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近期，邁為股份聯(lián)合封裝膠膜制造商賽伍技術(shù)，成功開發(fā)了使用轉(zhuǎn)光膠膜的新型高效異質(zhì)結(jié)組件，將組件功率提升了5W以上。
異質(zhì)結(jié)技術(shù)由于其超高的電池效率、優(yōu)異的發(fā)電性能、簡(jiǎn)單的生產(chǎn)流程、較低的產(chǎn)品碳足跡，已成為最具潛力的下一代光伏技術(shù)之一。異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品超高的光電轉(zhuǎn)換效率很大程度源于本征非晶硅對(duì)于晶體硅優(yōu)異的表面鈍化能力，美中不足的是由于TCO膜層和非晶硅膜層會(huì)吸收紫外線，使得其電池的電流比普通電池低。
為了彌補(bǔ)這項(xiàng)缺點(diǎn)，邁為股份攜手行業(yè)內(nèi)多家優(yōu)秀膠膜企業(yè)推動(dòng)轉(zhuǎn)光膠膜的開發(fā)，通過(guò)轉(zhuǎn)光膠膜，把對(duì)于異質(zhì)結(jié)電池而言，光子響應(yīng)較低的紫外光轉(zhuǎn)化成響應(yīng)更高的藍(lán)光或紅光，對(duì)于60片規(guī)格的M6異質(zhì)結(jié)組件，功率可增加5W以上。
神奇的轉(zhuǎn)光材料
對(duì)于光伏行業(yè)而言，轉(zhuǎn)光材料并不陌生，它是由特定元素所制成的量子點(diǎn)材料，其外層電子在不同軌道中躍遷，能夠吸收、發(fā)射不同波長(zhǎng)的光子。對(duì)于異質(zhì)結(jié)技術(shù)，轉(zhuǎn)光材料的重要價(jià)值在于其吸收紫外光并轉(zhuǎn)換成響應(yīng)度接近100%的可見光，增強(qiáng)電池的電流，進(jìn)而提升組件的功率，并且轉(zhuǎn)換后的光子也不再會(huì)對(duì)異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品界面鈍化產(chǎn)生負(fù)面影響。
組件增益明顯
此次研發(fā)的新型異質(zhì)結(jié)組件，主要通過(guò)轉(zhuǎn)光材料將紫外波段轉(zhuǎn)換為450nm附近波段的藍(lán)光光譜。研發(fā)團(tuán)隊(duì)將應(yīng)用轉(zhuǎn)光方案制作的異質(zhì)結(jié)組件與基準(zhǔn)組件進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，前者的異質(zhì)結(jié)電池紫外光譜響應(yīng)大幅提升至60%以上，按照光譜積分計(jì)算，若該光譜響應(yīng)能夠完全轉(zhuǎn)換成組件功率，組件功率的提升幅度將達(dá)到0.8%~1%。此外，傳統(tǒng)PERC組件由于紫外響應(yīng)本身已較高，無(wú)法從轉(zhuǎn)光材料中獲得更大提升。
在異質(zhì)結(jié)組件的實(shí)際制程中，業(yè)內(nèi)目前使用較多的膠膜是高透膜與紫外截止膜，采用高透膜的組件初始功率比采用紫外截止膜的高，但后者衰減較少，經(jīng)紫外曝曬衰減后，兩者功率持平。而采用轉(zhuǎn)光膜制備的組件，集兩者之長(zhǎng)，初始功率與采用高透膜的組件相當(dāng)，其紫外衰減性能又與采用紫外截止膜的組件相當(dāng)。對(duì)邁為的實(shí)驗(yàn)電站進(jìn)行1個(gè)多月的發(fā)電跟蹤觀察，外觀可見，采用轉(zhuǎn)光膠膜制備的異質(zhì)結(jié)組件轉(zhuǎn)藍(lán)光效果十分明顯(見圖2)，對(duì)比發(fā)電量數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)光膜組件的每瓦發(fā)電量與高透膜組件相當(dāng)，并且未產(chǎn)生衰減。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，轉(zhuǎn)光材料在異質(zhì)結(jié)產(chǎn)品中具有很高的應(yīng)用前景，邁為股份倡議行業(yè)同仁以如下目標(biāo)進(jìn)行共同開發(fā)，共同推動(dòng)異質(zhì)結(jié)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展：
1、優(yōu)化轉(zhuǎn)光材料以及轉(zhuǎn)光材料在封裝膜中的分散工藝，使得轉(zhuǎn)光膜組件功率較高透膜提升1%以上，在組件端獲得10W的相對(duì)增益;
2、優(yōu)化轉(zhuǎn)光膜的耐候性能，保證轉(zhuǎn)光膜材料組件通過(guò)3倍IEC測(cè)試，并且在加速測(cè)試中，保證轉(zhuǎn)光材料本身的有效性;
