【ND131页】非晶硅薄膜太阳能电池组件生产项目实施方案报告.doc文档热门下载

日本夏普和三菱公司已实现非晶硅微晶硅叠层太阳电池产业化 生产，生产线产能以上，组件稳定效率。

最近，把甚高频与高压相 结合，在微南开大学在科技部六 五至九五四个五年攻关计划和十五项目支持下，非晶硅非晶硅叠层电池的研究取得突破，集成型叠层电池组件最 高初始效率达到，并建立起了以南开大学为技术依托的天津市 津能电池科技有限公司。

在十五和十五项目支持下，南开大学开展了下 代硅薄膜电池非晶硅微晶硅叠层太阳电池研究工作。

研制成功 我国第套具有国际先进水平的微晶硅薄膜太阳电池实验平台，小面 积非晶硅微晶硅叠层薄膜电池的效率达，集成型 非晶硅微晶硅叠层电池组件效率达。

国第套具有国际先进水平的微晶硅薄膜太阳电池实验平台，小面 积非晶硅微晶硅叠层薄膜电池的效率达，集成型 非晶硅微晶硅叠层电池组件效率达。

，南开大学开展了下 代硅薄膜电池非晶硅微晶硅叠层太阳电池研究工作。

起了以南开大学为技术依托的天津市 津能电池科技有限公司。

在十五和十五项目支持下南开大学在科技部六 五至九五四个五年攻关计划和十五项我国自 年起，就开展了非晶硅薄膜太阳电池的研究。

部分内容简介部分内容简介生产等优点，而深受国际关注。

我国自 年起，就开展了非晶硅薄膜太阳电池的研究。

南开大学在科技部六 五至九五四个五年攻关计划和十五项目支持下，非晶硅非晶硅叠层电池的研究取得突破，集成型叠层电池组件最 高初始效率达到，并建立起了以南开大学为技术依托的天津市 津能电池科技有限公司。

在十五和十五项目支持下，南开大学开展了下 代硅薄膜电池非晶硅微晶硅叠层太阳电池研究工作。

研制成功 我国第套具有国际先进水平的微晶硅薄膜太阳电池实验平台，小面 积非晶硅微晶硅叠层薄膜电池的效率达，集成型 非晶硅微晶硅叠层电池组件效率达。

最近，把甚高频与高压相 结合，在微晶硅薄膜的沉积速率时，单结微晶硅电池效率达到 了，进入到了国际先进行列。

日本夏普和三菱公司已实现非晶硅微晶硅叠层太阳电池产业化 生产，生产线产能以上，组件稳定效率。

国内已有余家硅基 薄膜电池生产企业。

生产线规模从年产兆瓦到几十兆瓦不等，组件 面积从平方米至数平方米。

部分企业进口国外生产线，如美国 日本欧洲等公司的生产线。

在美国和欧洲 生产线上，国内企业已经调试出稳定效率大于的非晶硅 微晶硅叠层电池组件。

我国大部分产品还是以非晶硅电池为主，电池 组件稳定效率左右。

国产的硅基薄膜电池生产设备主要基于美国 公司的单室沉积技术。

通过消化吸收，不断完善，国产的单室沉 积非晶硅电池的设备水平和工艺完整与可靠性，均已超过国际同类水 平。

南开大学与福建钧石能源公司合作，年建成我国首条非晶 微晶硅叠层电池中试线，并试制出效率超过的平米的非晶 微晶硅叠层电池组件。

为我国建立兆瓦级的非晶微晶硅叠层电池组 件生产线奠定了很好的基础。

图非晶硅薄膜太阳能电池稳定效率 第二节太阳能发电是解决落后地区用电难的有效手段 我国的西部边远地区由于历史和地理原因，经济发展较为缓慢， 许多地方至今仍没解决用电问题，然而这部分占全国国土面积的 地区，年均日照却在小时以上。

其中，西藏青海新疆甘 肃宁夏及内蒙古等地总辐射量和日照数为全国之最，特别是西藏西 部地区，年太阳辐射量居世界第二，仅次于撒哈拉大沙漠。

我国太阳 能有万兆瓦，即使只开发的太阳能，其装机容量就能超过 兆瓦，如果将这些太阳能用于发电，则等于上万个三峡电厂发电量的 总和。

我国十五实施的光明工程计划中，太阳能发电主要用于解决日照条件较好但缺乏燃料的偏远地区，如青海西藏新疆 甘肃等省生活用电问题。

据报道，在我国边疆沙漠草原即荒漠 地区建设光伏电站的计划早已启动，此项计划若完成，可在年 前提供我国西北地区人均的电能，满足万人口生活用电的 需求。

随着光伏产业的发展，光伏发电正逐步向城市并网发电光伏 建筑集成方向快速发展，在未来年内，将出现越来越多的太阳 能发电系统。

因此，在我国广阔的西部地区率先应用太阳能发电技术是解决该 地区电力供给困难的有效手段之。

第三节全球薄膜太阳电池市场份额不断增长 在各类太阳能发电技术中，目前晶硅电池仍然占主导地位。

但薄 膜电池的出货量比例不断增加，从年的增加到年的， 而年更是增加到。

， ， ， ， 产量 市场份额 薄膜电池产量 薄膜电池市场份额 图全球薄膜电池产量及市场份额数据来源 数据显示，年薄膜电池的产能占到总产能的， 到年将上升到。

其中硅基薄膜新增产能将集中在中国和台湾，而和新增产能将集中在美国欧洲和日本。

第四节我国太阳能光伏产业优惠政策 企业所得税优惠 我国可再生能源法明确规定太阳能为可再生能源详见 年月日发布的可再生能源法第二章第二条。

太阳能非晶硅 光电薄膜电池项目，是国家重点扶持的高新技术项目和节能减排项 目，被列入国家重点支持的高新技术领域的新能源及节能技术分 类中详见国科发火号文件关于印发高新技术企业认定 管理办法的通知第页。

由于既是国家重点扶持的高新技术项 目又是节能减排项目，因此既享受企业所得税的优惠政策又享受 节能减排项目企业所得税三免三减半的优惠详见年月 日发布的中华人民共和国企业所得税法第四章第二十七条 二十八条及年月日发布的中华人民共和国企业所得税实 施条例第八十八条。

推广应用财政补助 多节非晶硅薄膜电池已列入国家发改委年月日发布 的可再生能源产业发展指导。

年月财政部发布的 可再生能源发展专项资金管理暂行办法第十七条规定，符合条件 的可再生能源项目可得到无偿资助，列入可再生能源产业发展指导 的项目可享受贷款贴息优惠。

太阳能非晶硅光电薄膜模板主要 应用于太阳能光电建筑。

为了加快推广太阳能光电建筑应用，财政部 根据可再生能源发展专项资金管理暂行办法精神，于年 月日发布了太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法。

该办法规定中央财政从可再生能源专项资金中安排部分资金，支持太 阳能电池在城乡建筑领域应用的示范推广，满足条件的项目可得到 元的补助。

另外，为了加快国内光伏发电的产业化和被称为粉末颗粒。

中性的组分扩散到衬底， 正离子轰击到活性膜，负离子被等离子体收集。

激励源与生长膜表面反应，例如激励源扩散，化学键，氢吸附或 逃逸表面。

下表面氢释放以及硅网络驰豫。

图射频等离子体增强化学气相沉积系统示意图 激励源通常被认为是生长最主要的激励源。

因为 衬底生长被氢终止，激励源没有形成生长薄膜但是分布在表面 扩散直到它遇到悬挂键。

因此联结着悬挂键，对于生长有着重 要作用。

联结到生长表面需要合适的悬挂键，而悬挂键产生于 氢离开表面。

氢可以由热激发或提取获得，悬挂键和原子则形 成。

尽管其他激励源对于生长贡献很少，但是它们在薄膜特性上起 着重要作用。

和更高硅烷激励源比有更高吸附系数并且可 以直接合并到氢终端表面。

然而，这些激励源在生长上的作用会导 致质量差的薄膜，因此这些激励源在等离子体中的影响应该忽略。

据估计，离子大约有的贡献在生长方面。

因此，沉积过程是个气体和表面反应的复杂过程，可以由沉 积系数控制，如气体成分，流速和压强，能量密度和频率，衬底 温度，电极几何形状等等。

另外典型沉积系统的参考值如下 硅烷流速，压强，衬底温度， 射频能量密度，电极距离。

典型沉积速率是 。

可以计算用这些传统条件，沉积块厚的 吸收层需要花费到分钟。

当需要扩大化生产时，沉积速率需 要在。

因此大量研究和实验都在做提高沉积速率同时不 影响材料质量的努力。

控制沉积速率的中心系数是由等离子体吸收的能量，高能量产 生高的电子密度和温度，便于原子的分解。

然而，增加能量会 导致更高的硅烷激励源的产生并最终形成粉末，产生这样种沉积 状况。

这些沉积状况增加了的氢和键会产生质量差的薄膜。

为 了在高沉积速率情况下便于形成紧密的硅网络，抑制键的形成 十分重要。

这可以通过降低等离子体中电子温度或增加沉积温度来 实现。

在高沉积速率下，达到的高沉积温度是需要的，用来促 进更高硅烷态的扩散和从生长表面清除氢。

然而，吸收层的如此高 沉积温度会对太阳能电池下面各层产生温度危害。

在气相高沉积速率下抑制更高硅烷激励源和短的激励源寿命 成为种普遍的沉积的方案。

为了获得更高沉积速率，两 种方法需要采用。

首先，就是前面提及的操作技术的参数情 况。

第二种方法的是研究和发展新的沉积技术，如热丝化学气相沉 积技术，接触反应化学气相沉积和热膨胀等离子体化学气相沉积技术。

第三节项目创新点 非晶硅薄膜太阳能电池存在的主要问题 非晶硅是种很好的太阳能电池材料，非晶硅太阳电池也得 到很大发展，其商品稳定效率已达到，但目前非晶硅电池仍然存 在些问题，主要集中在以下两个方面 转化效率低 电池稳定性不高。

要提高转化效率，就需要改进并探索窗口材料，如纳米硅 复合薄膜。

此外还可采取有效方法减少层缺陷，改善各层间的能 隙匹配，改善各种界面接触，这些都有可能提高转化效率。

而稳定 性不高的问题，则主要是由于光致衰退而引起的，即效率，近 年来投入了大量的精力来研究光致衰退问题，光衰退随着层厚度 的增大而增大，这是因为在层产生的光生载流子复合因内建电场 强度的减少而增大，