國際多晶硅、電池、組件技術(shù)路線圖(工藝部分)二.docx

國際多晶硅、電池、組件技術(shù)路線圖(工藝部分)二【相關(guān)行業(yè)招聘信息盡在北*極*星*電*力*招*聘*網(wǎng)】降低每片電池的設(shè)備成本的方法是增加系統(tǒng)的產(chǎn)出率。為了與電池生產(chǎn)線的產(chǎn)出率相匹配，前段(化學(xué)和熱工藝)與后段(金屬化與分選)需要具有相同的產(chǎn) 能。表1是在同步的前段和后段工藝下，我們所預(yù)計(jì)的產(chǎn)出率數(shù)值。2015年轉(zhuǎn)向更先進(jìn)的金屬化技術(shù)將彌補(bǔ)目前的差距。有必要對(duì)新設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，從而減少折 舊并降低勞動(dòng)力成本。圖7是由制造技術(shù)和設(shè)備所帶動(dòng)的新電池fab每MWp的投資降低趨勢(shì)。該數(shù)據(jù)是基于參與調(diào)查的電池制造公司所提供的數(shù)據(jù)。該估計(jì)的基礎(chǔ)是當(dāng)下電池的概念，增加的工藝步驟極其有限。圖8是組件制造的預(yù)計(jì)良率。數(shù)據(jù)說明了除了正在進(jìn)行的硅片減薄和新線鋸技術(shù)之外的持續(xù)技術(shù)改進(jìn)。 為了在2015年之后在99.3%的良率，需要改善互連技術(shù)和消除應(yīng)力的支持結(jié)構(gòu)。在2015年之前需要在量產(chǎn)中 采用無鉛焊接，并引入無鉛電池金屬化技術(shù)。為了減少占地面積，組件制造設(shè)備需要占有更小的面積(見圖9)并具有更高的產(chǎn)出率。更高的產(chǎn)出率需要結(jié)合持續(xù)的進(jìn)步以及新的技術(shù)發(fā)展，尤其是互聯(lián)技術(shù)和封裝工藝。這就需要新的封裝材料和更短的工藝時(shí)間。預(yù)計(jì)到2015年，互聯(lián)技術(shù)將有很大的發(fā)展，背接觸電池概念將被引進(jìn)。隨著組件制造設(shè)備的正常運(yùn)行時(shí)間和產(chǎn)出率將增加(見圖10)，相應(yīng)的操作工數(shù)量將減少。工藝技術(shù)除了制造參數(shù)外，轉(zhuǎn)化效率也預(yù)計(jì)會(huì)得以提升。下面將重點(diǎn)介紹實(shí)現(xiàn)這一改進(jìn)的工藝參數(shù)。從電池制造的角度看，反應(yīng)需求的一個(gè)必要的要求是總厚度變化(TTV)的減小。硅片的TTV應(yīng)該在沒有任何多余成本的條件下不超過總厚度的10%(見圖11)。如圖12所示，另一個(gè)富有挑戰(zhàn)性的參數(shù)是kerf loss。隨著硅片厚度的減薄，kerf loss也必須隨之減小以實(shí)現(xiàn)硅消耗量的顯著下降。隨著寶石線鋸工藝的引入， 該目標(biāo)將得以實(shí)現(xiàn)。光伏電池正面和背面以及多晶硅材料的再復(fù)合損失必須減小。描述再復(fù)合損失的一個(gè)辦法是再復(fù)合電流J0bulk、J0front、J0rear，它們分別描述的是塊狀材料、電池正面和背面的再復(fù)合損失。圖13是所有再復(fù)合電流的降低趨勢(shì)。再復(fù)合電流可以測(cè)量，也可以從IV曲線中獲得，前提是J0已知。鋁背場(chǎng)(BSF)的電池的背面再復(fù)合電流的值無法低于200fA/cm。另外背面 的反射率也需要改善。業(yè)界已經(jīng)引入了更好的鈍化工藝，同時(shí)也需要具有優(yōu)化CoO的工藝設(shè)備。J0bulk的降低是由多晶硅工藝的進(jìn)步帶來的。準(zhǔn)單晶材料的 引入明顯的改善了J0bulk。背面鈍化工藝也將引入。從電池組件獲得盡可能大的功率是非常關(guān)鍵的。描述該性能的參數(shù)是組件-電池功率比， 定義為組件功率/(電池功率x 電池?cái)?shù)目)。如圖14所示，對(duì)于多晶硅電池來說，該比率為98%，單晶硅為96%。2013