太阳电池电势诱导衰减效应表面复合速度机理

摘要：

电势诱导衰减(potential induced degradation,PID)效应是导致光伏组件输出效率下降的主要原因之一.为了研究PID太阳电池前表面非平衡载流子复合特性,该论文首先分析PID太阳电池表面能带及电场变化情况,利用连续性方程以及电流密度方程建立PID太阳电池表面复合速度SpPID与短波内量子效率(internal quantum efficiency,IQE(λ))之间的数学模型.其次,通过利用太阳电池常用计算模拟软件PClD模拟在不同工艺条件下晶体硅太阳电池IQE(λ),并且采用所构建的数学模型计算PID效应太阳电池前表面复合速度SpPID,与未发生PID效应时前表面复合速度Sp以及I-V特性曲线进行对比.结果表明,利用短波IQE(λ)测量PID太阳电池前表面复合速度SpPID时,波长选择范围在310～360 nm之间误差较小;当太阳电池发生PID效应,前表面复合速度增大,前表面杂质浓度低、钝化效果好的太阳电池输出I-V特性下降,对钝化效果差、表面掺杂浓度高的太阳电池输出Ⅰ-Ⅴ特性影响较小.论文的研究结果为制备抗PID效应组件提供理论基础.

关键词：模型、波长、太阳能电池、PID、前表面复合速度、内量子效率、Ⅰ-Ⅴ特性

所属期刊栏目：33

分类号：TK514(特殊热能及其机械)

资助基金：云南省科技计划面上项目“光伏组件PID效应与热斑效应机理研究”2017FB089本文获西南地区可再生能源研究与开发协同创新中心05300205020516009;云南省可再生能源研究创新团队的资助,在此致以诚挚的感谢

在线出版日期：2017-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：157-164