光伏技術競爭的核心是什么？答案是提高轉化效率！

光伏技術競爭上，各家公司是你追我趕、用盡全力，到底什么樣的技術才是決定未來的先進技術呢？有人說PERC電池技術，也有人說是IBC電池技術，還有人說MWT組件技術……但是不管是那種技術，首先轉化效率才是決勝未來的根本。

過去幾年，無論單晶還是多晶電池，都保持了每年約0.3%～0.4%的效率提升。目前，我國光伏設備行業(yè)已經(jīng)全面進入拼質(zhì)量、拼效率的時代，轉換效率的提升已經(jīng)非常之難，每零點幾個百分點的提升都要極大的技術突破。

在各種領先的技術中，IBC電池是不得不提到的一項。目前在這項技術研究中，天合光能取得的成績最為領先。

2016年四月二十六日，天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室宣布，經(jīng)第三方權威機構JET獨立測試，以23.5%的光電轉換效率創(chuàng)造了156×156mm2大面積N型單晶硅IBC電池的世界紀錄。公司已15次打破IBC電池的世界紀錄。

IBC電池技術到底牛在哪里？我們特別將IBC電池的結構原理、工藝技術以及發(fā)展狀況做了細致的梳理。

IBC電池的原理及特點

IBC電池（全背電極接觸晶硅光伏電池）是將正負兩極金屬接觸均移到電池片背面的技術，使面朝太陽的電池片正面呈全黑色，完全看不到多數(shù)光伏電池正面呈現(xiàn)的金屬線。這不僅為使用者帶來更多有效發(fā)電面積，也有利于提升發(fā)電效率，外觀上也更加美觀。

IBC電池最大的特點是PN結和金屬接觸都處于電池的背面，正面沒有金屬電極遮擋的影響，因此具有更高的短路電流Jsc，同時背面可以容許較寬的金屬柵線來降低串聯(lián)電阻Rs從而提高填充因子FF；加上電池前表面場（FrontSurfaceField,FSF）以及良好鈍化用途帶來的開路電壓增益，使得這種正面無遮擋的電池就擁有了高轉換效率。

IBC電池的工藝技術

較之傳統(tǒng)太陽電池，IBC電池的工藝流程要復雜得多。IBC電池工藝的關鍵問題，是如何在電池背面制備出呈叉指狀間隔排列的P區(qū)和N區(qū)，以及在其上面分別形成金屬化接觸和柵線。

1.掩膜法

IBC電池的工藝有很多種，常見的定域摻雜的方法包括掩膜法，可以通過光刻的方法在掩膜上形成要的圖形，這種方法的成本高，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。不過通過絲網(wǎng)印刷刻蝕漿料或者阻擋型漿料來刻蝕或者擋住不要刻蝕的部分掩膜，形成要的圖形，這種方法成本較低，要兩步單獨的擴散過程來分別形成P型區(qū)和N型區(qū)。

另外，還可以直接在掩膜中摻入所要摻雜的雜質(zhì)源（硼或磷源），一般可以通過化學氣相沉積的方法來形成摻雜的掩膜層。這樣在后續(xù)就只要經(jīng)過高溫將雜質(zhì)源擴散到硅片內(nèi)部即可，從而節(jié)省一步高溫過程。

而且，也可在電池背面印刷一層含硼的叉指狀擴散掩蔽層，掩蔽層上的硼經(jīng)擴散后進入N型襯底形成P+區(qū)，而未印刷掩膜層的區(qū)域，經(jīng)磷擴散后形成N+區(qū)。