本文对太阳能电池的暗电流产生原因进行了系统的研究。暗电流不仅仅包括反向饱和电流。还包括薄层漏电流和体漏电流。在太阳能电池实际生产中,暗电流高于5A的电池比例偏高,其产生的原因多种多样。我们经过长期大量的实验,研究了暗电流高的原因。并在生产中提出了相应的解决办法。
1、引言
在没有光照的条件下,给PN结加反偏电压(N区接正,P区接负),此时会有反向的电流产生,这就是所谓的暗电流。对太阳能电池而言,暗电流不仅仅包括反向饱和电流,还包括薄层漏电流和体漏电流。
反向饱和电流是指给PN结加一反偏电压时,外加的电压使得PN结的耗尽层变宽,内建电场变大,电子的电势能增加,P区和N区的多数载流子数载流子(P区多子为空穴,N区多子为电子)就很难越过势垒,因此扩散电流趋近于零,但是由于结电场的增加,使得N区和P区中的少数载流子更容易产生漂移运动。在这种情况下,PN结内的电流由起支配作用的漂移电流决定。漂移电流的方向与扩散电流的方向相反,表现在外电路上有—个流入N区的反向电流,它是由少数载流子的漂移运动形成的。由于少数载流子是由本征激发而产生的,在温度一定的情况下,熟激发产生的少子数量是一定的,电流趋于恒定。太阳能电池片可以分3层,即薄层(即N区),耗尽层(即PN结),体区(即P区)。复合的过程始终伴随着载流子的定向移动,必然会有微小的电流产生,这些电流对测试所得的暗电流的值是有贡献的,由薄层贡献的部分称之为薄层漏电流,由体区贡献的部分称之为体漏电流。
2、实验及分析
在太阳能电池实际生产中,暗电流高的电池比例偏高,同碎片率一样,是影响电池成品合格率的两大主要因素之一。这些电池产生的原因多种多样极其复杂,我们经过长期大量的实验,分析了暗电流高与5A电池产生的具体原因,并在生产中提出了相应的解决办法。
2.1硅片内在质量原因
铸造多晶硅相对直拉单晶硅的制备工艺简单,成本较低,但控制杂质和缺陷的能力也较弱。铸造多晶硅中的氧、碳、氮、氢及金属杂质和高密度的晶界、位错以及微缺陷都有可能造成电池反向电流的增加。所以,在铸锭过程中应严格控制硅料的杂质含量,优化铸锭工艺,严格控制硅锭的杂质含量和电阻率等参数,严格控制微晶缺陷产生。图1显示的是经过线锯切割后受损伤的硅片表面情况,表面完全与硅基体剥离,大大影响了硅基体表面性质。
资讯排行
- 投资超1万亿元,广东省2025年狠抓1500个重大建设项目
- 常州新能源科技服务专家行工作会在常州大学召开
- 交运部加快制定氢气道路运输技术规范标准 相关仪器如何积极响应?
- 北京发布重点领域设备贷款贴息实施草案 重大仪器以旧换新如何享受政策
- 杭州出台支持智能机器人产业发展政策 政府全力支持相关仪器发展要点有哪些?
- 中国氢能发展获政策持续加码 相关仪器如何做好替代能源发展的护航者
- 湖南发布中央引导地方科技发展资金第一批拟立项项目公示 仪器发展如何明确未来方向
- 设备更新贷款获政府贴息延长政策支持 仪器发展获持续增长点
- 商务部支持耐用消费品以旧换新 家电行业获有利政策哪些仪器有望快速发展?
- 液相色谱材料龙头企业赛分科技成功登陆上交所!
- 公斤力矩扳手怎样换算成N.m
- 无畏无惧:深入中国市场发展 聚力同心共创佳绩
- 高压隔离开关的导电部分和绝缘部分知识介绍
- 美国PARKER气缸磨损分析原因
- 河北大学管理学院北京校友会成立,北京中显霍刚荣任联席会长