太阳能电池是 PV发电系统的核心部件，而能量节约指的是将太阳能经半导体材料转化成电能，即“光伏效应”，所以太阳能电池也被称作“光伏电池”，它所使用的半导体材料是一种介于导体与绝缘体之间的特殊材料。

为了降低太阳能电池的生产成本，科学家们一直在两个方向上努力：一是研发新型太阳能电池的新材料，二是提升太阳能电池的光电转化效率。太阳能电池的光电转化效率，便是将无穷无尽的太阳光，转化为对人类有益的电力。

太阳能电池是由一打以上的半导体材料制成的，所以它的类型是多种多样的。目前，硅基太阳能电池技术最为成熟，最具商业价值，最广泛应用于市场的太阳能电池。

硅基太阳电池生产过程

1、硅片的裁剪，原料的制备：

用于工业制作硅电池的单晶硅材料，通常使用的是坩锅直拉法制得的太阳级单晶硅棒，它原本的形状是圆柱形，之后被切割成方形硅片（或多晶方形硅片），硅片的边长通常为10~15 cm，厚度为200~350 um，电阻率为1Ω. cm的 p型（全球节能环保网掺硼）。

2、去除损坏层

由于硅晶圆在加工时会产生大量的表面缺陷，造成了两方面的问题：一是晶圆表面的质量不高，二是晶圆在加工时会产生更多的晶圆碎片。所以为了除去切削缺损，通常是用碱刻蚀或酸刻蚀，刻蚀厚度在10微米左右。

3、绒头织物

所谓的“造绒”，指的是用酸碱法，将比较平滑的原料硅的表面，经过酸碱法的侵蚀，使得其表面坑坑洼洼，产生一种漫反射，从而降低了直接照射在硅表面的太阳辐射。对于单晶硅，通常采用 NaOH加醇的方法进行腐蚀，利用单晶硅的各向异性腐蚀，在表面形成无数的金字塔结构，碱液的温度为80度，浓度为1~2%，腐蚀时间为15分钟。对于多晶粒，通常是用酸处理。

4、扩散结：

该方法旨在实现 pN结的形成。P被广泛用于 n型掺杂。因为固体扩散需要高温，所以在扩散之前，硅晶圆表面的清洁就显得尤为重要，所以在制绒之后，需要对晶圆进行清洁，也就是用酸来中和晶圆表面的碱渣和金属杂质。

5、边沿刻蚀，清理

在扩散的同时，在圆周面上也会产生一层扩散层。外围扩散层在电池上、下电极之间形成一个短路圈，需要移除。外周有任何细小的局部短路，均会导致并联电阻降低，从而造成报废。目前，工业上普遍采用的是等离子体干蚀刻技术，即在辉光放电环境中，利用氟气和氧气对硅气相交替进行，以除去包含扩散层的外周。

后渗滤液净化主要是将渗滤液中渗滤液所产生的磷硅玻璃除去。

6、沉积减反射（reflective reflection）层：

在薄膜中沉积减反射膜是为了降低材料的表面反射，提高材料的折射率。pECVD沉积 SiN被广泛采用，因为在 pECVD沉积 SiN的过程中，不仅会生长出 SiN用作减反射膜，还会产生大量的原子氢，而这些原子氢不仅可以对多晶硅片进行表面钝化，还可以对其进行体积钝化，从而可以实现大规模生产。

7、丝网印刷上、下电极：（1）

在太阳能电池制造工艺中，电极材料的制备是非常关键的一步，其质量直接影响到发光区域的结构，同时还影响到电池的串联电阻以及电池表面的金属覆盖面积。最初使用的是真空蒸发或化学镀，而目前广泛使用的是丝网印刷，也就是利用专门的印刷机和模板，在太阳能电池的背面印刷银浆（Al Al)，从而形成正、负电极导线。

8、共烧以产生金属接触（metal contact)：

晶硅太阳能电池采用三次印刷方式，常规方法需要二次烧成，在一次烧成的情况下，上、下两个电极都能产生欧姆接触，而在三次烧成过程中，两个电极均能产生欧姆接触，因此，本项目提出了一种新的制备方法。在制备太阳能电池的过程中，普遍使用的是连锁烧结机。

9、电池组的检测：

对已完工的电池组部件进行试验，并将其分类。