3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

　　3.1、光學(xué)損失

　　從圖1中可以看出單晶電池的光譜響應(yīng)QE要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于多晶電池片的光伏響應(yīng)。一方面是因?yàn)閱尉щ姵仄男室哂诙嗑щ姵仄浯螁尉Ф嗑У闹平q不同，多晶由于晶界分布不規(guī)則，采用酸性制絨，為各向同性腐蝕，制絨后反射率在 25%左右，單晶晶界排列規(guī)則，采用堿性制絨，為各向異性腐蝕，制絨后反射率為10%左右。這些決定了單晶和多晶電池片光譜效應(yīng)QE的差異。

　　電池片封裝成組件后的QE曲線可以發(fā)現(xiàn)在420nm處開始吸收太陽光，在350nm以內(nèi)的紫外區(qū)域入射光全部被封裝材料玻璃、EVA等吸收，從而導(dǎo)致可以產(chǎn)生光生電流的光子數(shù)目減少。單晶組件損失的光電流比多晶組件多，與多晶電池相比，單晶電池在紫外線區(qū)域較為出色的光譜響應(yīng)被浪費(fèi)掉了。這樣不難發(fā)現(xiàn)在同樣的封裝條件下多晶電池在短波段的封裝損失要少于單晶電池。

　　組件在380nm-450nm，900nm-1200nm波段之間的量子效率要高于單晶和多晶電池，是因?yàn)殡姵卦谧龀山M件的時候不止存在光學(xué)損失，同時也存在光學(xué)增益，在光照射在電池、焊帶或者背板上時，由于組件玻璃對光線的反射，會有光線再次照射在電池上，增加組件的對光線的吸收利用。

　　多晶量子效率本身偏低，所以經(jīng)過封裝以后，多晶組件的光學(xué)增益要多于單晶組件，這樣多晶組件在380nm-450nm及900nm-1200nm波段的封裝損失也會少于單晶組件。

　　以上光學(xué)因素決定了單晶組件CTM損失要多于多晶組件。但是沒有更好的解決單晶組件光學(xué)損失的方法。

　　3.2、B-O復(fù)合損失

　　由表1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不難發(fā)現(xiàn)單晶電池LID較多晶電池嚴(yán)重，這主要是因?yàn)閱尉г虾投嗑г系纳L環(huán)境不同所導(dǎo)致。常規(guī)單晶生長使用石英坩堝，石英坩堝在高溫時與硅溶液反應(yīng)，生成SiO2，這樣使硅棒中氧的含量有一定幅度提升，從而增加了硼-氧對的數(shù)量，硼氧對在經(jīng)過光照處理時會形成少子壽命低的BO5，影響電池片的輸出功率，最終增加了單晶硅電池的LID光衰值。

　　多晶采用鑄錠的方式生長，主要工藝步驟為加熱，融化，長晶，退火，冷卻步驟。多晶鑄錠時坩堝底部熱量通過冷卻裝置把熱量帶走。坩堝緩慢下降，從而是硅錠離開加熱區(qū)，多晶鑄錠用的坩堝為石英陶瓷坩堝，在鑄錠過程中引入的氧碳雜質(zhì)較少，這樣在光照條件下產(chǎn)生的硼氧復(fù)合就會減少，因此多晶硅電池的LID光衰值相對偏低。這樣導(dǎo)致了多晶CTM損失要低于單晶。要改善單晶CTM可以想辦法減少單晶產(chǎn)品的LID光衰情況。

　　減少單晶原料的衰減可以考慮一下方法，A.模仿多晶鑄錠工藝生產(chǎn)單晶。B.采用磁控拉晶工藝或著區(qū)熔單晶工藝，減少氧含量的引入，提高單晶硅棒的品質(zhì)。C.由摻硼改為摻鎵，避免硼氧復(fù)合的出現(xiàn)。

　　4、結(jié)論

　　本文簡單描述了導(dǎo)致組件CTM損失的可能因素，重點(diǎn)分析了造成單晶組件和多晶組件CTM差異的原因。光學(xué)損失和B-O復(fù)合之間的差異決定了多晶組件的CTM損失要少于單晶組件，對于硼氧復(fù)合損失可以想辦法改善，但對于光學(xué)損失的差異，針對單晶沒有更好的解決方法。