HIT电池生产流程

2024-05-18 08:13

1. HIT电池生产流程

HIT电池简介
HIT是Heterojunction with Intrinsic Thin-layer的缩写,意为本征薄膜异质结.  HIT太阳能电池是以光照射侧的p/i型a-Si膜(膜厚5~10nm)和背面侧的i/n型a-Si膜(膜厚5~10nm)夹住单结晶Si片的来构成的.
图一.
 
电池基板以硅基板为主;在硅基板上沉积高能隙 (Energy band gap)的硅奈米薄膜,表层再沉积透明导电膜,背表面有着背表面电场。
通过优化硅的表面织构,可以降低透明导电氧化层(TCO)和a-Si层的光学吸收损耗。HIT电池抑制了p型、i型a-Si的光吸收率,而增强n型c-Si的光吸收率。

图二.
 


HIT电池在技术上的优势
由于HIT太阳能电池使用a-Si构成pn结,所以能够在200℃以下的低温完成整个工序。和原来的热扩散型的结晶太阳电池的形成温度(~900℃)相比较,大幅度地降低了制造工艺的温度。由于这种对称构造和低温工艺的特征,减少了因热量或者膜形成时产生的Si晶片的变形和热损伤,对实现晶片的轻薄化和高效化来说是有利的,具有业界领先的高转换效率(研究室水平为23%,量产水平为20%),即使在高温下,转换效率也极少降低,利用双面单元来提高发电量。
HIT电池的伏安曲线分析:
HIT电池里p/n 异质结中所发现的正向电流特性(0.4V 附近)的变化是由于a-Si 顶层膜中存在的高密度间隙态,引起异质结部耗尽层的再复合而造成的。对此,在顶层和结晶Si之间插入高质量a-Si 膜(i 型a-Si 膜),通过顶层内的电场来抑制复合电流,这就是HIT 构造。通过导入约5nm 左右的薄膜i 型a-Si 层,可看到反向的饱和电流密度降低了约2个数量级。亦即通过导入i 型a-Si 层,能够大幅度提高Voc,见下图.
图三
 

化学钝化和HIT 构造的寿命关系
采用μ-PCD 法测定HIT电池的少子寿命。μ-PCD 法得到的寿命值虽然同时反映了体复合速度和表面复合速度两方面,但由于是在同一批(LOT)里抽出相邻的芯片,所以可认为体(BULK)的影响基本相同,所不同的是表面的差异。根据下图可以发现,HIT 构造的钝化性能要比化学钝化(CP 法)更优异。
图四
 
                           化学钝化
HIT 太阳能电池的Voc 和寿命之间的依存性
发现通过形成低损伤的a-Si膜和提高表面的清净度等可以提高寿命和Voc,Voc 和寿命之间是一种正的线性关系。即HIT构造中的a-Si 钝化性能的好坏和HIT 太阳电池的Voc 大小相关。所以,通过提高a-Si 的钝化性能以提高寿命的方法可以认为对提高HIT 太阳电池的输出电压是有效的。
图五
 
HIT电池单晶体硅的表面清洁度更高,同时抑制了非晶硅层形成时对单晶体硅表面产生的损伤。通过这些改良,这种电池的电能输出功率损失下降,开路电压得到了提高。

HIT 太阳电池优异的温度特性
HIT电池Voc越高输出特性的温度依存性越小。也就是说,在HIT 太阳电池的高效率化技术中的这种钝化技术的开发(即高Voc 化)带来了温度特性的提高.由于新电池在温度上升时发电量的损失降低,预计它的年发电量将比传统晶硅太阳能电池提升44%。
图六
 

HIT电池的制造工艺
HIT电池的关键技术是a-Si:H薄膜的沉积,要求说沉积的本征a-Si:H薄膜的缺陷态密度低,掺杂a-Si:H的掺杂效率高且光吸收系数低,最重要的是最终形成的a-Si:H/Si界面的态密度要低。目前,普遍采用的等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)沉积本征及掺杂的a-Si:H膜,同时热丝化学气相沉积发(HWCVD)制备a-Si:H法也被认为很有前景。
PECVD法制备a-Si:H薄膜
利用等离子里中丰富的活性粒子来进行低温沉积一直是a-Si:H制备的重要方法。在真空状态下给气体施加电场,气体在电场提供的能量下会有气态转变为等离子体状态。其中含有大量的电子、离子、光子和各类自由基等活性粒子。等离子体是部份离子化的气体,与普通气体相比,主要性质发生了本质的变化,是一种新物质聚集态。等离子体中放置其中的衬底可以保持在室温,而电子在电厂的激发下会得到足够多的能量(2-5eV),通过与分子的碰撞将其电离,激发。PECVD的缺点表现在两个方面,一是它的不稳定性,二是电子和离子的辐射会对所沉积的薄膜构成化学结构上的损伤。等离子体作为准中性气体,它的状态容易被外部条件的改变而发生变化。衬底表面的带电状态,反应器壁的薄膜附着,电源的波动,气体的流速都会改变活性粒子的种类和数量,并且等离子体的均匀性也难以控制,这样都会改变衬底的状态。等离子体中的离子轰击和光子辐照,除了会影响沉积膜的质量,还会影响下面的硅衬底。光谱相应的研究结果表明对于蓝光区,HIT电池的光谱相应提高,而在红光区,光谱相应变低。这说明对于本征层的钝化效果提高了蓝光光谱响应的结果,而对于硅片内部的损伤,则对红光部分,光谱相应降低,量子效率下降。对于这种情况,可以下调等离子体的功率,但是同时也会降低等离子体的稳定性。

HWCVD制备a-Si:H薄膜
热丝化学气相沉积HWCVD是利用热丝对气体进行催化和分解的软性过程,不会产生高能粒子轰击,对衬底的损伤较小,可以容易的移入或者移出沉积室,能够方便从实验室转换到生产线上。
在HIT电池中,非晶硅发射极和晶体硅之间夹着5纳米后,缺陷密度低于非晶硅的本征非晶硅薄膜。HWCVD的缺点在于非晶硅的外延可以穿透5纳米后的本征薄膜而与晶体硅直接接触,这样会导致高缺陷,这样界面面积和缺陷态密度的增大会导致高的暗电流,继而开路电压也会减低。在制备中将温度控制在200度以下能够抑制非晶硅的外延。

HIT电池工艺的改良方向
提高界面钝化效果
当非晶硅和晶体硅的界面陷阱密度由10^11每平方厘米上升到10^12每平方厘米时,电池效率会降低20%。本征非晶硅的钝化效果由于a-Si:H薄膜的存在而变差,这可能是衬底中的少子波函数穿过本征非晶硅而和a-Si:H薄膜中的缺陷态相互作用,这样构成了载流子的复合通道。可以使用多形硅来作为钝化层,因为它具有更低的缺陷态密度和暗电流。
光陷结构和表面清洗
将制绒后的织构表面层使用硫酸和双氧水进行氧化,然后使用使用浓度为1%的氢氟酸进行60到180秒的腐蚀,这样可以去除缺陷层来使粗糙度降低,接近抛光硅的效果。
栅电极的优化设计
如果可以去除栅线的延展部分,纵横比提高1.0以后,效率可以在提高1.6%。这取决于对于银浆的流变学研究和丝网印刷的改进。

HIT电池生产流程

2. hit电池什么意思

HIT电池是日本Sanyo公司发明的异质结电池的一种,其特点是在发射极和背面高浓度掺杂层与基片之间添加了一层本征非晶硅层。HIT电池是单结晶硅和非晶型硅的混合太阳电池,制造工艺温度低、钝化效果好,具有很好的发展前景。             
                  HIT电池是日本Sanyo公司发明的异质结电池的一种,其特点是在发射极和背面高浓度掺杂层与基片之间添加了一层本征非晶硅层。HIT电池是单结晶硅和非晶型硅的混合太阳电池,制造工艺温度低、钝化效果好,具有很好的发展前景。
  hit电池即采用HIT结构的硅太阳能电池,开路电压729mV。所谓HIT结构就是在晶体硅片上沉积一层非掺杂(本征)氢化非晶硅薄膜和一层与晶体硅掺杂种类相反的掺杂氢化非晶硅薄膜,采取该工艺措施后,改善了PN结的性能。
  电池(Battery)指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的杯。槽或其他容器或复合容器的部分空间,能将化学能转化成电能的装置。具有正极。负极之分。随着科技的进步,电池泛指能产生电能的小型装置。如太阳能电池。电池的性能参数主要有电动势。容量。比能量和电阻。利用电池作为能量来源,可以得到具有稳定电压,稳定电流,长时间稳定供电,受外界影响很小的电流,并且电池结构简单,携带方便,充放电操作简便易行,不受外界气候和温度的影响,性能稳定可靠,在现代社会生活中的各个方面发挥有很大作用。

3. hit电池和锂电池的区别

您好,很高兴来解答您的问题。
锂电池,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
hit电池(俗称异质结电池),中文名称晶体硅异质结太阳能电池。
该技术工艺是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的核心竞争力,是高转换效率硅基太阳能电池的热门朝向中的一种。
锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。
并且容易产生锂枝晶,存在刺穿隔膜造成短路从而导致起火的安全事故。
所以,并没有得到大规模的使用。
希望我的回答给您带来帮助,祝您工作顺利😊【摘要】
hit电池和锂电池的区别【提问】
您好,很高兴来解答您的问题。
锂电池,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。
hit电池(俗称异质结电池),中文名称晶体硅异质结太阳能电池。
该技术工艺是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的核心竞争力,是高转换效率硅基太阳能电池的热门朝向中的一种。
锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。
并且容易产生锂枝晶,存在刺穿隔膜造成短路从而导致起火的安全事故。
所以,并没有得到大规模的使用。
希望我的回答给您带来帮助,祝您工作顺利😊【回答】
hit电池需要什么材料呐?【提问】
亲,顾名思义呀,你要详细的看一下呀。
上面体现了晶体硅异质。😊【回答】

hit电池和锂电池的区别

4. hit电池与锂电池区别是什么

【太平洋汽车网】首先,从定义上讲:锂电池,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。hit电池(俗称异质结电池),中文名称晶体硅异质结太阳能电池。该技术工艺是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的核心竞争力,是高转换效率硅基太阳能电池的热门朝向中的一种。

锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。并且容易产生锂枝晶,存在刺穿隔膜造成短路从而导致起火的安全事故。所以,并没有得到大规模的使用。
近年来HIT电池转变成公司特别关注的热点,也是新一轮光伏市场行情借机炒作的核心部分。中投证券甚至是指出“HIT电池片技术工艺正敲定着突破”。HIT通常是指异质结电池,HIT具有更高效率、衰减系数低、温度系数好、双面率高等显著核心竞争力,这样的话,这HIT电池到底是何许人也?其技术工艺迅速崛起。
利用非晶硅薄膜与单晶硅衬底异质结结构的异质结电池的核心竞争力关键体现在:效率高、低光衰、温度系数低、弱光响应高等诸多核心竞争力。这些核心竞争力带来的最明显的基本特征便是,电池具有更强的发电能力、度电成本更低。
(图/文/摄:太平洋汽车网选车小哥)

5. hit电池与锂电池区别是什么

首先,从定义上讲:锂电池,是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。hit电池(俗称异质结电池),中文名称晶体硅异质结太阳能电池。该技术工艺是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,它综合了晶体硅电池与薄膜电池的核心竞争力,是高转换效率硅基太阳能电池的热门朝向中的一种。
 
     
 
 锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。并且容易产生锂枝晶,存在刺穿隔膜造成短路从而导致起火的安全事故。所以,并没有得到大规模的使用。
  
 利用非晶硅薄膜与单晶硅衬底异质结结构的异质结电池的核心竞争力关键体现在:效率高、低光衰、温度系数低、弱光响应高等诸多核心竞争力。这些核心竞争力带来的最明显的基本特征便是,电池具有更强的发电能力、度电成本更低。
 
 (图/文/摄: 选车小哥)            @2019

hit电池与锂电池区别是什么

6. hit电池劣势

亲,您好,hit电池的劣势和不足具体如下:(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。【摘要】
hit电池劣势【提问】
亲,您好,很高兴为您服务。我是技术大亨亨,电子领域专业咨询师,我已看到您的问题,您也可以提供更多有效信息,以便更好为您解答正在为您整理答案,约五分钟给您答复,请您稍等一下哦~【回答】
亲,您好,很高兴为您服务。我是技术大亨亨,电子领域专业咨询师,我已看到您的问题,您也可以提供更多有效信息,以便更好为您解答正在为您整理答案,约五分钟给您答复,请您稍等一下哦~【回答】
hit电池的劣势和不足【提问】
hit电池的劣势和不足【提问】
是什么【提问】
hit电池过去分析【提问】
亲,您好,hit电池的劣势和不足具体如下:(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。【回答】
好谢谢【提问】
非常感谢您的支持与信任,祝您生活愉快!【回答】
行业过去呢【提问】
行业过去呢【提问】
就是与现在对比【提问】
就是与现在对比【提问】
相比于传统的PERC电池生产工艺以及TOPCon电池工艺, HIT电池的工艺制程相对较短,只有四大环节,依次是清洗制绒、非晶硅沉积、TCO沉积、丝印固化;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,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。【回答】

7. hit电池和hjt电池区别

 适用范围和效率不同。 
1.hit电池应用范围广。这种电池可广泛应用于太阳能电池板、城市公共交通、通讯设备、电力安装工程等不同的经济领域。,而abc电池只能用于城市公共交通和通信设备等少数领域,应用范围很小。
2.hit电池效率高。这种电池正反面都可以用,利用率可以达到90%以上,而abc电池只能用正面,效率在98%左右。首先,从定义上来说,锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料,非水电解质溶液的电池。Hit电池(俗称异质结电池),中文名晶体硅异质结太阳能电池。该技术是在晶体硅上沉积非晶硅薄膜,集成了晶体硅电池和薄膜电池的核心竞争力,是高转换效率硅基太阳能电池的热点趋势之一。

hit电池和hjt电池区别

8. hit电池龙头是谁?

1、爱康科技,市值173.48亿。
2017年起,爱康出售700MW电站资产给浙能集团和招商新能源基金,开始正式布局高效异质结电池(HJT)及高效组件。2020年,爱康科技旗下子公司浙江爱康光电建设长兴基地,为国内首个异质结GW级基地。
2、山煤国际,市值181.39亿。
公司与珺华思越、宁波齐贤共同出资设立合资公司开展10GW高效异质结(HJT)太阳能电池产业化一期3GW项目。目前合资公司已注册成立,公司名称为山煤国际光电科技(山西)有限公司,注册资本10亿元,目前一期项目建设用地已成功摘牌,并完成了项目单位建设环评工作。

3、通威股份,市值2439.39亿
公司2019年已建成400MW异质结试验线,今年新建1GW异质结中试线,目前1GW异质结中试线已调试完毕,产线处于产能爬坡中,公司将根据研发进展情况规划后续异质结的产能。