1.0緒論
電池片內(nèi)部存在多種電流,如暗電流、反向電流、漏電流等。各種電流都對組件的功率有或大或小的影響,區(qū)分各種電流的特性,能夠排查引起組件功率異常的原因,有助于問題的徹底解決。
2.0暗電流
暗電流(Dark Current)也稱無照電流,是指P-N結(jié)在反偏壓條件下,沒有入射光時(shí)產(chǎn)生的反向直流電流。一般由于載流子的擴(kuò)散產(chǎn)生或者器件表面和內(nèi)部的缺陷以及有害的雜質(zhì)引起。擴(kuò)散產(chǎn)生的原理是在PN結(jié)內(nèi)部,N區(qū)電子多,P區(qū)空穴多,因?yàn)闈舛炔?,N區(qū)的電子就要向P區(qū)擴(kuò)散,P區(qū)的空穴要向N區(qū)擴(kuò)散,盡管PN結(jié)內(nèi)建電場是阻止這種擴(kuò)散的,但實(shí)際上這中擴(kuò)散一直進(jìn)行,只是達(dá)到了一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡,這是擴(kuò)散電流的形成。另外當(dāng)器件的表面和內(nèi)部有缺陷時(shí),缺陷能級(jí)會(huì)起到復(fù)合中心的作用,它會(huì)虜獲電子和空穴在缺陷能級(jí)上進(jìn)行復(fù)合,電子和空穴被虜獲到缺陷能級(jí)上時(shí),由于載流子的移動(dòng)形成了電流,同樣有害的雜質(zhì)在器件中也是起到復(fù)合中心的作用,道理和缺陷相同。
暗電流一般在分選硅片時(shí)要考慮,如果暗電流過大能說明硅片的質(zhì)量不合格,如表面態(tài)比較多,晶格的缺陷多,有存在有害的雜質(zhì),或者摻雜濃度太高,這樣的硅片制造出來的電池片往往少子壽命低,直接導(dǎo)致了轉(zhuǎn)換效率低!
對單純的二極管來說,暗電流其實(shí)就是反向飽和電流,但是對太陽能電池而言,暗電流不僅僅包括反向飽和電流,還包括薄層漏電流和體漏電流。