如今,IST研究人员更换了这个工艺。他们舍弃等离子,而采用热丝激活气体。
IST部门主管Lothar Schäfer博士解释道:“通过这种方式,几乎所有的硅烷气体得以使用,因此我们可以将85-90%的气体恢复使用,要知道这类气体价格昂贵。这还可以令层面的整体生产成本下降50%。相比于硅烷气体的价格,该工艺所需要的金属丝价格可以忽略不计。
等离子CVD促使系统技术愈加容易
比用传统的等离子CVD,快五倍的速度涂层薄膜变得可行,并且仍可维持相同的品质。研究人员将薄膜涂布在50~60平方公分的面积上。系统技术比等离子CVD技术更为容易,因此系统价格将大幅下降。发电机生产电流加热金属丝的成本仅为等离子CVD工艺的十分之一。
工艺亦适用于薄膜太阳能电池
此外,这类工艺也适用于薄膜太阳能电池。鉴于转换效率略高于10%,薄膜太阳能电池的收益也相对温和。不过通过三倍的太阳能电池(比如将三块电池叠加在一起 ),转换效率将大幅上升。
不过存在另一个问题。在使用等离子CVD涂层时,三重电池会导致大额物质损失,这令三重太阳能电池变得昂贵。因此,研究人员为其研发的工艺探索另一个潜在用途:新涂层工艺可以令电池更为经济有效。如果稀有而有效的锗元素得以运用,三重电池有望保持长久的功效。不过,锗元素也相当昂贵。为了令其成为一个有利可图的选择,在热丝CVD工艺过程中,应该尽可能的避免锗元素的损失。
镀膜工艺中节约35%的导电氧化物薄膜
光伏电池所产生的电力会流出以便可以被利用。为了确保这个过程,连接电网的金属通常被蒸发到太阳能电池上。不过对于HIT电池而言,电网还不够。整个表面还需要透明导电性层。
镀膜工艺过程:由掺铝氧化锌或氧化铟锌制成的瓷砖分裂,分裂的组织附着在表面,产生薄层。不过,瓷砖也非常昂贵。因此,IST研究人员使用金属砖瓦。相比于瓷砖,金属砖瓦的价格便宜了近80%。电子控制可以确保金属砖瓦不被氧化。
IST部门总经理Volker Sittinger博士表示:“尽管控制开支上涨,但我们仍可以将生产过程的成本下降35%。”
该研究小组计划将两个工艺结合起来,以便令薄涂层太阳能电池更经济有效,最终的结果就是我们都想看到的,那就是更加有利可图。
Sittinger博士表示:“你可以使用热丝CVD制造所有硅层,以及通过溅射金属砖瓦生产所有透明的导电层。原则上,这些工艺应该适用于大号电池。”
不过,被研发的工艺还未完全转化为制造工艺。研究人员表示,这类工艺进入太阳能电池的制造仍需3至5年。
注:第27届欧洲国际光伏巡回展览会(EU PVSEC)将于2012年9月25日-28日在德国法兰克福展览中心展开。德国弗劳恩霍夫协会位于03号馆G22展位。
SolarBridge Technologies推出微型逆变器平台
近日,领先的集成微型逆变器(用于交流模组)的供应商SolarBridge Technologies宣布,其在太阳能国际展上发布了全球微型逆变器平台Pantheon TM II。