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【干货】晶硅光伏电池漏电原因探析

文章出处:开云app官网入口 人气:发表时间:2023-09-23 04:17
本文摘要:本文叙述了晶体硅太阳能电池片局部漏电现象,分析了晶体硅硅片及电池生产过程中有可能产生的漏电原因及预防措施。电池生产过程中光刻不几乎或未光刻、点状烧穿和印刷擦片或漏浆等情况不会产生漏电,严重影响电池片的品质,另外找到Si3N4颗粒、多晶硅晶界等也有可能导致电池片漏电。 太阳能发电由于其具备环保、高效、节约能源以及取之不尽、用之不竭等特点,已沦为新能源中最不受注目的能源。太阳能电池是一个极大的半导体二极管,以半导体材料为基础展开能量切换。

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本文叙述了晶体硅太阳能电池片局部漏电现象,分析了晶体硅硅片及电池生产过程中有可能产生的漏电原因及预防措施。电池生产过程中光刻不几乎或未光刻、点状烧穿和印刷擦片或漏浆等情况不会产生漏电,严重影响电池片的品质,另外找到Si3N4颗粒、多晶硅晶界等也有可能导致电池片漏电。  太阳能发电由于其具备环保、高效、节约能源以及取之不尽、用之不竭等特点,已沦为新能源中最不受注目的能源。太阳能电池是一个极大的半导体二极管,以半导体材料为基础展开能量切换。

目前,光伏行业中晶体硅太阳能电池还是占到主导方位。晶体硅太阳电池主要分成两种,一种是将圆柱形的单晶硅棒切割成单晶硅片;一种是通过铸锭方式分解多晶硅片。单晶硅篮和多晶铸锭的质量相当大程度上可以影响晶体硅电池片的质量。随着晶体硅电池利用的日益普遍,晶体硅太阳电池局部漏电问题渐渐受到人们的注目与推崇。

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因此晶体硅电池漏电原因的分析与辩论沦为晶体硅电池研究的热点之一。  在晶体硅太阳电池生产过程中,部分晶体硅太阳电池难免会因为各种原因造成局部漏电,甚至短路。

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晶体硅片在制作生产过程中造成局部漏电主要原因为1)通过PN拢的漏电流;2)沿电池边缘的表面溢电流;3)金属化处置后沿着微观裂纹或晶界构成的微观地下通道的漏电流。本文主要探究了晶体硅电池漏电的原因,并展开具体分析。  一、晶体硅太阳电池工作原理  如图1右图,当正处于开路的情况下,当光生电流和相反电流大于的时候,则由于电子和空穴分别流向N区和P区,使N区的费米能级比P区的费米能级低,在这两个费米能级之间,P-N结两端将创建起平稳的电势差Voc(P区为于是以,N区为负)。

如果将外电路短路,则外电路中就有与入射光能量成正比的光电流流到,这个电流称为短路电流,只要光生电流不暂停,就不会有源源不断的电流通过电路,P-N结起着了一个电源的起到。这就是太阳能电池的工作原理。  图2是利用P/N结光生伏特效应制成的理想光电池的等效电路图。  图中把光照下的p-n结看做一个理想二极管和恒流源并联,恒流源的电流即为光生电流IL,由于前面和背面的电极和认识,以及材料本身具备一定的电阻率,基区和顶层都不可避免的要引进可选电阻。

流经阻抗的电流,经过它们时,必定引发损耗。在等效电路中,可将它们的总效果用一个串联电阻RS来回应。

由于电池边沿的漏电和制作金属化电极时,在电池的微裂纹、划痕等处构成的金属桥漏电等,使一部分本不应通过阻抗的电流短路,这种起到的大小能用一并联电阻RSH来等效。本文主要研究的就是在实际太阳电池生产中的漏电原因。


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