填補(bǔ)了我國N型單晶硅高效電池生產(chǎn)技術(shù)空白
走進(jìn)英利的光伏展館，嵌有15000片“熊貓”高效太陽能電池片的玻璃幕墻非常醒目。“它不但可以遮陽、隔音，而且還能發(fā)電。”英利集團(tuán)宣傳部干事王帥說，玻璃幕墻每天可發(fā)電90—120度，能夠滿足這個(gè)2000平方米的展館日常照明和辦公用電，也足夠一個(gè)三口之家使用一個(gè)月。“光電轉(zhuǎn)換率是太陽能光伏電池兩大核心技術(shù)指標(biāo)之一。”王帥介紹，太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率每提高一個(gè)百分點(diǎn)，在相同的日照條件下，每片6英寸大小的“熊貓”電池片比傳統(tǒng)的電池能多產(chǎn)生0.25瓦的發(fā)電功率。
目前，在歐洲、美國及我國青海等地，從大型光伏電站到小的屋頂系統(tǒng)，都可以見到英利“熊貓”電池組件的身影，王帥說：“現(xiàn)在產(chǎn)品在市場上供不應(yīng)求。”“熊貓計(jì)劃”是一項(xiàng)通過自主技術(shù)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)高效率低成本太陽能電池技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向大規(guī)模生產(chǎn)的研發(fā)項(xiàng)目。“之所以把N型單晶硅高效太陽能電池的研發(fā)生產(chǎn)項(xiàng)目稱作‘熊貓計(jì)劃’，一方面是為證明該技術(shù)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)，另一方面也是珍貴、稀有、技術(shù)尖端的形象比喻。”宋登元說。“在已接近理論極限的情況下，光電轉(zhuǎn)換效率提高哪怕只有0.1個(gè)百分點(diǎn)都是難上加難。”據(jù)英利科研人員介紹，1998年，單晶硅電池的實(shí)驗(yàn)室光電轉(zhuǎn)化效率世界紀(jì)錄就達(dá)到了25%，直到今天，長達(dá)14年時(shí)間里，世界上沒有一家實(shí)驗(yàn)室再取得任何突破。“因此，別小看這一個(gè)多百分點(diǎn)的提高。”宋登元說，從2009年5月立項(xiàng)，到2010年6月第一塊“熊貓”電池組件在慕尼黑Intersolar展會亮相，再到目前“熊貓”N型單晶硅高效電池平均轉(zhuǎn)換效率提高到19%，實(shí)驗(yàn)室最高轉(zhuǎn)換效率達(dá)20%，英利的研發(fā)團(tuán)隊(duì)付出了巨大的努力。“首先我們使用N型單晶硅代替以往的P型多晶硅制備太陽能電池，不僅提高了單晶硅太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，而且可以大大降低電池的衰減率。”宋登元解釋說，除此之外，“熊貓”電池采用磷擴(kuò)散來形成有效背場，通過類似正面的柵線設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)背面接觸設(shè)計(jì)，使電池能夠雙面發(fā)電。雙面結(jié)構(gòu)在不增加成本的情況下，可以多發(fā)電15%以上。“‘熊貓’電池的研發(fā)成功打破了國際壟斷，填補(bǔ)了我國N型單晶硅高效電池生產(chǎn)技術(shù)的空白，使英利在高效率、低成本單晶硅太陽能電池的研發(fā)和生產(chǎn)方面走在世界前列。”
宋登元認(rèn)為，這才是剛剛開始。他透露，在科技部“863”項(xiàng)目的支持下，一兩年以內(nèi)，大規(guī)模生產(chǎn)的“熊貓”電池平均轉(zhuǎn)換效率有望提高至20%，實(shí)驗(yàn)室的電池轉(zhuǎn)換效率將超過21%，提前實(shí)現(xiàn)國家“太陽能發(fā)電科技發(fā)展‘十二五’專項(xiàng)”規(guī)劃的目標(biāo)。
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