非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池的光熱與電熱增效研究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-29 14:33
非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池(簡(jiǎn)稱HAC電池)具備高效、低衰減、雙面進(jìn)光發(fā)電等多項(xiàng)突出優(yōu)勢(shì),具有成為下一代主流太陽(yáng)電池的前景。近年國(guó)外有報(bào)道HAC電池在制備完成后進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓鉄崽幚砜商嵘滢D(zhuǎn)換效率,但缺乏進(jìn)一步系統(tǒng)研究,為進(jìn)一步分析光熱作用的規(guī)律和機(jī)理,我們?cè)O(shè)計(jì)制作了可切換不同波長(zhǎng)/強(qiáng)度的LED光源的全電池光熱處理實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)測(cè)定它們對(duì)HAC電池的作用規(guī)律,分析其作用機(jī)理;谒〉玫恼J(rèn)識(shí)進(jìn)展,提出了 HAC電池的電熱增效潛力,并設(shè)計(jì)制作了全電池電熱處理實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)。主要結(jié)論如下:(1)對(duì)HAC電池光熱處理使用藍(lán)、綠、黃、紅四種不同波長(zhǎng)的LED光源,均有效率提升。其中紅光效果最好,背結(jié)結(jié)構(gòu)電池正面入光,加熱溫度200℃,最大光強(qiáng)等級(jí)Ⅳ光熱處理10 min,平均效率22.8%的HAC電池增效平均可達(dá)0.31%,最高達(dá)到0.47%。短波長(zhǎng)藍(lán)光過(guò)多照射,增效效果會(huì)發(fā)生衰退,甚至衰減。光熱增效主要體現(xiàn)在鈍化效果變好導(dǎo)致Voc(open-circuitvoltage)提升以及串聯(lián)電阻降低導(dǎo)致FF(fill factor)提升。通過(guò)參考有關(guān)模擬研究,光照可以破壞物理成鍵方式的Si-H組態(tài)...
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 光伏產(chǎn)業(yè)及晶體硅太陽(yáng)電池技術(shù)的發(fā)展概況
1.2 非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池技術(shù)研究進(jìn)展
1.2.1 HAC太陽(yáng)電池的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1.2.2 HAC太陽(yáng)電池光熱處理增效現(xiàn)象與研究進(jìn)展
1.2.3 本課題研究?jī)?nèi)容與目的
第2章 HAC太陽(yáng)電池的LED光熱增效研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 全尺寸太陽(yáng)電池光熱處理實(shí)驗(yàn)裝置
2.2.2 檢測(cè)方法
2.3 光熱增效初步實(shí)驗(yàn)研究
2.3.1 熱處理溫度對(duì)電池性能的影響研究
2.3.2 不同光入射面對(duì)光熱增效的影響
2.3.3 LED光熱增效穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)研究
2.3.4 光與熱作用關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分析
2.4 高強(qiáng)度不同波長(zhǎng)LED光熱增效研究
2.4.1 光照強(qiáng)度對(duì)電池增效的影響分析
2.4.2 不同效率HAC太陽(yáng)電池的LED光熱處理增效研究
2.4.3 LED光源波長(zhǎng)對(duì)光熱增效性能影響批量實(shí)驗(yàn)分析
2.4.4 LED光熱增效的原因分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 HAC太陽(yáng)電池的電熱增效研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 全尺寸太陽(yáng)電池電熱處理實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.2 檢測(cè)方法
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 恒流模式下電熱處理實(shí)驗(yàn)研究
3.3.2 電與熱作用關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分析
3.3.3 直流電流值對(duì)電熱增效的影響
3.3.4 電熱增效的時(shí)間影響分析
3.3.5 不同效率HAC太陽(yáng)電池的電熱增效研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與展望
4.1 研究結(jié)論
4.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]a-Si:H薄膜中SiyHx結(jié)構(gòu)組態(tài)的原子模擬研究[J]. 翟世銘,廖黃盛,周耐根,黃海賓,周浪. 物理學(xué)報(bào). 2020(07)
[2]電注入退火對(duì)多晶硅PERC太陽(yáng)電池性能的影響[J]. 彭嘉琪,沈鴻烈,魏青竹,倪志春,趙磊,顧浩,王明明. 光子學(xué)報(bào). 2019(06)
[3]高效單晶硅太陽(yáng)電池的最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 陳俊帆,趙生盛,高天,徐玉增,張力,丁毅,張曉丹,趙穎,侯國(guó)付. 材料導(dǎo)報(bào). 2019(01)
[4]太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量預(yù)測(cè)[J]. 舟丹. 中外能源. 2018(10)
[5]本征薄層異質(zhì)結(jié)(HIT)太陽(yáng)能電池的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 楊秀鈺,陳諾夫,陶泉麗,徐甲然,張航,陳夢(mèng),白一鳴,陳吉堃. 人工晶體學(xué)報(bào). 2018(09)
[6]太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況及展望[J]. 高宏玲. 太陽(yáng)能. 2012(10)
[7]我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J]. 郝鋼. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010(16)
博士論文
[1]非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池的界面鈍化層研究[D]. 龔洪勇.南昌大學(xué) 2014
碩士論文
[1]晶硅材料的鈍化與晶硅太陽(yáng)電池的光致衰減效應(yīng)研究[D]. 張三洋.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]太陽(yáng)能電池的發(fā)展與分析[D]. 胡培明.上海交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3167705
【文章來(lái)源】:南昌大學(xué)江西省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:61 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 光伏產(chǎn)業(yè)及晶體硅太陽(yáng)電池技術(shù)的發(fā)展概況
1.2 非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池技術(shù)研究進(jìn)展
1.2.1 HAC太陽(yáng)電池的基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1.2.2 HAC太陽(yáng)電池光熱處理增效現(xiàn)象與研究進(jìn)展
1.2.3 本課題研究?jī)?nèi)容與目的
第2章 HAC太陽(yáng)電池的LED光熱增效研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 全尺寸太陽(yáng)電池光熱處理實(shí)驗(yàn)裝置
2.2.2 檢測(cè)方法
2.3 光熱增效初步實(shí)驗(yàn)研究
2.3.1 熱處理溫度對(duì)電池性能的影響研究
2.3.2 不同光入射面對(duì)光熱增效的影響
2.3.3 LED光熱增效穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)研究
2.3.4 光與熱作用關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分析
2.4 高強(qiáng)度不同波長(zhǎng)LED光熱增效研究
2.4.1 光照強(qiáng)度對(duì)電池增效的影響分析
2.4.2 不同效率HAC太陽(yáng)電池的LED光熱處理增效研究
2.4.3 LED光源波長(zhǎng)對(duì)光熱增效性能影響批量實(shí)驗(yàn)分析
2.4.4 LED光熱增效的原因分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 HAC太陽(yáng)電池的電熱增效研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 全尺寸太陽(yáng)電池電熱處理實(shí)驗(yàn)裝置
3.2.2 檢測(cè)方法
3.3 結(jié)果與分析
3.3.1 恒流模式下電熱處理實(shí)驗(yàn)研究
3.3.2 電與熱作用關(guān)系的實(shí)驗(yàn)分析
3.3.3 直流電流值對(duì)電熱增效的影響
3.3.4 電熱增效的時(shí)間影響分析
3.3.5 不同效率HAC太陽(yáng)電池的電熱增效研究
3.4 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論與展望
4.1 研究結(jié)論
4.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]a-Si:H薄膜中SiyHx結(jié)構(gòu)組態(tài)的原子模擬研究[J]. 翟世銘,廖黃盛,周耐根,黃海賓,周浪. 物理學(xué)報(bào). 2020(07)
[2]電注入退火對(duì)多晶硅PERC太陽(yáng)電池性能的影響[J]. 彭嘉琪,沈鴻烈,魏青竹,倪志春,趙磊,顧浩,王明明. 光子學(xué)報(bào). 2019(06)
[3]高效單晶硅太陽(yáng)電池的最新進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 陳俊帆,趙生盛,高天,徐玉增,張力,丁毅,張曉丹,趙穎,侯國(guó)付. 材料導(dǎo)報(bào). 2019(01)
[4]太陽(yáng)能光伏裝機(jī)容量預(yù)測(cè)[J]. 舟丹. 中外能源. 2018(10)
[5]本征薄層異質(zhì)結(jié)(HIT)太陽(yáng)能電池的研究現(xiàn)狀及展望[J]. 楊秀鈺,陳諾夫,陶泉麗,徐甲然,張航,陳夢(mèng),白一鳴,陳吉堃. 人工晶體學(xué)報(bào). 2018(09)
[6]太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況及展望[J]. 高宏玲. 太陽(yáng)能. 2012(10)
[7]我國(guó)太陽(yáng)能發(fā)展現(xiàn)狀與前景[J]. 郝鋼. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010(16)
博士論文
[1]非晶硅/晶體硅異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)電池的界面鈍化層研究[D]. 龔洪勇.南昌大學(xué) 2014
碩士論文
[1]晶硅材料的鈍化與晶硅太陽(yáng)電池的光致衰減效應(yīng)研究[D]. 張三洋.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]太陽(yáng)能電池的發(fā)展與分析[D]. 胡培明.上海交通大學(xué) 2008
本文編號(hào):3167705
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