[实用新型]快速改善P型晶硅电池光致衰减的量产装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速改善p型晶硅太阳能电池光致衰减的量产装置，属于太阳能电池领域。

背景技术

太阳能具有储量的“无限性”、存在的普遍性、利用的清洁性、利用的经济性，在世界能源结构转换中担当重任，成为理想的替代能源。P型晶体硅太阳电池及组件是目前太阳能电池的主流，其市场占有率最近几年都是保持在80％以上。

目前p型晶硅太阳电池在经过光照后会发生电池效率下降的现象，衰减程度甚至可以达到1-9％(相对值)，在p型单晶硅电池中尤其明显，额外增加了太阳电池及组件的功率损耗，并且容易由于组件功率失配造成发电量进一步损失。

一般认为晶硅太阳电池产生光致衰减的原因主要是硼氧复合，光生载流或电流注入会导致p型硅片中的间隙氧原子和硼原子形成硼氧复合体，降低少子寿命，从而导致电池和组件效率下降。目前改善电池光致衰减的方法主要有两钟，一种是对硅片改进，降低硅片中硼或氧的浓度，但都会带来生产成本的明显增加，不利于产业化，另一种是光注入或者电注入同时结合加热的方法，但光注入结合加热的方法需要对电池片进行持续光照，且每个光源同时只能对单片电池片进行处理，产业化难度较大，成本高；采用电注入加加热的方法，需要30～180min，时间较长，且每组只能处理5-50片电池片，当电池片数量继续增加时，两端与中间的温度均匀性难以保证，在大规模量产中存在困难。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种快速改善p型晶硅电池光致衰减的量产装置，有效缩短电池处理时间，并提升单次处理量，从而提升生产产能，降低生产成本，满足产业化需求。

技术方案：本发明所述快速改善P型晶硅电池光致衰减的量产装置，包括电源、恒温箱、贯穿所述恒温箱的传送带和设置在所述传送带上的硅片承载盒；

所述硅片承载盒包括上导电层和下导电层，所述上导电层和下导电层分别通过导线与所述电源的正负极相连，P型晶硅太阳能电池片层叠堆放在所述硅片承载盒内，并跟随所述硅片承载盒在所述传送带上同步移动，通过所述恒温箱；

所述恒温箱内设置有加热装置和通气装置，所述加热装置安装在所述传送带两侧的恒温箱内壁上，所述通气装置安装在所述加热装置的周围，通入氮气或压缩空气将所述加热装置产生的热量均匀传输到所述硅片承载盒内的P型晶硅太阳能电池片上。

本发明进一步优选地技术方案为，所述加热装置为加热丝，所述通气装置为通气管，所述通气管的出口倾斜向上，与所述传送带平面呈25～75°夹角。

优选地，所述硅片承载盒的上导电层的下侧面上还设置2～15根探针，所述探针的上端与所述上导电层连接，下端与所述硅片承载盒内的P型晶硅太阳能电池片表面电极连接。

优选地，所述硅片承载盒还包括绝缘底座和绝缘立柱，所述绝缘底座安装在所述硅片承载盒的底部，与所述传送带直接接触；所述绝缘立柱安装在所述硅片承载盒的四侧，用于定位固定层叠堆放在所述硅片承载盒内的P型晶硅太阳能电池片。

优选地，所述硅片承载盒内层叠堆放的P型晶硅太阳能电池片数量为55～400片。

本发明所述的快速改善P型晶硅电池光致衰减的量产装置的使用方法，包括如下步骤：

(1)将P型晶硅太阳能电池片按照全部正面向上或背面向上的次序层叠堆放在硅片承载盒内，最外侧的电池片的表面电极分别与上导电层和下导电层连接，组成电堆；

(2)将步骤(1)组成的电堆的正负极与电源的正负极相连，再将硅片承载盒置于传送带上；

(3)启动传送带和恒温箱，硅片承载盒进入恒温箱内，对电堆通入电流，电流密度为501～5000mA/cm²，电池片温度为230～500℃，通电时间为1～20分钟；

(4)将处理后的P型晶硅太阳能电池片冷却到室温，并进行测试分档。

进一步地，所述P型晶硅太阳能电池片为P型单晶硅太阳能电池片或P型多晶硅太阳电池片。

作为优选，步骤(1)中P型晶硅太阳能电池片为P型单晶硅太阳能电池片时，步骤(3)中电流密度为501～1500mA/cm²，电池片温度为230～300℃，通电时间为5～20分钟。

作为优选，步骤(1)中P型晶硅太阳能电池片为P型多晶硅太阳能电池片时，步骤(3)中电流密度为2500～4000mA/cm²，电池片温度为300～400℃，通电时间为1～10分钟。

作为优选，步骤(2)所述电源为直流电源或脉冲电源。