面向野外运行条件的硅异质结太阳能电池优化设计
应用物理
2021-07-02 v1 材料科学
摘要
太阳能电池组件目前在标准测试条件(STC,定义为1000W/m2和25°C)下进行表征。然而,实际户外运行条件下的太阳能电池组件通常在比STC更低的照度和更高的温度下工作,这显著影响其性能比(平均采集效率相对于STC下效率的比值)。硅异质结(SHJ)技术同时具备良好的温度系数和良好的低照度性能,从而表现出优异的性能比。本文研究了在不同气候条件下,采用不同碳含量的a-SiCx(n)层作为前表面掺杂层的SHJ太阳能电池。添加碳可提高透光率,但也会增加室温下的电阻损耗(与无碳层相比),导致STC下效率显著下降。我们证明,尽管在STC下存在这一差异,在所有研究的气候条件下能量采集效率的差异要小得多。此外,我们表明,与针对STC优化的无碳电池相比,通过在前(n)层中添加一定含量的碳,可实现0.4%至0.8%的采集效率相对增益。
引用
@article{arxiv.2107.00287,
title = {Optimized Design of Silicon Heterojunction Solar Cells for Field Operating Conditions},
author = {Jean Cattin and Olivier Dupré and Brahim Aïssa and Jan Haschke and Christophe Ballif and Mathieu Boccard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.00287},
year = {2021}
}