非晶硅电池片是用非晶态硅为原料制成的一种新型薄膜电池。非 晶态硅是一种不定形晶体结构的半导体。用它制作的电池片只有 1μ m厚度,相当于单晶硅电池片的1/300。它的工艺制造过程与单 晶硅和多晶硅相比大大简化, 硅材料消耗少, 单位电耗也降低了 很多。
2.1构成之一电池片 2.2构成之二玻璃 2.3构成之三胶膜 2.4构成之四背板 2.5构成之五焊带 2.6构成之六边框 2.7构成之七硅胶 2.8构成之八接线盒
光伏组件常用的组成部分是晶硅电池片、TPT背板、EVA胶膜、涂 锡焊带、面板玻璃、硅胶、边框、接线盒，而电池片是光伏组件 最核心的部分，它是将光能转化成电能的器件。
电池片主要作用就是发电，发电市场上主流的是晶硅电 池片、非晶硅电池片（也叫薄膜电池片），两者各有优 劣。晶硅电池片生产设备成本相对较低，但消耗大，电 池片生产成本很高，光电转换效率也高。薄膜电池片是 先进的第三代电池片，设备成本较高，但消耗小，电池 片生产成本很低，光电转化效率是晶体硅电池片50%左右， 弱光效应好，在普通灯光下也能发电，如计算器上的电 池片。
电池片用于把光能直接转化为电能，如图2-1b所示为方角多晶硅 电池片，图2-1c所示为圆角单晶硅电池片。
光伏组件是光伏系统中将太阳光辐射能直接转换为电能的器件， 如图2-2a所示为单晶光伏组件，2-2b所示为多晶光伏组件。由电 池片附加其他材料封装成光伏组件，再按需要将一定数量的光伏 组件组合成一定功率的光伏方阵，经与蓄电池、测量控制设备及 DC/AC（直流-交流）变换器，构成光伏系统。
选用优质硅材料，如N型硅载流子寿命长、制结后硼氧反应小、 电导率好、饱和电流低。
电池片型式上可分作基板式与薄膜式，基板式在材料上又可分单 晶式、或相溶后冷却而成的多晶式基板；薄膜式则可和建筑物有 较佳的结合性，它具有曲度，有可挠、可折叠等特性，材料上较 常用非晶硅。还有有机或纳米材料制作之电池片，目前仍处研发 阶段。电池片按结构分类有：同质结电池片、异质结电池片、肖 特基电池片。按材料分类有：硅电池片、有机化合物电池片、敏 化纳米晶电池片、聚合物多层修饰电极型电池片、无机化合物半 导体电池片、多元化合物薄膜电池片（塑料电池片）。
按工作方式分类有：平板电池片、聚光电池片、分光电池片。按 光电转换机理有：传统电池片，激子电池片。晶硅电池片有：多 晶硅电池片、单晶硅电池片。非晶硅电池片有：薄膜电池片、有 机电池片。化学染料电池片主要是染料敏化电池片。 多晶硅的需求主要来自于半导体和电池片，按纯度要求不同，分 为电子级和太阳能级，其中用于电子级多晶硅占55%左右，太阳能 级多晶硅占45%，如图2-4所示。
就电池片的发展时间而言，可区分为四个世代：第一代基板硅晶 (Silicon Based)电池片约90%份额（如图2-3所示）、第二代为薄膜 (Thin Film)电 池片约10%份额、第三代新观念研发 (New Concept)电池片、第四代复合薄 膜材料电池片。
1.光陷阱结构 一般高效单晶硅电池片采用化学腐蚀制绒技术，制得绒面的反射
率可达到10％以下。 2.减反射膜 减反射膜的基本原理是位于介质和电池表面具有一定折射率的膜， 可以使入射光产生的各级反射相互间进行干涉从而完全抵消。 3.钝化层 钝化工艺能有效地减弱光生载流子在某些区域的复合。 4.增加背场 5.改善衬底材料
1．单晶硅电池片 单晶硅电池片是当前开发得最快的一种电池片，它的构成和生产 工艺已定型，产品已广泛用于宇宙空间和地面设施。 单晶硅电池片是开发较早、转换率最高和产量较大的一种电池片。 2．多晶硅电池片 单晶硅电池片的生产需要消耗大量的高纯硅材料，而制造这些材 料工艺复杂，电耗很大，在电池片生产总成本中己超二分之一， 加之拉制的单晶硅棒呈圆柱状，切片制作电池片也是圆片，组成 光伏组件平面利用率低。
1.结构工艺 如图2-5所示，其基本结构不是pn结而是pin结。掺硼形成p区，掺 磷形成n区，i为非杂质或轻掺杂的本征层。
非晶硅薄膜电池片的突出特点是： 材料和制造工艺成本低，制作工艺为低温工艺（100-300℃），耗 能较低，易于形成大规模生产能力，生产可全流程自动化，品种 多，用途广。非晶硅薄膜电池片存在问题是：光学带隙为1.7eV决 定了其对长波区域不敏感，导致光电转换效率低，光致衰退效应 明显，光电效率随着光照时间的延续而衰减。以上问题解决途径 是制备叠层电池片，即在制备的p-i-n单结电池片上再沉一个或多 个p-i-n子电池制得。采用的生产方法有反应溅射法、PECVD法、 LPCVD法，如图2-6所示为反应溅射法制备费晶硅电池片的工艺； 反应气体是H2稀释的SiH4；衬底材料是玻璃或不锈钢。
1—清洗TCO玻璃 2—激光刻划1（SnO2） 3—沉积非晶硅电池（PIN/PIN） 4—激光刻划2 （a-Si）
5—溅射背电极铝膜 6—激光刻划3（Al） 7—封装（汇流、层压、测试）
2.无机多元化合物薄膜电池片 多元化合物电池片指不是用单一元素半导体材料制成的电池片。 各国研究的品种繁多，大多数尚未工业化生产，主要有以下几种： 硫化镉电池片、砷化镓电池片、铜铟硒电池片。多元化合物薄膜 电池片材料为无机盐，其主要包括砷化镓III-U族化合物、硫化镉、 碲化镉及铜铟硒薄膜电池。 （1）砷化镓。 砷化镓电池片是一种Ⅲ-V族化合物半导体电池片。 （2）碲化镉电池片。 碲化镉是化合物半导体,其带隙适合光电能量转换。
