IMEC開發雙面n-PERT太陽能電池正面達到22 - 電池

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IMEC開發雙面n-PERT太陽能電池正面達到22.8%轉換效率紀錄

【CTIMES 陳復霞整理報導】 2017年04月24日 星期一

世界奈米電子、能源和數位技術研究與創新先驅暨EnergyVille成員之一的比利時微電子
研究中心（Imec）宣布，已實現n-PERT雙面太陽能電池的開發；藉由採用合乎工業標準的
製程，電池正面達到創紀錄的22.8%轉換效率。這些電池能夠雙面使用，正面以標準的照
明條件予以光照，並在背面附加0.15倍的日光照度；在這樣的使用條件下，能夠獲得相當
於26.2%轉換率之單面電池的等效能量。就模組層級而言，最新研發的雙面電池之預計擁
有成本相當低廉(< 0.30 $/Wp)，能讓大型光伏(PV)設備進一步降低發電均化成本(LCOE)
。

比利時奈米電子研究中心開發的 Bi-PERT 雙面太陽能電池之正面與背面，正面具有高達
22.8%的轉換效率，以及將近100%的雙面發電效率比。

雙面發電轉換效率

雙面太陽能電池具備透明的背面與相對應的正背面接點結構，藉此讓電池的正背面都能捕
捉光線。因此，這款電池還能自間接光線受益，諸如反射自地面與建築物的光線、陰天的
漫射光線，甚至是日出及日落時照在背面的直射光線。

測試結果顯示，這款太陽能電池在生命週期中，可產生比起傳統單面太陽能電池多出10%
至40%的電力；實際發電效率取決於其雙面發電效率比、PV裝置的特性，以及安裝位置之
反射或反照率。這樣的特性，估計可讓PV設備的LCOE降低程度高達10%至30%之多。

比利時微電子研究中心的雙面n型PERT電池(Bi-PERT)在n+與p+接面都配置了極薄(< 20 μ
m)的鍍鎳-銀(Ni/Ag)指型電極。電池的電極採用專利製程，是同時電鍍電池雙面所製成。
此種電池電鍍作業是在載具上進行(在化學浴中同時對整個載具上的晶圓進行電鍍)，而無
需在基板上做出電接觸。結果所產生的太陽能電池之整批平均轉換效率為22.4%，而其中
最好的效率則為22.8%，創下這類電池的新紀錄。

這些結果為內部測得數值，以ISE CalLab實驗室的校準參考電池為基準，在標準測試條件
下僅對正面提供光照，並使用非反光夾具以 GridTOUCH 系統進行量測。

比利時微電子研究中心首席工程師Filip Duerinckx表示：「我們的擁有成本計算結果指
出，這種新型電池技術具有極低模組層級成本（<0.30 $ / Wp）的潛力。能夠獲得這樣的
結果，是得益於低成本的專利金屬化製程、精細的指狀電極，以及多線互連結構當中所具
備的潛力。其中特別重要的特性在於：相較於傳統印刷式的雙面太陽能電池，只需要使用
相當少量的銀，這對成本有相當正面的影響。至於雙面特性的部分，我們的電池擁有將近
百分之百的雙面發電效率比，大大提高雙面的效益。我們現在正努力在整個60-cell模組
上，藉由電線互連實現這項技術，並期望在工業層級實現這項前景看好的雙面技術之完整
潛力。」

Bi-PERT 雙面太陽能電池之正面與背面，正面具有高達22.8%的轉換效率，以及將近100%
的雙面發電效率比。

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