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盤(pán)點(diǎn)高效太陽(yáng)能電池轉(zhuǎn)換效率之最：晶硅電池誰(shuí)稱(chēng)王？

2014-07-21 00:55

　　SunPower-IBC-（24.2%）

　　2010年6月，美國(guó)太陽(yáng)能電池制造商SunPower Corp.宣布公司位于菲律賓的廠房已生產(chǎn)出一款轉(zhuǎn)換效率高達(dá)24.2%的太陽(yáng)能電池，創(chuàng)下當(dāng)時(shí)全球新高紀(jì)錄。根據(jù)新聞稿，這項(xiàng)紀(jì)錄已經(jīng)過(guò)美國(guó)能源部再生性能源實(shí)驗(yàn)室(National Renewable Energy Lab，簡(jiǎn)稱(chēng)NREL) 驗(yàn)證。通過(guò)在每塊太陽(yáng)能電池上提高能源產(chǎn)量，SunPower利用專(zhuān)有、專(zhuān)利的高效率太陽(yáng)能電池技術(shù)降低太陽(yáng)能的生產(chǎn)成本。

　　賽昂Silevo-Triex-（22%）

　　Silevo是一家由兩名出自應(yīng)用材料公司（Applied Materials， Inc）的華人半導(dǎo)體專(zhuān)家于2007年在美國(guó)硅谷創(chuàng)立的高效晶硅光伏電池研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)，其核心技術(shù)和專(zhuān)利是一種名為“Triex”的基于N型單晶硅片的高效晶體硅光伏電池結(jié)構(gòu)，這一技術(shù)的特點(diǎn)是能夠以接近傳統(tǒng)晶硅光伏電池/組件的成本，實(shí)現(xiàn)最高24%的光電轉(zhuǎn)化率，同時(shí)具備薄膜組件特有的優(yōu)良溫度特性。

　　Triex電池技術(shù)，既金屬-絕緣體-半導(dǎo)體電池的衍生物，在20世紀(jì)七十年代，著名科學(xué)家，比如新南威爾士大學(xué)馬丁格林教授曾從事于使用隧道氧化物層，反型層以及傳統(tǒng)氮化硅鈍化層增強(qiáng)PN結(jié)的研究。那時(shí)，金屬-絕緣體-半導(dǎo)體電池創(chuàng)造了655毫伏開(kāi)路電壓和17.6%轉(zhuǎn)換效率的世界紀(jì)錄，并模擬推算出可創(chuàng)造23%轉(zhuǎn)換效率的可能性。然而，這種電池片面臨嚴(yán)重的商業(yè)挑戰(zhàn)并未被市場(chǎng)廣泛接受。

　　Triex電池片是一種基于隧道異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)的器件，這種結(jié)構(gòu)整合了半導(dǎo)體行業(yè)用的隧道氧化層和傳統(tǒng)的薄膜鈍化層的優(yōu)點(diǎn)，從而得到了非常低的表面缺陷密度。這種混合型的電池神奇地整合了N型晶硅基體，薄膜鈍化層和隧道氧化物層三種材料的優(yōu)勢(shì)。隧道氧化物層結(jié)合薄膜鈍化層是獲得高性能的PN結(jié)并提高開(kāi)路電壓，降低溫度系數(shù)的關(guān)鍵所在。

　　Silevo在2011年10月正式公開(kāi)發(fā)布“Triex”技術(shù)以及使用這一技術(shù)生產(chǎn)的高效單晶電池和組件產(chǎn)品，除了在硅谷的一條試驗(yàn)生產(chǎn)線外，Silevo在杭州還擁有一條32MW的量產(chǎn)生產(chǎn)線（杭州賽昂電力，Silevo占65%股權(quán)比例），目前量產(chǎn)電池片效率21.4%。

　　2012年9月，賽昂曾宣布公司旗下Triex太陽(yáng)能電池杭州工廠生產(chǎn)線量產(chǎn)轉(zhuǎn)換效率已達(dá)21%產(chǎn)線單片最高效率超過(guò)22%。根據(jù)賽昂的路線圖宣稱(chēng)，公司可以在未來(lái)幾年內(nèi)生產(chǎn)效率達(dá)到24%的太陽(yáng)能電池。正是在高效晶硅電池技術(shù)上的優(yōu)異表現(xiàn)，賽昂電力一度被認(rèn)為會(huì)成長(zhǎng)為下一個(gè)SunPower。

　　2014年6月18日，美國(guó)光伏巨頭SolarCity宣布，該公司將斥資3.5億美元收購(gòu)太陽(yáng)能組件制造商(賽昂)Silevo，計(jì)劃于未來(lái)兩年內(nèi)在紐約州建造年產(chǎn)能超1GW的工廠，打造“全球最大”的太陽(yáng)能組件制造廠。