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认识晶体硅太阳电池的工作原理《晶体硅太阳电池生产技术》项目一初识晶体硅太阳电池回顾：晶体硅太阳电池的基本结构是什么？通用基本结构p-n结、电极结构、吸光结构、钝化结构Z。什么是光伏效应？01.PN结如何实现光电转换？02.效率损耗与优化02.什么是光伏效应？01一、什么是光伏效应“光生伏特效应”，简称“光伏效应”，英文名称：Photovoltaiceffect，指半导体受到光照时产生电动势的现象。用适当频率的光照射晶体硅太阳电池时，由于p-n结内建电场的作用，电池内产生光生电动势，或光生电压，如将电池正负极短路，则会出现电流。一、什么是光伏效应光伏效应的发现可以追溯到1839年，由法国科学家贝克雷尔（Becqurel）发现。他观察到当某些材料暴露在光线下时，会产生电流。这一现象后来被称为光伏效应，成为光伏技术发展的基石。A.E.贝克勒尔PN结如何实现光电转换？02二、PN结如何实现光电转换？（一）光吸收1.太阳光照射到晶体硅太阳电池表面，电池材料吸收光子的能量。二、PN结如何实现光电转换？（二）光生载流子激发能量大于硅材料禁带的光子被吸收后，将激发出光生电子、光生空穴从价带跃迁到导带，形成电子-空穴对。二、PN结如何实现光电转换？（三）光生载流子分离在p-n结内建电场作用下，电子和空穴被分离，电子向n型半导体移动，空穴向p型半导体移动。二、PN结如何实现光电转换？（四）光电流产生分离的电子和空穴在外部电路中流动，形成电流，实现电能的输出。效率损耗与优化03三、效率损耗与优化光吸收损失：

光反射了、透过了、或者光子能量不够（变成热）。→

优化吸光结构！（绒面、减反膜）。载流子复合损失：

电子空穴没跑到电极就“碰头”消失了。→

优化钝化结构！（PERC背钝化、TOPCon/HJT的先进钝化就是干这个的！）（举例：PERC背钝化显著降低这种损失，效率提升明显）。收集损失：电极没接好，或者电阻太大，电子“跑”

不出来。→

优化电极结构！记住：所有电池结构优化（绒面、减反膜、钝化层、电极设计），核心目标就是减少这些损耗，提升“光电接力赛”的效率！这正是我们“降本增效”的核心战场。光伏效应：光生电的奥秘，核心在PN结。01.光电转换四步曲：吸：吸光结构捕获“够劲”光子。激：光子能量激发电子-空穴对。分：PN结内建电场强力分拣电子（N）和空穴（P）。流：电极引导电子外流做功，形成电流。02.损耗与优化：每一步都有损失，电池结构优化（吸光、钝化、电极）的核心目标就是减少损耗，实现“降本增效”！03.想象一块电池片的一部分被树叶阴影遮住了。被遮住的部分，还能正常进行“光电四步曲”吗？会对整个电池片的

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