异质结太阳能电池是光伏市场的最新进展，它解决了标准模块的常见缺点。它减少了复合并提高了在炎热气候下的性能。让我们来探索更多关于它的信息。
异质结太阳能电池及技术
这些也被称为硅异质结 (SHJ) 或异质结本征薄层 (HIT) 太阳能电池板。这些是 HJT太阳能电池组 采用先进的光伏技术。
不要对异质结技术感到困惑。这些是 建立在N型单晶硅基板上 并在顶部放置未掺杂的非晶硅层（ia-Si：H），以提高其效率和性能。
这些电池由三种主要材料制成：
1.晶体硅（c-Si） – 传统的太阳能电池板使用它们来构建同质结太阳能电池。它们有两种类型，即多晶硅和单晶硅。然而，由于单晶硅的纯度和效率更高，因此它是唯一被考虑用于 HJT 太阳能电池的材料。
2. 非晶硅（a-Si） – 这些太阳能电池的关键部件被氢化，以修复密度缺陷，产生 氢化非晶硅 （a-Si:H）。这种材料更容易掺杂，并且具有更高的带隙。
3.氧化铟锡（ITO） – 它是这些太阳能电池中透明导电氧化物 (TCO) 层的首选材料，而研究人员正在探索其替代品以降低价格。ITO 的反射率和导电性使其成为这些太阳能电池的理想接触层和外层。
异质结太阳能电池的分类
掺杂使这些太阳能电池分为 n 型电池和 p 型电池：
- N型电池采用磷掺杂的c-Si晶片 它为负充电提供额外的电子，并使其能够抵抗硼氧引起的效率降低。
- 掺杂硼的P型电池 由于它们具有抗空间辐射能力，可以为电池提供较少的带正电的电子，因此更适合空间应用。
异质结太阳能电池工作原理
这些太阳能电池 使用三层吸波材料 结合薄膜和传统光伏技术。当阳光照射到这些面板上时，就会引发光伏效应，将光子转换成电能。
HJT的主要工作过程包括：
- 阳光刺激电子 在吸收层的 PN 结处将它们移动到导带并形成电子空穴对 (eh)。
- 附在 P 掺杂层上的端子收集受激电子并 发电 流过负载。
- 电子穿过负载后，返回到电池的后触点，并与空穴重新结合，完成特定的电子对的过程。
本篇 随着模块发电，这一过程不断发生当电子和空穴重新结合而不产生电流时，就会发生表面复合，因此标准的 c-Si PV 模块存在效率限制。
HJT 电池通过以下方式解决这个问题 使用具有较大带隙层的钝化半导体膜 由 a-Si:H 组成，可减缓电荷流动以防止复合。该缓冲层可减缓电荷流动速度，足以提供高电压，同时还可在收集电子之前防止复合，从而提高效率。
在光吸收过程中，所有三个半导体层 吸收光子，促进其转化为电能.
- 顶层非晶硅（a-Si:H）收集并捕获阳光和反射。
- 中间层晶体硅（c-Si）非常高效，可以将光子转化为电能。
- 底部的非晶硅层（a-Si：H）转换剩余的光子，提高总体效率。
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通过结合技术，异质结电池能够捕获比其自身捕获的更多的能量，效率达到 25% 或更高。
另请参阅： TOPCon 太阳能技术完整指南
异质结太阳能电池板价格
根据目前的设计，SHJ 模块成本 0.48-0.56美元/瓦 而传统模块的价格为 0.50 美元/瓦。
请注意： 异质结太阳能电池价格可能因市场波动、品牌差异和地区因素而有所不同。
异质结技术的优点和缺点
异质结太阳能技术在公用事业规模中的应用可以提供 25% 至 30% 的效率。然而，HJT 的优点也伴随着缺点，如下所示：
| 性能 | 缺点 |
| 通过将更多的阳光转化为电能，其性能优于标准太阳能电池。 | 制造和集成需要先进的技能和专用设备。 |
| 在高温下高效，减少性能下降。 | 由于结构较薄，容易损坏。 |
| 在弱光条件下表现稳定，非常适合变化的天气条件。 | 易受潮会影响效率和寿命。 |
| 效率高达 30%，双面性高达 92%，非常适合大型项目。 | 生产量限制、复杂技术和各种各样的半导体可能会提高价格并降低供应量。 |
| 仅需5至7个制造步骤，从而降低了生产成本。 | 由于刚刚推出，安装和维护经验有限。 |
顶级异质结太阳能电池制造商
主要的异质结太阳能电池板制造商有：
1.录音
他们的 Alpha Pure 系列采用先进的异质结 (HJT) 电池技术 提供226瓦/平方米至470瓦的功率密度。 REC集团的模块采用无缝电池排列、双电池设计和时尚外观，专为住宅应用而优化。这些面板可在各种条件下确保理想的功率，从而实现更高的温度系数、更好的电流和快速的投资回报。
另外，看看 REC 太阳能电池板评论
2. 晋能科技
提供具有超高电池效率的双面 N-HJT 太阳能组件 超过24%。 晋能 组件采用 166 片 9BB 半片电池，在各种条件下可提高 10%-35% 的功率。它们提供先进且经济高效的电池和组件生产能力，具有低光性能、低温系数和衰减降低等特点。
3. 爱克美
专注于尖端 HJT 太阳能电池和模块 双面率高达95%，效率高达26%。 爱康光电 该工艺可生产100μm厚硅片，且无PID影响、温度系数低、废水排放无氨。
4. 崛起的能量
他们的 Hyper-Ion 组件系列具有超高的双面系数 并获得专利的超链接互连技术，可最大限度提高功率输出。 崛起的能源 组件输出功率700-725Wp，双面电池片数110-132片，效率提升22.8-23.3%，具有稳定的功率温度系数、超低碳排放和强大的抗LID性能。
5. 华森
这家中国行业龙头企业 提供超高效N型硅异质结（HJT）太阳能晶片、电池和模块。 华顺 产品的年发电量比TOPCon双面太阳能组件高出3%，输出功率高达750W，最高效率为24.16%。采用双玻璃结构和EPE基封装材料以及PIB密封，防水、防火、耐腐蚀性能更佳，适合恶劣条件。
异质结与双面电池板
两者都使用钝化涂层来减少表面复合并提高效率，因此具有某些结构相似性。 本质区别在于 异质结 可开发用于单面或双面的面板 而双面电池板可能集成除 HJT 之外的几种基础技术。
下表比较了双面和异质结 (HJT) 太阳能光伏组件的基本特性：
| 特点 | 双面组件 | HJT 模块 |
| 光吸收 | 从正面和背面吸收光线。 | 分层结构改善了电子空穴对的分离，从而提高了效率。 |
| 高效与舒适性 | 实现30%以上的效率。 | 实现高达26.7%的效率。 |
| 性能 | 提高了设计的灵活性和适应性。 | 随着时间的推移，转换效率提高，温度耐受性增强，降解速度减慢。 |
| 挑战 | 为了实现最佳部署，由于反照率对性能的持续影响，精确的建模和模拟是必要的。 | 复杂的制造工艺和较高的生产成本阻碍了其更广泛的应用。 |
这两种太阳能光伏技术都提高了效率和性能，提供了明显的优势和挑战，同时提高了太阳能发电的实用性和可持续性。
异质结与传统晶体硅板
异质结技术通过改善复合和修复其他缺点，使传统的 c-Si 面板得到改进。让我们比较这两种技术，以了解电池结构的微小变化如何影响模块的整体性能。
| 特点 | 异质结（HJT） | 单晶硅（mono c-Si） | 多晶硅（poly c-Si） |
| 材料吸收层 | 单晶硅 (c-Si) 和非晶硅 (a-Si:H) | 单晶硅 | 多晶硅 |
| 结构 | 封装在 a-Si:H 钝化层中的单晶硅晶片层 | 单晶硅pn结 | 多晶硅pn结 |
| 寿命 | 30 年 | 25-30年 | |
| 温度系数（平均） | -0.21%/℃ | -0.446%/℃ | -0.387%/℃ |
| 最高效率记录 | 26.7% | 25.4% | 24.4% |
| 市场份额 | 5% | 36.0% | 54.9% |
| 价格范围 | 0.34 美元/瓦 | 0.16 美元/瓦 - 0.46 美元/瓦 | 0.24 美元/瓦 |
请注意： 所提到的效率可能因品牌及其型号而异。
最终，异质结太阳能电池用途广泛且效率高，非常适合空间有限的应用。这些电池板性能出色，但价格昂贵，据报道未来几年价格会下降。如需更多此类信息丰富的内容，请继续阅读我们的博客文章。
