什么是光伏電池光衰？

 光伏組件生產完成后，組件功率正常，但在光伏電站安裝運行時，發現組功率衰減較大，主要是由光伏電池光衰減引起的。光伏電池的光衰減可分為初始光衰減和老化衰減兩個階段。

  初始光致衰減

  初始光衰減，即光伏組件的輸出功率在使用前幾天大幅下降，但隨后趨于穩定。造成這種現象的主要原因是P型(摻硼)晶體硅片中的硼氧復合少子壽命。通過改變P型摻雜劑，用作物代替硼可以有效減少光衰減；或者對電池片進行預光處理，即在組件制造前，光伏組件的初始光衰減可以控制在很小的范圍內，提高組件的輸出穩定性。

  電池片的光衰更多地與電池片制造商有關。組件制造商的意義在于選擇高質量的電池片來減少光衰減的影響。

  老化衰減

  老化衰減是指長期使用中功率下降非常緩慢的主要原因，與電池衰減緩慢有關，也與包裝材料的性能退化有關。其中，紫外線照射導致組件主要材料性能退化的主要原因。紫外線的長期照射使EVA及背板（TPE結構)老化變黃，導致組件透光率下降，進而導致功率下降。

  這就要求組件制造商選擇EVA背板必須嚴格檢查，所選材料必須具有優異的耐老化性，以減少輔助材料老化引起的部件功率衰減。

  光衰減機制

  P30多年前觀察到了晶體硅太陽能電池的早期光衰減，然后進行了大量的科學研究。特別是近年來，科學研究發現，它與硅片中的硼氧濃度有關。人們基本相同的觀點是，光或電流注射會導致硅片中的硼和氧形成硼氧復合物，從而降低少子的壽命，但退火后，少子的壽命可以恢復，其可能的反應是：

  據文獻報道，含硼和氧的硅片在光照后的少子壽命會有不同程度的衰減。硅片中的硼和氧含量越大，在光照或電流注射條件下在體內產生的硼和氧復合物越多，其少子壽命就越大。在低氧、作物和磷的硅片中，隨著光照時間的增加，少子壽命的整體衰減幅度很小。

  解決措施

  1.提高硅單晶質量

  太陽能電池性能的早期光衰減主要發生在單晶硅太陽能電池上。對于多晶硅太陽能電池，其轉換效率的早期光衰減非常小。可以看出，硅片本身的性質決定了太陽能電池性能的早期光衰減程度。因此，有必要解決光伏組件的早期光衰減問題。我們必須從解決硅片問題開始。以下是一些討論方案。

  A、提高硼P型直拉單晶硅棒的質量

  一些單晶棒的質量確實令人擔憂。如果這種情況不能有效地改變，將嚴重影響摻硼直拉單晶產品中光伏產業健康發展的主要問題和改進措施：

  1)由于原高純多晶硅與一些不應使用的基磷和其他有害雜質含量高的硅混合。使用這種材料生產的太陽能電池不僅效率低，而且早期光衰減非常大。我們強烈要求不要使用低質量的硅。

  2)高純多晶硅中摻入過多低電阻N型硅料IC廢N型硅片等。CZ硅棒是一種高補償的P型單晶材料。雖然電阻率合適，但硼一氧化氫濃度非常高，導致太陽能電池性能的早期光衰減。我們強烈要求不要使用低電阻N型硅。

  3)拉桿工藝不合格，晶體硅氧含量高，內應力大，位錯缺陷密度高，電阻率不均勻，直接影響太陽能電池的效率和穩定性。我們希望改進拉桿工藝。控制氧含量。

  由上述硅片制成的電池具有較大的早期光衰減，將超出客戶可接受的范圍。事實上，直拉單晶工藝非常成熟，只要我們關閉材料質量，按照正式的拉桿工藝生產，硅棒的質量就可以得到更好的控制。

  B、采用磁控直拉硅單晶工藝（MCZ）提高單晶硅棒產品質量

  該工藝不僅可以控制單晶中的氧濃度，還可以提高硅單晶縱向和徑向電阻率的均勻性。

  C、采用區熔單晶硅工藝（FZ）提高單晶硅棒產品質量

  區熔單晶硅工藝避免了直拉過程中大量氧進入硅晶體的固有缺陷，從而徹底解決了P型(硼)太陽能電池的早期光衰減。FZ工藝成本高，主要用于IC硅片和其他半導體器件一起制造，但目前已經制造出來了FZ該工藝進行了相關改造，降低了成本。適用于制造太陽能電池硅片。在這方面進行了試生產

  D、用鎵代替硼來改變摻雜劑

  硅片制成的電池未發現太陽能電池的早期光衰減，也是解決太陽能電池早期光衰減的方法之一。

  E、用摻磷的N型硅片代替摻硼的P型硅片

  使用高硅片也是解決電池初試光衰減問題的方法之一。然而，從目前的工業絲網印刷高 級電池技術來看，高 級電池在轉換效率和制造成本方面沒有優勢，一些關鍵技術需要解決

  2.先前光衰減電池片

  由于光伏組件的早期光衰減是由電池的早期光衰減引起的，因此電池的早期光衰減發生在組件制造之前。光伏組件的早期光衰減非常小，可以完全控制在測量誤差中。同時，它也大大降低了光伏組件出現熱點的可能性。