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技術路線

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砷化鎵技術-Alta

砷化鎵 (GaAs) 因其優異的性能和可靠性,代表了光伏技術的最高水準。傳統的 GaAs 電池片極其昂貴,重且易碎,完全不適於移動電源系統。Alta Devices砷化鎵高效薄膜太陽能電池技術則具有高效率、低成本、發電性能優異等特點,且產品輕質柔性,可完美地應用於移動電源系統。

Alta Devices在GaAs晶片上採用金屬有機物氣相沉積MOCVD技術完成光伏器件的外延生長,並採用濕法工藝把器件連同柔性襯底從晶片上剝離下來,之後根據用戶需求,製成不同尺寸的產品。Alta Devices自主開發的MOCVD快速生長技術和大面積外延層剝離技術,使其具有很大的成本降低潛力,並適合規模化生產。

更多資訊,請瀏覽Alta Devices中文網:http://www.altadevices.cn

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銅銦鎵硒技術-GSE

GSE採用柔性共蒸發CIGS技術。該技術是在30微米厚不銹鋼襯底上通過卷對卷生產工藝(Roll to Roll)均勻沉積CIGS太陽電池器件的各功能性膜層,其優勢為通過採用多點分散式蒸發源,提高沉積膜厚度均勻性;共蒸工序時間短 (<4min);原材料易獲得(Cu 、In 、Se顆粒,Ga液態);雙XRF監測共蒸發沉積膜厚及成分,偏離目標時自動調節蒸發源進行補償;原材料利用率高,共蒸室壁的材料可以充分回收利用; 粉塵處理容易(更換護板),蒸發源維護便捷 (6小時維護時間)。

此外,GSE還擁有獨有的ICI(Integrated Cell Interconnect)封裝技術。該技術採用圖形化的鍍膜方式製備內部結構更加緻密的銅前電極,減少了遮擋面積,降低了元件串聯電阻,並通過鐳射焊接方式完成電池極連接,消除了短路問題,從電池到組件的效率損失大幅減小。

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銅銦鎵硒技術-Solibro
Solibro具有35年的技術研發及10年的實體生產經驗,涉及專利88項,已具有設備—工藝—產業化交鑰匙工程的集成能力和交付經驗,以及低產線建設和生產成本的集成控制能力。

核心共蒸發技術採用獨有的CIGS點源共蒸發技術,具有從下向上蒸發、多點源系統、相對較大的源與基板距離的特點。CIGS電池各功能性膜層在不同的專用設備中完成鍍膜。設備性能穩健(Robust),維護快速、產出率高、稼動率高,且具有很強的未來效率和工藝升級靈活性。

目前,Solibro可按客戶需求從設計CIGS POWER LINE交鑰匙工程開始,直至產線啟動運行,提供全面支援,包括自主設計的CIGS共蒸發系統等全線設備,保證最高品質的CIGS核心工藝以及最高的元件轉化效率。

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銅銦鎵硒技術-MiaSolé
MiaSolé採用全球唯一的CIGS一站式全自動捲繞式磁控濺射鍍膜系統,不破真空連續完成所有CIGS電池薄膜沉積工藝;單次可連續投入8千米長、1米寬不銹鋼襯底,單臺、單次生長產能超過1.2MW
獨有的原位硒化科技與CdS濺射鍍膜科技,突破CIGS量產化的良率與成本的瓶頸;
獨有的三元旋轉靶制粉與噴塗科技;快速匹配工藝開發;
工藝節拍<60分鐘;研發與生產週期業界最短,僅為通常節拍的5%或更低;
真正清潔環保的科技,無廢水,廢氣排放,符合國家環保要求,能耗低;
科技受到國家重視,明確提出要重點發展;
工信部《產業關鍵共性技術發展指南(2015)》,提出的“支持銅銦鎵硒電池生產工藝技術研發,特別是大規模銅銦鎵硒卷對卷連續生產工藝”。
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高效矽異質結技術-HIT

高效矽異質結技術是指帶有本征層非晶薄膜矽材料的異質結技術。該技術是在n型或者p型的單晶矽片正反兩面一共生長上6層薄膜,其本質是一種薄膜技術。本集團雙面SHJ電池的結構為Ag柵/ITO膜/p型非晶矽膜/本征非晶矽膜/n型單晶矽片/本征非晶矽膜/n型非晶矽膜/背面ITO膜/背面Ag柵。其中的非晶矽薄膜厚度只有5-10nm,可運用非晶矽的常規低溫沉積技術實現沉積(例如PECVD)。正反面ITO薄膜可由濺射法(PVD)製備,產業化成本較低。由於本征非晶矽膜對矽片表面良好的鈍化作用,使得器件的反向飽和電流降低了近2個數量級,電池的開路電壓和光電轉換效率得到大幅提升,可以實現25%以上的電池效率和23%以上的組件效率。高的組件效率可節省占地面積、支架和人工費用等BOS成本。同時,高的開路電壓帶來了較低的溫度係數(-0.29%/℃),使其在實際發電中有更好的電量輸出,相對常規晶矽元件發電量高出~6%。另外,其雙面對稱的電池結構可以實現雙面發電,根據不同的地面狀況和不同的安裝角度,相同裝機容量下相對晶矽單面組件有12-35%的發電增益,可進一步降低度電成本。本集團SHJ電池採用n型的單晶矽片,其元件在實際應用中不存在光致衰減(LID)和電致衰減(PID),環境穩定性更好。

產品特性:電池轉化效率23%以上,組件性能穩定,溫度系數低,高溫下功率輸出高,雙玻封裝壽命可達30年以上,且雙面均可發電,使發電量大幅增加。
目標市場:可廣泛用於分布式電站,光伏建築壹體化,隔音墻,農/漁光互補,汙水處理廠光伏發電,移動能源等市場。

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非晶硅/硅鍺技術

非晶硅和硅鍺均為硅的非結晶同素異形體,可在低溫下沉降於不同種類的薄膜襯底之上。它為各種電子產品提供了一些獨特的功能。與多晶硅(mc-Si)相比,非晶硅的電子表現較低,然而在實際運用中更具靈活性。例如,非晶硅層可以製作得比晶硅更薄,可節約更多的硅基材料成本。

硅基的另一個顯著優勢在於其可在低溫下實現沉積(例如75℃),不僅能在玻璃上,而且能在廉價的塑膠上實現沉積,使之成為了軸對軸加工技術的最佳方案。沉積時,非晶硅可以類似多晶硅般摻雜其它物質,最終形成電子設備。非晶硅現已成為薄膜電晶體活躍層,液晶顯示幕(LCD)和薄膜電池及組件的核心原料。

 非晶硅另一個優勢在於其可通過等離子增強化學氣相沉積(PECVD)實現大面積沉積。PECVD系統的設計將極大地影響非晶硅元件成本。因此,大多數設備提供商將重點放在設計製造高輸送量的PECVD設備以實現更低的生產成本。

通過基於硅鍺串聯生產線自主研發Fab2.0系統的技術突破,本集團實現了薄膜發電元件的更高轉換效率,更低的生產成本(減少約9%),提升了薄膜發電組件的成本效益和競爭力。
 

 

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納米晶硅技術

納米晶硅有晶體硅內的非晶相顆粒,相對與完全由晶體硅顆粒構成的多晶硅,由顆粒邊界隔開。二者的區別在於晶體顆粒的大小:納米晶硅內的晶體顆粒多在納米級上下。因有晶體顆粒的存在,相比多晶硅而言,納米晶硅比非晶硅擁有更好的電子遷移率,增強了對紅光和紅外線波長的吸收,提升了光致穩定性,使之成為硅基薄膜太陽能電池的重要原材料。與非晶硅相似,納米晶硅同樣是薄膜電晶體的活躍層、薄膜太陽能電池和組件的上佳選擇。

納米晶硅最重要的優勢在於其擁有更好的穩定性,比非晶硅更容易製造,可運用非晶硅的常規低溫沉積技術實現沉積(例如PECVD),而無需使用製造晶硅的鐳射退火或高溫化學氣相沉積(CVD)流程。將納米晶硅和非晶硅/硅鍺技術結合成為多結太陽能電池,電池轉換效率可提升至12%以上,而成本卻能下降15%以上。