什么是HIT電池
HIT電池也被稱為異質結構電池,是光伏電池的一種,HIT結構是在N型硅片基底上采用非晶硅沉積的方式形成異質結并作為鈍化層,該結構能改善PN結的性能,提升轉化效率。
1990年日本成功開發出HIT電池,但因其已將HIT注冊為商標,所以HIT電池也常被稱為HJT或SHJ。
HIT電池有什么優勢
1、結構對稱,容易完成光伏電池對薄片化的需求;
2、相比其他電池來說,HIT電池屬于低溫工藝,能耗低于其他電池制作工藝;
3、HIT電池由于其基底的特性,改善了PN結的性能,從而開路電壓高,轉換效率高;
4、相比其他電池,HIT電池有著更低的溫度系數;能更好的適用環境,在淺光照時仍能完成輸出;
5、無 LID(光衰)和 PID(電位誘發衰減,常規電池組件的玻璃中的鈉離子遷移到電池片表面并聚集進入電池內部,破壞P-N結)效應。

HIT電池制造工藝
HIT電池制造工藝有四種,分別是制絨清洗、非晶硅沉積、透明導電膜制備、絲網印刷,本文主要介紹前三種。

1、制絨清洗
當前清洗方式有兩種,分別是RCA清洗(半導體級的濕式化學清洗法)和O3清洗,主要是對N型基底的清洗,當前主流清洗方式是RCA清洗,但這種清洗方式存在成本較高和污染較大的缺陷,未來,隨著工藝的逐漸成熟,O3清洗將取而代之。

2、非晶硅沉積
目前主要有HWCVD(熱絲化學氣相沉積)和PECVD這兩種工藝,都是用CVD的方式來鍍本征非晶硅層、P型非晶硅層、N型非晶硅層,能不能形成異質結結構關鍵就看這一步,目前,該工藝已經取代了傳統PERC工藝中的擴散工藝。

3、TCO 制備
主要包括兩種方式:RPD(反應等離子體沉積)和PVD(物理化學氣相沉積)。采用PVD(物理氣相沉積)的方式來鍍雙面的透明導電膜,原理是通過對靶材的轟擊實現鍍膜。
RPD鍍膜特點:
工藝溫度高(150度以上)
沉積速率較慢
對非晶硅轟擊較強
薄膜結晶度低,粗糙度較高
薄膜透過率較低,電阻率高
PVD鍍膜工藝特點:
工藝溫度低(常溫)
沉積速率快
對非晶硅轟擊弱
薄膜結晶度高,粗糙度低
薄膜透過率高,電阻率低
相比之下,RPD鍍膜質量更好,但耗費成本更多。
來源:《公司研究山煤國際-大手筆布局HJT電池無歷史包袱彎道超車可期-2020070633頁.pdf》