Manz激光工艺提升晶体硅太阳能电池效率

大规模经济型生产意味着效率提高、成本降低，这对于规模经济效应明显的光伏产业发展来说意义重大。

市场分析认为，尽管2011年光伏组件发货量保持增长，但价格的下跌使市场总体收入呈下降态势。光伏产业正面临一个严峻趋势，不能仅仅关注兆瓦级甚至吉瓦级的产能和出货量，而忽视收入和利润。

面对政府补贴措施的取消以及市场竞争的日趋白热化，光伏产业迫切需要在成本降低和效率提升两个方面寻找更大的空间。

通过改善制造工艺来实现降低晶体硅电池成本的空间已经非常有限了，现有的一些技术都注重于节约使用材料，但所有这些削减成本的措施只能提供有限的空间。事实上，晶体硅电池生产企业的硅料采购价格在今后相当长的一段时间内将保持稳中有升的趋势。因此，制造商将他们的注意力集中到了每Wp产品价格的第二个组成部分：转换效率。这里可用的技术范围十分广阔，在大规模太阳能电池生产的过程中，通过转换效率的盈利将超过必要的额外投资。

德国Manz采用高效激光加工工艺实现了这一目标。在材料加工过程中使用激光工艺是一种理想的提高产品转换效率的技术手段，激光受到精确地控制且不会损伤基材。

Manz在一步性选择性发射极工艺中，采用了IPE（斯图加特大学物理电子研究所）开发的激光工艺来创建出选择性发射极架构。尤其是开发的激光光学部件可以在常规扩散处理后，将磷硅玻璃层中的含磷介质扩散到太阳能电池的发射极中，从而消除所有缺陷。因此可以借由局部增加磷原子的二次掺杂，以显著促进晶体和接触电极之间的传导率。选择性掺杂技术是一项非常精细的技术，也是综合的大规模生产的必经之路。

在不同客户的测试中，选择性发射极可以提高晶体硅太阳能电池效率高达0.5%。对于高端的太阳能电池来说，意味着大约16.5%—17%的最终转换效率。