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PG麻将N型幼讲堂 | TOPCon电池的优势及产业化进展

2021-11-24

随着光伏技术研发与产业化的不休进取，，，，，，，，晶硅太阳电池的转换效能逐步迈入≥26%的行列，，，，，，，，马丁?格林在Progress in Photovoltaics颁布的太阳电池效能表格（58版）显示，，，，，，，，转换效能≥25.5%效能的晶体硅太阳电池均选取了钝化接触结构。。。。。。。早在2019年，，，，，，，，PG麻将光电就在量产电池中使用钝化接触结构技术，，，，，，，，使用的是一种基于选择性载流子道理的隧穿氧化层钝化接触（Tunnel Oxide Passivating Contact）太阳能电池技术，，，，，，，，简称TOPCon技术，，，，，，，，可能有效降低表表复合和金属接触复合，，，，，，，，为N型电池转换效能提升提供了更大的空间。。。。。。。

TOPCon电池技术优势

钝化优势

表表钝化机能重要取决于化学钝化和场钝化，，，，，，，，热成长的SiO2拥有优异的化学钝化能力。。。。。。。多晶硅中的沉掺杂能够诱导硅的能带产生弯曲，，，，，，，，造成界面处无数载流子的荟萃和少数载流子的耗。。。。。。。，，，，，，，降低复合，，，，，，，，阐扬场钝化的作用。。。。。。。

金属接触复合优势

金属接触复合成为限度通例结构太阳电池效能的瓶颈。。。。。。。产业化中金属化方式通常为丝网印刷后进行高温烧结，，，，，，，，高温烧结的过程中金属浆料会“刻蚀”poly-Si形成“穿刺”（Spiking），，，，，，，，粉碎钝化接触结构，，，，，，，，导致金属接触区域的J0c高于钝化区域。。。。。。。但p+ poly和n+ poly的金属接触复合，，，，，，，，即便“穿刺”会粉碎钝化接触结构的情况下也能够使金属复合远远低于通例发射极/背场。。。。。。。

金属接触电阻率优势

除金属接触复合表，，，，，，，，金属-半导体接触电阻率（ρc）对晶体硅太阳电池的器件机能也至关沉要，，，，，，，，金属-半导体形成优良的欧姆接触有助于降低电阻损失，，，，，，，，提升填充因子。。。。。。。

文件报路p+ poly的ρc能够实现4.0~10.0 mΩ?cm2，，，，，，，，比p型掺杂层选取丝网印刷银浆的方式形成的ρc略高，，，，，，，，n+ poly的ρc能够实现0.5~2.0 mΩ?cm2，，，，，，，，略低于n型掺杂层选取丝网印刷银浆的方式形成的ρc。。。。。。。

因而，，，，，，，，多晶硅钝化接触结构的低界面复合、低金属接触复合和低金属接触电阻率的优势，，，，，，，，推进太阳电池的转换效能迈上了一个新的台阶，，，，，，，，使TOPCon电池成为行业公认的继p-PERC之后的主流电池结构之一。。。。。。。

TOPCon电池产业化进展

鉴于N型TOPCon电池高转换效能、高靠得住性及低温度系数蹬着势，，，，，，，，国内多家龙头太阳电池造作商对TOPCon电池技术的研发与产业化进行了大量投入，，，，，，，，作为最早一批进入TOPCon领域的龙头企业，，，，，，，，PG麻将光电用多年来的致力为光伏行业探路

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行业各大厂已对表颁布的N型单晶TOPCon电池研发尝试室最高效能

PG麻将光电TOPCon技术的发展过程

2017年7月，，，，，，，，公司起头N型双面TOPCon电池的研发，，，，，，，，电池的前表表选取硼扩散的发射极，，，，，，，，背表表为SiOx/n+ poly钝化接触结构，，，，，，，，选取LPCVD沉积本征poly-Si，，，，，，，，而后选取离子注入进行掺杂，，，，，，，，前表表和背表表均为H型栅线电极，，，，，，，，可双面发电，，，，，，，，此技术路线称之为J-TOPCon 1.0。。。。。。。

2019年，，，，，，，，公司率先实现了N型双面TOPCon电池的1.5 GW大规模量产，，，，，，，，量产的均匀转换效能达到22.5%。。。。。。。同年6月起头进行基于等离子氧化及等离子辅助原位掺杂（POPAID）的新型TOPCon技术的开发，，，，，，，，利用链式平台传输载板，，，，，，，，可能在不破真空情况下同时实现隧穿氧化层和掺杂非晶硅沉积，，，，，，，，做到真正意思上的无绕镀，，，，，，，，将TOPCon 1.0中的12路造作工序缩短到9路工序，，，，，，，，技术路线顺利升级到J-TOPCon 2.0。。。。。。。

2020年，，，，，，，，J-TOPCon 2.0技术趋于成熟，，，，，，，，推动N型TOPCon电池效能的进一步提升，，，，，，，，实现24.5%的最高转换效能及批量转换效能。。。。。。。

2021年，，，，，，，，基于J-TOPCon 2.0技术起头成立182大尺寸N型双面TOPCon电池线，，，，，，，，并实现了25.4%的研发效能，，，，，，，，经过第三方中国计量科学钻研院（NIM）认证，，，，，，，，突破其时TOPCon电池效能纪录。。。。。。。

TOPCon效能提升方向

TOPCon电池理论极限效能高达28.7%，，，，，，，，是最靠近晶体硅太阳电池理论极限效能（29.43%）的技术，，，，，，，，远高于PERC（24.5%），，，，，，，，拥有极度大的研发潜力。。。。。。。

PERC和TOPCon电池的综合选择性及最高效能潜能

凭据重要的功率损失方向得到效能提升的方向重要为：

1）降低发射极钝化区域的复合损失和载流子传输损失，，，，，，，，一种有效的步骤是选取高方阻的发射极来降低复合损失，，，，，，，，搭配密栅（更幼的栅线间距pitch）来降低载流子的横向传输损失；；；；；；

2）降低背面的非梦想光学损失，，，，，，，，如选取越发薄的n+ poly降低自由载流子的吸收，，，，，，，，通过改善背面描摹及膜层的组合提高背反射，，，，，，，，降低透射损失；；；；；；

3）降低光学遮挡及反射损失，，，，，，，，如开发线宽更窄、高宽比更大的金属化技术，，，，，，，，通过改善前表表金字塔描摹及设置叠层膜降低反射损失等。。。。。。。

作为最有望包办PERC成为下一代主流的电池技术，，，，，，，，TOPCon的市场份额在近两年逐步增长，，，，，，，，并在多种N型技术中占比已超过50%，，，，，，，，是多多光伏造作商产线升级的指标。。。。。。。PG麻将光电作为N型TOPCon技术的老兵和排头兵，，，，，，，，将持续扩大加深N型技术布局，，，，，，，，不休将尝试室的新技术投入量产，，，，，，，，为全球光伏技术指引新方向。。。。。。。

PG麻将光电受邀讲话TaiyangNews光伏论坛，，，，，，，，分享TOCPon组件利用事俘经验

“勠力同心，，，，，，，，携手共晋” PG麻将助力山西灾后沉建家园

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