此外,影响HIT产业化的重要因素之一即成本问题,据杨立友博士介绍,HIT电池BOM成本前四项为硅片、导电银浆、靶材、制绒添加剂。针对这几个高成本部分,可进行专项降本,包括降低原材料的消耗量、关键设备的国产化、关键原材料的国产化、新技术的导入等。
5、HIT电池市场前景展望
降本增效始终是光伏行业永恒的主题,随着行业不断的技术进步和政策推动,大众的目光逐渐转移至度电成本上,高效电池因此备受瞩目。继PERC电池成为行业热点后,HIT电池技术初有突破,性价比优势开始显现,未来将是P型PERC电池与N型HIT电池争霸光伏产业的时代。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
近日,厦门海辰储能科技股份有限公司(简称海辰储能)与来自美国的全球储能系统集成商Powin,LLC.(Powin)正式达成框架采购合作协议。据此协议内容,海辰储能将首批交付1.5GWh先进储能电池产品。同时,双方确认持续扩大供需合作,共谋市场,并推动未来3.5GWh储能电池规模采购计划。Powin全球采购副总裁Ja
德国当地时间6月14日-16日,集Intersolar,EES,Power2Drive和EM-Power为一身的2023欧洲智慧能源展(TheSmarterEEurope)在德国慕尼黑新国际展览中心正式开幕,海辰储能携创新储能产品再度亮相国际行业盛会。作为欧洲最大的能源工业平台,欧洲智慧能源展已成为连接新能源应用、储能技术与新能源汽车充
5月24日-26日,为期三天的第十六届国际太阳能光伏与智慧能源展览会(SNEC2023)在上海新国际博览中心盛大开幕。在“双碳”目标下,储能行业的赛道已然挤满了各路英豪。然而在这个储能强者的角斗场里,海辰储能携明“芯”单品320Ah新一代电力储能专用电池强势登场,在一众电池里十分惹人注目。光储融合
2023年5月22日,华润电力鄄城源网储一体化示范性项目并网仪式在山东菏泽市鄄城县举行。海辰储能联合创始人、总经理王鹏程受邀出席并致辞。他表示,作为项目设备的核心供应商,海辰储能很荣幸与各方共同携手努力,为示范项目的顺利建成并网提供助力。海辰储能愿同政府、合作伙伴一道,加深合作,为本地
2023年5月16-18日,第十五届中国国际电池技术展览会(CIBF2023)将于深圳国际会展中心(宝安新馆)举行。届时,海辰储能将携创新储能产品在8号展馆8T071号展位与大家相聚!我们诚邀您莅临海辰储能展位参观交流,共话储能电池技术发展大势,共启绿色能源之旅!关于CIBF:中国国际电池技术展览会(CIBF),是
4月14日,中国农业银行总行行长付万军一行莅临海辰储能参观调研,先后参观海辰储能智慧工厂、研发大楼。海辰储能联合创始人、总经理王鹏程热情接待并陪同。王鹏程表示,中国农业银行作为海辰储能深度战略合作伙伴,为公司发展提供了优质的金融服务和支持。希望通过此次来访交流,双方能加大发挥银企合
10月22日上午,爱康科技国康光电年产8GW异质结光伏电池项目在国家级(长兴)绿色制造产业园举行了盛大的开工仪式。爱康科技8GW异质结光伏电池项目是当下开工建设规模较大的异质结电池生产项目之一,投产后将进一步推动异质结电池的发展和应用,加快其产业化、规模化、市场化进程,有助于提升光伏电池行业的整体水平。
前有金刚玻璃、山煤国际等在内的10余家跨界企业,陆续宣布投建吉瓦级异质结项目,后有“拖鞋大王”宝锋时尚和风电明星企业明阳智能入局,为何非光伏资本均“相中”异质结技术,并大手笔布局?
7月16日上午9时20分,通威太阳能金堂基地迎来震撼人心的时刻。在一片欢呼声中,通威太阳能1GW异质结电池项目第一片电池片下线。通威太阳能董事长兼总经理周丹、通威太阳能首席运营官萧圣义、通威太阳能副总经理杨文栋、金堂基地副总经理翟绪锦及各部门负责人共同见证产品下线。
5月18日,阜宁县第21届5·18经贸洽谈会圆满成功。在会上,举行了淮宁2GW异质结光伏电池项目开工仪式。
近年来,光伏产业快速发展,技术驱动降本增效,异质结电池的理论电池效率为27.5%,能够与其他技术路线的电池进行有效叠加,异质结叠加钙钛矿技术后理论效率可达42.5%,量产效率可达30%,未来提效空间巨大。
11月20日,2024第九届国际(三亚)铝产业链绿色发展高峰论坛开幕式在海南省三亚举行。开幕式上还举行了滨州市铝产业重大投资合作项目签约仪式,20个项目签约,总签约金额157.4亿元。其中,中尽国际控股集团有限公司3GW钙钛矿太阳能电池生产线项目签约邹平市。此前,桓台县商务局组织召开鑫兰德100MW钙
沙特阿拉伯的光伏和智能基础设施控股公司DesertTechnologies与沙特工业城市与技术区管理局(Modon)达成合作,计划在沙特建立5GW的太阳能电池和组件生产能力。该计划将在Jeddah的第三工业城建立一个大型光伏制造园区,规划包括2GW的太阳能组件和3GW的太阳能电池产能。Modon将为该光伏生产基地提供17万
11月1日,钧达股份发布公告,为进一步推进公司阿曼年产5GW高效电池生产基地项目建设,根据董事会授权,公司阿曼项目投资运营管理主体JIETAINEWENERGYTECHNOLOGYOM(FZC)SPC(捷泰新能源科技(阿曼)苏哈尔自贸区有限责任公司)与SOHARFREEZONELLC(苏哈尔自由贸易区有限公司)于近日签署《土地租赁合同
10月31日,麦迪科技公布2024年三季报显示,前三季度公司实现营业收入3.6亿元,同比增长2.9%;完成归母净利润-1.67亿元,同比下降81.6%。其中,第三季度公司收入1.04亿元,同比下降47.1%;归母净利润-9089万元,同比下降165.2%。对于影响业绩的主要原因,麦迪科技表示,由于光伏行业竞争加剧,产业供给
由北京、天津、河北三省市联合举办的2024京津冀产业链供应链大会于10月24日至25日在国家会展中心(天津)举办。京津冀产业链供应链重点项目签约仪式上,咸水沽镇人民政府与巨光东来新能源有限公司就第三代(砷化镓)光伏发电系统及钠离子电池产业化项目进行签约。砷化镓是光电及通信领域不可或缺的原材
10月24日,ST聆达发布三季度业绩公告。根据公告显示,ST聆达前三季度实现营收0.49亿元,同比下降93.67%;归母净利润亏损5.7亿元,同比下降6,898.73%;扣非净利润亏损4.82亿元,同比下降32,795.52%。其中,今年第三季度ST聆达实现营收0.14亿元,同比下降94.89%;归母净利润亏损4.02亿元,同比下降3,556.
10月23日,永和智控发布公告称,公司与国晟旭升指定的第三方凡荣实业签署了《关于普乐新能源科技(泰兴)有限公司股权收购及债权转让协议》,公司拟将持有的泰兴普乐51%股权及公司对泰兴普乐的全部债权以6140万元交易对价转让给凡荣实业。本次股权转让完成后,公司将不再持有泰兴普乐股权,泰兴普乐不
前三季度,在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下,全省坚决贯彻落实党中央、国务院决策部署和省委、省政府工作要求,坚持稳中求进工作总基调,锚定“3815”战略发展目标,一体推进资源经济、园区经济、口岸经济协同发展,坚定不移推进市场化、产业化、法治化、生态化、数字化进程,难中求进、干中求
10月21日消息,钧达股份发布公告称,近日收到公司独立董事赵航先生、杨友隽先生的书面辞职报告。独立董事赵航先生、杨友隽先生在公司任期已届满六年,根据《上市公司独立董事管理办法》《公司章程》等相关规定,赵航先生申请辞去第四届董事会独立董事、战略委员会委员职务;杨友隽先生申请辞去第四届董
10月20日,位于天合光能的光伏科学与技术全国重点实验室宣布,其自主研发的高效N型i-TOPCon电池,经德国哈梅林太阳能研究所(ISFH)下属的检测实验室认证,最高电池效率达到25.9%,创造了大面积产业化n型单晶硅TOPCon电池效率新的世界纪录,这是天合光能第27次创造和刷新世界纪录。天合光能这一突破世
从南京大学获悉,近日,南京大学现代工程与应用科学学院谭海仁教授课题组在全钙钛矿叠层太阳电池领域取得新突破。经国际第三方权威认证机构测试,面积为1.05cm的全钙钛矿叠层太阳电池稳态光电转换效率高达28.2%,刷新了该尺度全钙钛矿叠层太阳电池的世界纪录效率,进一步推动了全钙钛矿叠层太阳电池的
日前,新疆克拉玛依市招商局官方微信公众号发布一则招商信息,对年产10GW高效太阳能电池项目进行招商引资。据信息介绍,项目总投资50亿元,建设地点位于新疆克拉玛依乌尔禾区百口泉产业园区。招商信息显示,该项目主料由本地企业新疆晶品新能源有限公司硅片产业供应,镀膜钢化玻璃、铝边框及双氧水等包
近日,常州正宇光伏科技有限公司年产10GWN型高效TOPCon太阳能电池项目环境影响评价第二次公示。项目位于江苏省常州市武进国家高新技术开发区,投资总额为195093.53万元,其中环保总投资9980万元,占总投资额的5.12%,拟租用常州武南标准厂房投资发展有限公司厂房109285.77m2及其他公辅工程,项目场地面
2月25日,爱旭股份发布公告称,公司拟投资建设济南一期年产10GW高效晶硅太阳能电池及组件项目。该项目为公司于2023年4月与济南市政府签订的《爱旭太阳能高效电池组件项目战略合作协议》中的首期项目,预计总投资金额99.78亿元,计划建设并生产基于ABC技术的相关电池及组件,并以组件为终端产品对外出售
北极星太阳能光伏网获悉,12月28日,安徽省合肥市人民政府发布关于博海新能源(合肥)有限公司《博海新能源(合肥)有限公司新建博海10GW高效TOPCON太阳能电池项目(一期)》环境影响评价文件审批意见的公示,文件显示,博海新能源10GW高效TOPCON太阳能电池项目(一期)拟位于合肥市庐江县高新区城西大
9月20日,有投资者在投资者互动关系平台提问华东重机,公司有飞行器的业务吗?华东重机表示,尊敬的投资者您好,公司聚集高端制造主业,主要产品包含集装箱装卸设备、数控机床以及正在全力转型推进并初见成效的高效N型太阳能电池片。目前公司已签订共20GW高效太阳能电池片光伏生产基地投资合同书,并都
9月7日晚间,福建钜能电力官方微信公众号发布了一则5GW高效异质结太阳能电池生产PECVD、PVD设备采购公告。该笔采购应用于四川铄阳异质结新能源有限公司5GW高效异质结太阳能电池项目,项目地点位于四川乐山市。根据公告,该笔采购包含5GWPECVD、PVD设备及匹配的自动化设备和辅助设备的制造、供货、包装
北极星太阳能光伏网获悉,9月6日,安徽省宣城市宁国市生态环境分局发布《安徽仕净光能科技有限公司年产24GW高效N型单晶TOPCon太阳能电池项目(一期工程)环境影响报告书全文和公众参与说明报批前公示》,根据公示,安徽仕净光能拟在安徽宁国经济技术开发区河沥园区兴盛路投资建设年产24GW高效N型单晶TO
8月22日,眉山琏升光伏8GW高效异质结电池项目正式投产,首片高效异质结太阳能电池片也正式下线。据了解,眉山琏升光伏8GW高效异质结太阳能电池项目总投资45亿元人民币,是四川省2023年重点建设项目。项目历经206天日夜奋战,实现当年建设、当年竣工、当年投产。“我们项目一期引进了5条全自动化生产线
7月28日,爱旭股份发布公告称,本次向特定对象发行股票募集资金总额不超过600,000万元(含本数),募集资金扣除相关发行费用后将用于投资以下项目:公司拟在浙江义乌建设新一代N型ABC高效太阳能电池项目,项目计划总投资851,589.88万元。本项目建成后生产的新一代N型高效太阳能电池,采用市场认可的下
6月27日,爱旭股份发布公告称,公司拟向不超过35名特定投资者定增募资不超60亿元用于义乌六期15GW高效晶硅太阳能电池项目以及补充流动资金。公告表示,经上海爱旭新能源股份有限公司(以下简称“公司”)于2023年4月10日召开的第九届董事会第七次会议和2023年5月4日召开的2022年年度股东大会审议批准,
从亿晶光电官微获悉,5月18日,亿晶光电旗下滁州亿晶光电科技有限公司(简称“滁州亿晶”)10GW大尺寸高效太阳能电池项目首条产线主设备正式进场。据了解,滁州亿晶项目一期为年产10GW的高效N型TOPCon光伏电池项目,工程总占地45万㎡,总建筑面积约25.8万㎡,预计于今年6月份正式投产。目前,N型TOPCon
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!